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CentOS 7, 8, Stream：版本演进、核心差异与未来展望的深度解析

CentOS（Community ENTerprise Operating System）作为 Linux 发行版中的重要一员，长期以来凭借其稳定性、可靠性以及与 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 的高度兼容性，在服务器操作系统领域占据着举足轻重的地位。它为企业和开发者提供了一个免费、开源的企业级计算平台。然而，随着技术的发展和 Red Hat 公司策略的调整，CentOS 的发展轨迹经历了显著的变化，尤其是在 CentOS 8 之后引入了 CentOS Stream，这使得 CentOS 7、CentOS 8 和 CentOS Stream 之间存在着本质的区别。理解这些差异对于系统管理员、开发者以及决策者选择合适的操作系统至关重要。本文将深入探讨这三个主要版本的特点、差异、生命周期以及它们在 CentOS 生态系统演变中的角色。

一、CentOS 的起源与核心价值

在深入比较具体版本之前，有必要回顾一下 CentOS 的初衷和核心价值。CentOS 项目最初的目标是提供一个与上游 RHEL 100% 二进制兼容的免费操作系统。Red Hat 公司基于 Fedora 项目的成果，开发出稳定、经过严格测试的企业级 Linux 发行版 RHEL。然而，RHEL 是一个商业产品，需要购买订阅才能获得更新和支持。CentOS 社区则获取 RHEL 的公开源代码，移除 Red Hat 的商标和专有组件，重新编译打包，形成一个功能上与 RHEL 几乎完全一致的免费版本。

这种模式下的 CentOS 具备以下核心优势：

1. 企业级稳定性与可靠性： 继承自 RHEL 的严格测试和质量保证，CentOS 表现出极高的稳定性和可靠性，适合部署关键业务应用。
2. 长期支持（LTS）： 遵循 RHEL 的生命周期，提供长达 10 年的安全更新和维护支持，降低了频繁升级的运维成本。
3. 广泛的兼容性： 与 RHEL 的二进制兼容性意味着为 RHEL 开发和认证的软件和硬件通常也能在 CentOS 上无缝运行。
4. 零成本： 完全免费，无需支付订阅费用，大大降低了企业和个人的使用门槛。
5. 庞大的社区支持： 拥有活跃的社区，用户可以获得丰富的文档、教程和问题解决方案。

正是这些特点，使得 CentOS 成为了 Web 服务器、数据库服务器、云计算基础设施等众多场景下的首选操作系统之一。

二、CentOS 7：稳定可靠的“末代”经典

CentOS 7 于 2014 年 7 月发布，基于 RHEL 7.x 的源代码构建。它是 CentOS 遵循传统模式发布的最后一个主要版本，也是迄今为止使用时间最长、用户群体最庞大的版本之一。

核心特点与技术栈：

1. Systemd 初始化系统： CentOS 7 是第一个默认采用 systemd 作为初始化系统的 CentOS 版本，取代了之前的 SysVinit 和 Upstart。这带来了更快的启动速度、更强大的服务管理能力和更现代化的系统管理方式。
2. XFS 作为默认文件系统： 取代了 Ext4，XFS 提供了更好的可扩展性、更高的性能（尤其是在大文件和高并发场景下）以及更快的崩溃恢复能力。
3. Linux 内核 3.10： 虽然相对现在来看版本较旧，但在当时引入了许多重要的内核改进，如 cgroups、命名空间（为容器化技术奠定基础）、性能优化等。
4. Docker 支持： CentOS 7 早期就提供了对 Docker 容器技术的良好支持，推动了容器化在企业环境中的应用。
5. 网络管理： 默认使用 NetworkManager 进行网络配置管理，但也保留了传统的 network-scripts。
6. 软件包管理： 采用 yum (Yellowdog Updater, Modified) 作为主要的软件包管理器。
7. 桌面环境： 默认提供 GNOME Classic 界面，同时也支持 KDE Plasma 等其他桌面环境。

生命周期与现状：

CentOS 7 遵循 RHEL 7 的生命周期，提供了长达 10 年的支持。其完全更新（Full Updates）阶段已于 2020 年 8 月结束，目前处于维护支持（Maintenance Support 2）阶段，仅提供关键的安全修复和高影响力的 Bug 修复。其生命周期终止（End of Life, EOL）日期为 2024 年 6 月 30 日。

