一种人工智能操作系统及其集成方法与流程

1.本发明涉及计算机操作系统技术领域，更具体的是涉及人工智能操作系统及其集成方法技术领域。


背景技术：

2.现有计算机操作系统种类繁多，操作系统对应的使用场景也有所不同，耳熟能详的操作系统有liunx、unix、windows、mac、bsd，诸如此类计算机操作系统仅提供了底层最原始的算力资源，通过安装不同类型的软件发挥硬件性能，然而对于人工智能领域，未有该类目操作系统，然而需要在不同常规操作系统中定制开发一套属于某行业的人工智能软件才得以满足需求，某特定行业的人工智能研究需提供大量人力、物力、财力，然而对于普通企业来说是一笔不菲的开销。
3.其中linus是较为常用的开源系统，linux有诸多发行版本，例如centos，centos提供了桌面、网络、软件为一体的综合操作系统，拥有丰富的功能和健壮的系统稳定性，但是捆绑预装的软件对于算力要求高、资源占用大等特性的人工智能场景其他软件的预装是没有多大意义，反而因为预装的软件因兼容问题与本发明的操作系统软件拥有冲突的可能，且传统操作系统面临的问题有显卡驱动不匹配、yum国外源速度慢、防火墙默认开启策略不适用、默认内核版本低支持不全等问题。
4.基于以上问题，常用的linux系统容易出现cpu占用率过高等缺陷，通过改写内核降低cpu占用率可以提升系统性能。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：解决现有操作系统浪费cpu资源的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供一种人工智能操作系统及其集成方法。
6.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种人工智能操作系统及其集成方法，所述人工智能操作系统的内核cpu调度方法为：在时间片用完时，将io密集型进程直接放入过期数组；所述集成方法包括以下步骤：步骤s1：更新原始系统yum源地址，环境初始化；步骤s2：创建本地软件源，将自定义的依赖包进行配置；步骤s3：将安装镜像文件centos存储至挂载至虚拟机的可编辑目录下；步骤s4：配置bios引导文件使其引导至centos所在的可编辑目录；步骤s5：配置efi引导文件的加载路径为centos所在的可编辑目录；步骤s6：配置将osmagic的初始化程序载入系统编排软件；步骤s7：生成iso镜像文件。
7.优选地，所述步骤s1中，更新原始系统yum源地址的方法为将/etc/rc.local的操作权限设置为可读可写。
8.优选地，所述步骤s1中，环境初始化具体包括关闭防火墙和关闭selinux软件开机自启。
9.优选地，所述步骤s3具体操作包括以下步骤：步骤s31：创建所述可编辑目录；步骤s32：将cdrom挂载到所述可编辑目录；步骤s33：将所述镜像文件centos复制到可编辑目录。
10.优选地，所述镜像文件centos的版本为centos7.5。
11.优选地，所述步骤s6具体操作为，在comps.xml文件中新增写入以下内容：《packagereq type="mandatory"》osmagicinit《/packagereq》。
12.优选地，所述步骤s7具体包括以下步骤：步骤s61：通过cd指令进入所述可编辑目录；步骤s62：通过createrepo指令将所述comps.xml挂载到可编辑目录；步骤s63：通过genisoimage指令生成iso镜像文件。
13.本发明的有益效果如下：本发明改写内核改变人工智能操作系统的内核cpu调度方法为，使其在为交互性非常强的程序时不经过cpu消耗和i0消耗判断，只要时间片用完直接加入过期队列，以此降低cpu负担提升cpu利用率；在集成系统时更新yum源地址可以提升依赖包下载速度；初始化中的关闭防火墙和关闭selinux软件开机自启这一类操作可以防止进度被中断；创建本地软件源方便优先通过本地软件源下载安装包。
附图说明
14.图1是本发明的结构示意图；图2为原系统性能测试结果；图3为自定义后的系统性能测试结果。
具体实施方式
15.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
