以雲端原生作業系統DBOS為基礎的無伺服器運算平臺登場

PostgreSQL創建者Mike Stonebraker與Databricks共同創辦人Matei Zaharia，啟動了一個MIT、史丹佛大學的聯合開源研發專案，創建了新型作業系統DBOS（DataBase oriented Operating System），現在更進一步推出DBOS Cloud服務。該雲端服務是以DBOS為基礎所建構的交易型（Transactional）無伺服器平臺，提供高可靠性與時間旅行（Time Travel）等功能。

DBOS是一個創新的作業系統架構，其核心概念在於將作業系統的功能和服務，建立在分散式資料庫之上，而非傳統的檔案系統。在Unix或Linux等傳統作業系統中，檔案、程序、執行緒和訊息等系統狀態，通常儲存在檔案系統中。Mike Stonebraker指出，儲存作業系統狀態是一個資料庫問題。

他還提到，以現代觀點來說，Linux被認為是老舊的程式碼。由於Linux基於較老的技術與概念建立，在面對新技術挑戰和發展需求時，可能遭遇創新上的障礙。Mike Stonebraker表示，針對多節點運算和雲端運算，Linux目前沒有多節點版本，用戶需要Kubernetes等調度工具，才能執行分散式工作負載。

DBOS的出現便是要解決這些問題，透過將作業系統直接建立在分散式資料庫上，DBOS就能提供更好的效率、可擴展性和容錯性，其架構使得作業系統，更適合用於大規模分散式運算環境。DBOS提供了一個TypeScript交易性程式設計環境，透過狀態自動化、交易性、可觀察性和網路彈性，增強應用程式的韌性，同時還能簡化雲端原生應用程式的開發。

簡單來說，DBOS使用SQL編寫作業系統服務程式碼，這些服務在高效能分散式DBMS上運作，Mike Stonebraker提到，這與過去在作業系統的使用者空間，執行DBMS的方式不同。在DBOS中，DBMS會成為作業系統的核心，其提供與Linux效能相當的作業系統功能，但是又具有高可用性、時間旅行、內建多節點擴充等特性。

DBOS所有的狀態都儲存在高可用DBMS中，且由於DBMS會記錄所有事件，這些日誌可以留存數小時甚至數天，因此作業系統備份變得簡單，當系統發生故障造成資料損失，用戶可利用時間旅行功能，退回到系統故障之前。另外，作業系統狀態都是由交易型和容錯型資料庫管理，使用SQL就可簡單存取系統狀態和可觀察性資料。

現在DBOS公司進一步推出DBOS Cloud，這是以DBOS為基礎的交易型無伺服器平臺，針對有狀態Typescript應用程式設計。Mike Stonebraker解釋，DBOS Cloud並非普通的無伺服器平臺，其基於DBOS架構，使DBOS Cloud上的應用程式具有高可靠性。當程式執行中斷，系統會自動從中斷處恢復，不會重複執行已經執行過的工作，確保所有操作都會被執行且僅會執行一次。

DBOS的時間旅行功能，可將系統上的應用程式狀態，還原至任意時間點，DBOS Cloud用戶可以藉由時間旅行功能重現罕見的錯誤，Mike Stonebraker還提到，他們將會發布用於災難恢復的時間旅行功能，供用戶將應用程式資料退回到過去的狀態。

圖片來源_DBOS