这意味着在此日期之后，CentOS 7 将不再收到任何官方的安全更新和补丁。继续使用 EOL 的系统将面临严重的安全风险。因此，所有仍在运行 CentOS 7 的用户都需要在此日期前制定并执行迁移计划。

适用场景与评价：

CentOS 7 以其极高的稳定性和长期的支持赢得了用户的广泛信赖，被誉为 CentOS 的“黄金时代”代表。它非常适合需要长期稳定运行、对软件版本更新要求不高的生产环境，如 Web 服务器、数据库、中间件、虚拟化宿主机等。然而，其软件包版本相对较旧，对于需要较新软件特性或库支持的应用场景可能不太适用。随着 EOL 的临近，其“经典”地位也即将画上句号。

三、CentOS 8：短暂的过渡与范式转换的开端

CentOS 8 于 2019 年 9 月发布，基于 RHEL 8.x 源代码构建。它在 CentOS 7 的基础上带来了大量现代化更新和改进，最初被寄予厚望，期望能继承 CentOS 7 的辉煌。

核心特点与技术栈：

1. Linux 内核 4.18： 带来了显著的性能提升、硬件支持改进以及新的内核特性。
2. 软件包管理： 默认采用 dnf (Dandified YUM) 取代 yum。dnf 提供了更好的性能、更低的内存占用、更强的依赖解析能力以及对模块化内容的支持。yum 命令仍然可用，但实际上是指向 dnf 的软链接。
3. 应用流（Application Streams, AppStreams）： 这是 CentOS 8/RHEL 8 的一个重大变化。它允许用户在同一个操作系统主版本上安装和使用多个不同版本的软件包（如 Python, Node.js, PostgreSQL 等），而无需等待整个操作系统的更新。这解决了传统发行版中软件包版本更新缓慢的问题，提供了更大的灵活性。
4. 系统管理工具： 默认集成了 Web 控制台 Cockpit，提供了一个易于使用的图形化界面来管理服务器。
5. 容器技术： 内建支持 Podman、Buildah、Skopeo 等 OCI 标准的容器工具，作为 Docker 的替代方案，提供了无守护进程（daemonless）的容器管理能力。
6. 网络： nftables 成为默认的防火墙后端，取代了 iptables。NetworkManager 进一步强化。
7. 默认 Python 版本： Python 3 (通常是 3.6) 成为系统默认的 Python 实现，不再默认安装 Python 2。
8. 桌面环境： GNOME Shell (Wayland 作为默认显示服务器) 成为默认桌面，提供了更现代化的用户体验。

生命周期与突变：

按照最初的计划，CentOS 8 应该像 CentOS 7 一样，提供与 RHEL 8 相匹配的长达 10 年的支持周期（预计到 2029 年）。然而，2020 年 12 月，Red Hat 和 CentOS 项目宣布了一个重大战略调整：CentOS 8 将在 2021 年 12 月 31 日提前结束生命周期 (EOL)。并且，未来的 CentOS 项目重心将完全转移到 CentOS Stream 上。

这个决定在社区引起了轩然大波。许多依赖 CentOS 8 作为稳定生产环境的用户感到措手不及，因为他们原本期望的长达十年的支持被缩短到了短短两年多。这标志着传统意义上的 CentOS（作为 RHEL 的下游稳定重建版）的终结。

适用场景与评价：

CentOS 8 在技术上是一个非常优秀的版本，带来了许多现代化的特性和改进。它原本是 CentOS 7 用户升级的理想选择，也适合需要较新软件栈但仍追求 RHEL 兼容性的场景。然而，由于其生命周期被大幅缩短，它变成了一个过渡性的版本。在其 EOL 之后，继续使用 CentOS 8 将不再获得任何更新，风险极高。对于曾部署 CentOS 8 的用户，必须迁移到其他受支持的操作系统。