16.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.实施例1如图1所示，本实施例提供一种人工智能操作系统及其集成方法，所述人工智能操作系统的内核cpu调度方法为：在时间片用完时，将io密集型进程直接放入过期数组；所述集成方法包括以下步骤：步骤s1：更新原始系统yum源地址，环境初始化；
在本实施例的步骤s1中，更新原始系统yum源地址的方法为将/etc/rc.local的操作权限设置为可读可写，环境初始化具体包括关闭防火墙和关闭selinux软件开机自启，关闭防火墙、关闭selinux软件开机自启，关闭防火墙可防止通信过程中网络数据被拦截，为了保障设置的人工智能程序能够畅通的自动启动，所以需要关闭selinux软件，防止被系统阻止启动进而影响人工智能软件的自启过程。
18.步骤s2：创建本地软件源，将自定义的依赖包进行配置；定制系统需要将自定义的安装包有序的进行安装，但是操作系统安装需要按照系统预设的依赖包的引用关系进行安装，一般来说系统安装的时候会优先从本地软件源下载安装包，如果本地没有则再远程软件源下载所需依赖包，所以需要创建本地软件源，将自定义的依赖包进行配置，才能在安装系统的时候安装预置的内部安装依赖，具体可以采用以下指令进行操作：yum install createrepogenisoimage
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19.步骤s3：将安装镜像文件centos存储至挂载至虚拟机的可编辑目录下；本实施例中，所述步骤s3具体操作包括以下步骤：步骤s31：创建所述可编辑目录；步骤s32：将cdrom挂载到所述可编辑目录；步骤s33：将所述镜像文件centos复制到可编辑目录；优选地，所述镜像文件centos的版本为centos7.5。
20.步骤s4：配置bios引导文件使其引导至centos所在的可编辑目录。
21.步骤s5：配置efi引导文件的加载路径为centos所在的可编辑目录。
22.步骤s6：配置将osmagic的初始化程序载入系统编排软件；编辑人工智能操作系统的目录文件满足自定义软件内核依赖，关键的一步是将osmaigc的初始化程序放入系统编排软件中，使得系统安装时能自动将依赖软件进行安装，运行命令ls /root/kernel-5.5/*可以检查内核软件包是否导入成功，查看到有osmagic.el7.elrepo.x86_64.rpm字样数据时，证明初始化程序写入成功；具体地，所述步骤s6具体操作为，在comps.xml文件中新增写入以下内容：《packagereq type="mandatory"》osmagicinit《/packagereq》。
23.步骤s7：生成iso镜像文件。
24.进一步地，所述步骤s7具体包括以下步骤：步骤s61：通过cd指令进入所述可编辑目录；步骤s62：通过createrepo指令将所述comps.xml挂载到可编辑目录；步骤s63：通过genisoimage指令生成iso镜像文件。
25.目前市面社区版linux操作系统对io密集型与cpu密集型在时间片调度层面是平均分配的一个原则基于这种均衡调度，是极大的浪费了算法对cpu的利用率，因为算法过cpu时无需等待io的时间片，基于次类现状，本发明进行linux内核cpu调度算法进行改写，改写的核心思想如下：交互性非常强的程序，即io密集型在时间片用完后，不放置到活动数组，而放入过期数组；具体操作方法为去掉原方法中的用于判断cpu消耗和io消耗的if判断，使在时间片用完时，系统直接将进程不加判断直接加入过期队列。
26.通过同一任务对操作系统进行测试，图2为原系统性能测试结果，图3为自定义后
的系统性能测试结果。
27.从以上两组对比来看，修改cpu时间片的使用逻辑后：cpu密集时性能从平均15万us降低至平均13万us，提升20%性能；io密集时性能从平均17.5万ns提升至19.5万us，降低20%性能。
28.通过此次内核修改，将linux操作系统将io密集时性能转移至cpu密集时20%的性能，从而提升算法在该内核下的性能。