【openEuler 2023 年度优秀项目推荐】openEuler dev-utils SIG 1号进程创新项目sysMaster
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描述：sysMaster是在openEuler社区发起的创新项目，对1号进程进行重新设计和实现，旨在改进传统的init守护进程，逐步优化替代传统的1号进程。
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推荐人：熊伟 @myeuler openEuler TC成员，何晓文@overweight openEuler SIG maintainer，胡世元
@love_hangzhou openEuler dev-utils SIG maintainer
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官网地址：http://sysmaster.online
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社区地址：https://gitee.com/openeuler/sysmaster
openEuler
优秀项目衡量标准
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推荐奖项openEuler
年度优秀项目
- 开源开放
项目采用木兰开源协议，代码托管在openEuler
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行业影响 当前项目部分场景功能已在产品侧商用，后续继续完善功能与愿景，致力于替代容器、虚机、服务器及边缘设备上现有1号进程。
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技术创新 项目采用rust语言开发，支持进程、容器和虚拟机的统一管理，
并引入了故障监测和自愈技术，从而解决 Linux 系统初始化和服务管理问题，其适用于服务器、云计算和嵌入式等多个场景。
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社区活跃 社区开发者30+，来源广泛，包括高校、公司、个人开发者等，月均代码提交30+，讨论充分，评审意见详实。
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高质量开发和运营 代码符合规范，代码质量高，文档详尽，托管在官网。PR
提交完整，代码检视流程完整，检视方面和内容详细。对用户反馈问题响应及时，每月2次社区例会。
1.
软件介绍
在当今数字化世界中，操作系统扮演着至关重要的角色，而1号进程则位于其核心，负责系统初始化和运行时服务管理。近年来，systemd已成为1号进程事实上的标准。然而1号进程面临着一系列严峻的挑战，有必要深入探讨这些挑战并寻找解决之道。
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挑战1：可靠性差 1号进程处于系统的关键位置，这意味着如果它自身发生故障，整个操作系统可能会崩溃，必须通过重启来修复。
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挑战2：复杂性高 引入了大量新概念和工具，导致系统管理变得复杂。需要简化系统管理，提高操作系统的可维护性。
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挑战3：兼容性差 频繁的接口变更使得它不够向后兼容，需要考虑如何平衡创新和兼容性，以确保系统的平稳升级和迁移。
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挑战4：适应性差 1号进程在云计算、边缘计算和嵌入式系统中的支持相对较弱，这限制了系统在不同环境中的适应性。
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挑战5：供应风险 1号进程属于操作系统关键组件，需要相应的消减措施来解决供应风险。
综上所述，1号进程面临的挑战是多方面的，sysMaster便是在这种背景下诞生的一号进程项目。它是openEuler社区发起并创建的开源软件项目，支持进程、容器和虚拟机的统一管理， 并引入了故障监测和自愈技术，从而解决
Linux 系统初始化和服务管理问题，其适用于服务器、云计算和嵌入式等多个场景。它的实现思路是将传统 1
号进程的功能解耦分层，结合使用场景，拆分出 1+1+N 的架构。 如下面 sysMaster
系统架构图所示，sysMaster（大写）是品牌，sysmaster（小写）是软件模块，主要包含三个方面 :
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sysmaster-init：新的1号进程，功能极简，代码千行，极致可靠；
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sysmaster-core：承担systemd原有核心功能，引入可靠性框架、插件机制，使其具备崩溃快速自愈、热升级、灵活组装能力；
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sysmaster-exts：使原本耦合的各组件功能独立，支持抽屉式替代systemd的对应组件，支持有节奏的分场景替换。
sysMaster
力求架构简单，通过可靠性框架提升了系统可靠性，通过1+1+N架构，提升系统整体架构的扩展性和适应性，从而降低开发和维护成本。同时我们聚焦最小功能，分场景、多方案、有节奏的达成既定目标。
整体策略：聚焦功能最小系统，采用核心自研与非核心社区方案替代并行的策略，独立组件抽屉式替换的策略，实现systemd自研替代。
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分场景：结合不同的使用场景，将systemd功能拆分多层，按照场景由易到难的方式，逐步完成功能开发验证及替代。
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多方案：无社区替代方案的核心功能和组件，采用自研重写的替代，其他的采用无供应风险的社区软件替代。
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有节奏：一年一个核心竞争力，至24年完成3个核心竞争力的发掘，按照开发-落地-替代三条线开展工作。
根据服务器、嵌入式、云等使用场景，提炼了四大竞争力，在可靠性、性能、可维可测等方面发力，将sysMaster构筑成替代systemd的自主可控的竞争力根组件。
短期竞争力： 极致的可靠性和系统启动速度
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永不宕机： 通过状态外置、savepoint等技术实现故障秒级自愈，保障1号进程持续在线，业务不受影响
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快速启动： 解耦去重、极简镜像，支撑服务器重启时间从3-5min优化到1min
长期竞争力：全场景应用、云平台运维效率提升
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全场景应用：支持云、边、端等场景，统一init，支持裸机、虚机、容器
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容器型OS：kernel+sysMaster=容器OS底座，通过对接k8s、openstack等，支撑云场景下运维效率X倍提升
未来，sysMaster
将继续探索在多场景下的应用，并持续优化架构和性能以提高可扩展性和适应性。同时，我们还将开发新的功能和组件以满足容器化、虚拟化、边缘计算等场景的需求。让 sysMaster
成为一个强大的系统管理框架，为用户提供更好的使用体验和更高的效率。
今年sysMaster完成主体功能的开发，初步具备替代systemd能力，希望公司内各产品积极了解sysMaster，同时根据各场景的输入，能够全面的兼容systemd，也欢迎大家积极参与开源社区，共同贡献。
2.
主要特性
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init：sysmaster-init模块，已完成开发，新的1号进程，功能极简，代码千行，极致可靠。
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core：sysmaster-core模块，已完成核心功能开发，承担systemd原有核心功能，具备服务管理和永不宕机的能力。
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exts/devmaster：sysmaster-exts外围组件的设备管理模块，已完成功能开发，支持设备灵活热插拔能力。
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exts/others：其他必要的sysmaster-exts模块，包括电源管理，串口管理等外围组件。
我们将在社区运作中催熟生态，先抽屉式替代一些组件，然后实现全面的自研替代。这将使我们能够更好地控制系统的关键技术，降低供应风险，并确保系统的可靠性和稳定性。当前已经完成服务管理（sysmaster）和设备管理（devmaster）两大核心组件的自研替代，其中设备管理模块可以做到抽屉式替换。当前sysMaster支持busybox、容器、虚机场景下，以1号进程来管理系统中的服务。
3.
社区大事记
participants (1)
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Hexiaowen (Hex, EulerOS)