四、CentOS Stream：滚动向前的 RHEL 开发预览版

CentOS Stream 是在 CentOS 8 EOL 公告中被推到前台的新焦点。它不再是 RHEL 发布之后对其源代码进行重新编译的下游版本，而是转变为 RHEL 开发过程中的上游开发分支。

核心特点与定位：

1. 滚动发布模型（Rolling Release）： CentOS Stream 不再有传统的 Point Release（如 8.1, 8.2）。它的软件包会持续不断地更新，反映了 RHEL 下一个次要版本（Minor Release）正在开发和测试的内容。这意味着 CentOS Stream 用户可以比 RHEL 用户更早地接触到新的特性、修复和更新。
2. 介于 Fedora 和 RHEL 之间： 如果说 Fedora Linux 是 RHEL 的更上游、更激进的试验场，那么 CentOS Stream 则位于 Fedora 和 RHEL 之间。它接收来自 Fedora 的相对成熟的特性，经过初步集成和测试后，推送给 CentOS Stream 用户。这些内容在 CentOS Stream 中得到进一步的测试和验证，最终稳定下来后，会包含在 RHEL 的下一个次要版本中发布。
3. 开发与测试平台： CentOS Stream 的主要定位是为 RHEL 生态系统的开发者、合作伙伴和用户提供一个预览 RHEL 未来版本的平台。他们可以在 Stream 上开发、测试和验证自己的应用程序、硬件或服务，确保与即将发布的 RHEL 版本兼容。
4. 软件包管理： 仍然使用 dnf 和 AppStreams，但更新频率更高。
5. 稳定性考量： 虽然是滚动更新，但 CentOS Stream 旨在保持足够的稳定性以用于开发和测试工作负载，甚至一些对新特性需求迫切的生产环境。其稳定性预期高于 Fedora，但低于 RHEL 的正式发布版本。Red Hat 对其进行了持续集成（CI）和测试，以确保其质量。
6. 生命周期： CentOS Stream 的版本（如 Stream 8, Stream 9）与对应的 RHEL 主版本（RHEL 8, RHEL 9）生命周期大致对齐。例如，CentOS Stream 8 的支持将持续到 RHEL 8 的完整支持阶段结束（大约 2024 年 5 月）。CentOS Stream 9 则对应 RHEL 9 的生命周期。

适用场景与评价：

CentOS Stream 适用于以下场景：

• 需要提前适配 RHEL 新版本的开发者和 ISV（独立软件供应商）。
• 希望参与 RHEL 生态贡献，提前发现和报告 Bug 的社区成员。
• 对新软件特性和较新内核版本有强烈需求，且能够接受滚动更新带来的潜在风险的用户或组织。
• 构建 CI/CD 管道，需要一个接近 RHEL 但更新更快的环境。

然而，CentOS Stream 不再是 传统 CentOS 用户所期望的那种“免费版 RHEL 稳定克隆”。对于追求极致稳定性、不希望频繁进行系统更新、需要严格版本控制的生产环境，CentOS Stream 可能不是最佳选择。它的滚动更新特性意味着系统状态会不断变化，可能引入未预见的兼容性问题或 Bug，尽管 Red Hat 致力于维持其质量。

五、核心差异总结

特性	CentOS 7	CentOS 8 (已 EOL)	CentOS Stream
与 RHEL 关系	下游 (RHEL 发布后重建)	下游 (RHEL 发布后重建)	上游 (RHEL 开发过程中的预览版)
发布模型	Point Release (7.x)	Point Release (8.x, 已停止)	滚动发布 (持续更新)
稳定性	极高 (经过 RHEL 验证)	高 (继承 RHEL 8)	较高 (开发版，持续测试)
软件包版本	较旧，更新缓慢	较新 (AppStreams 提供灵活性)	最新 (接近 RHEL 下个版本)
生命周期	长 (10 年, EOL: 2024-06-30)	短 (约 2 年, EOL: 2021-12-31)	与对应 RHEL 主版本对齐 (滚动)
主要包管理器	yum	dnf	dnf
核心理念	免费、稳定的 RHEL 替代品	免费、现代化的 RHEL 替代品	RHEL 开发预览与协作平台
目标用户	稳定生产环境、传统企业用户	(原) 稳定生产环境, (现) 无	开发者、测试者、RHEL 生态伙伴、尝鲜者

六、CentOS 战略转变的影响与替代方案

CentOS 8 的提前 EOL 和 CentOS Stream 的确立，对 Linux 生态系统产生了深远影响：

1. 社区反响与信任危机： 许多用户感到被“背叛”，因为他们依赖 CentOS 作为 RHEL 的稳定免费替代品。这动摇了部分社区对 Red Hat 主导下的 CentOS 项目的信任。
2. 催生新的 RHEL 克隆项目： 为了填补传统 CentOS 留下的空白，社区迅速涌现出多个旨在继续提供 RHEL 下游免费重建版的项目，其中最著名的是：
   • Rocky Linux： 由 CentOS 创始人 Gregory Kurtzer 发起，目标是成为与 RHEL 100% Bug 兼容的下游社区企业操作系统。
   • AlmaLinux： 由 CloudLinux 公司赞助并发起，同样致力于提供 RHEL 的免费、社区支持的二进制兼容版本。
   • Oracle Linux： Oracle 公司提供的 Linux 发行版，可以选择使用与 RHEL 完全兼容的内核（RHCK）或其自家优化的内核（UEK），并且基础系统和更新是免费的。
     这些项目迅速获得了大量的用户和社区支持，成为了 CentOS 7/8 用户迁移的热门选择。
3. Red Hat 的视角： Red Hat 方面则强调，CentOS Stream 能让社区更早地参与到 RHEL 的开发中，缩短反馈循环，提高 RHEL 本身的质量和创新速度。同时，他们也为特定用户群体（如开源项目、小型生产环境、开发者）提供了免费的 RHEL 开发者订阅。

七、如何选择？

面对 CentOS 的演变和众多替代方案，用户该如何选择？

• 对于仍在运行 CentOS 7 的用户： 必须在 2024 年 6 月 30 日前迁移。可选路径包括：
  • 迁移到 Rocky Linux 或 AlmaLinux 的相应版本（如 8 或 9），它们提供了与传统 CentOS 最相似的体验和 RHEL 兼容性。
  • 如果预算允许且需要商业支持，可以考虑直接迁移到 RHEL。
  • 对于开发者或特定场景，可以考虑 CentOS Stream 9。
  • 也可以评估其他 Linux 发行版，如 Ubuntu Server LTS, Debian Stable, SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 等。
• 对于需要新部署企业级稳定环境的用户：
  • Rocky Linux 和 AlmaLinux 是当前最符合“免费 RHEL 克隆”定位的选择。
  • RHEL 提供商业支持和认证。
  • Oracle Linux 也是一个强有力的免费 RHEL 兼容选项。
• 对于开发者、测试人员、希望紧跟 RHEL 发展步伐的用户：
  • CentOS Stream 是官方推荐的选择，可以提前体验和适配 RHEL 的新特性。
  • Fedora Linux 提供更前沿的技术，但生命周期较短，稳定性相对较低。

八、结论

CentOS 的发展历程，从 CentOS 7 的稳定辉煌，到 CentOS 8 的短暂过渡，再到 CentOS Stream 的角色转变，反映了企业 Linux 生态系统的动态演化和 Red Hat 公司战略的调整。CentOS 7 作为经典的 RHEL 下游重建版，其时代即将落幕。CentOS 8 则成为了这一转变过程中的一个注脚。CentOS Stream 代表了 CentOS 项目的新方向，它不再是追求极致稳定的 RHEL 替代品，而是成为了 RHEL 开发过程中的重要一环，一个滚动更新的预览平台。

理解这三个版本——尤其是 CentOS Stream 与前两者在定位、发布模式和稳定性预期上的本质区别——对于用户做出明智的技术选型至关重要。虽然传统意义上的 CentOS 已经不复存在，但其精神在 Rocky Linux、AlmaLinux 等社区项目中得以延续，同时 CentOS Stream 也为 RHEL 生态带来了新的活力和协作模式。用户需要根据自身的具体需求（稳定性要求、对新特性的需求、开发测试需求、预算、支持需求等）来审慎评估，选择最适合自己的操作系统平台，以应对这个不断变化的开源世界。

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