Laman web

Barrelfish OS Akan Mempercepat Sistem Multicore Masa Depan

Operating System Scheduler Design for Multicore Architectures

Operating System Scheduler Design for Multicore Architectures
Anonim

Tanpa perubahan radikal dalam banyak cara ditulis, perisian, sedih, tidak dapat pergi lebih cepat lagi.

Peningkatan kelajuan yang biasanya datang dari pemproses lebih cepat dengan lebih banyak transistor telah hampir Oleh itu, penyelidik di kemudahan penyelidikan Microsoft di Cambridge, England, dan di ETH Zürich di Switzerland sedang merancang OS baru yang akan membolehkan program-program berjalan lebih banyak lebih cepat pada komputer multicore.

OS, yang dipanggil Barrelfish, masih banyak dalam fasa penyelidikan, tetapi penciptanya mengeluarkan kod awal bulan ini di bawah lesen sumber terbuka. Walau bagaimanapun, perbincangan mengenai OS baru - terutamanya dengan sokongan Microsoft - mencetuskan minat yang cukup ramai yang telah memuat turun kod itu, kata Timothy Roscoe, seorang profesor di jabatan sains komputer di ETH Zürich

Walau bagaimanapun, "kami tidak mensasarkan pengguna sebenar dalam sebarang bentuk atau bentuk pada ketika ini, "kata Roscoe. Timnya juga akan membentangkan kertas kerja di Simposium mengenai Prinsip-prinsip Sistem Pengendalian, yang akan bermula pada 11 Oktober di Big Sky, Montana.

Projek ini, yang berlangsung sekitar dua tahun, membina idea para penyelidik telah bertahun-tahun tentang bagaimana OS akan perlu berkembang untuk bersaing dengan kemajuan perkakasan. Walaupun penyelidik Microsoft terlibat, syarikat itu berkata ia tidak mempunyai komen.

Dalam Barrelfish, setiap teras mempunyai kernel sendiri dan tidak berkongsi memori seperti yang dilakukan di Windows atau Linux. Sebaliknya, teras mengkomunikasikan dengan melewati mesej, apa yang penyelidik menggunakan model "multikernel".

Melewati mesej antara teras - seperti maklumat keselamatan dan maklumat lain untuk memastikan OS berjalan secara konsisten - lebih cekap daripada berkongsi memori, Roscoe berkata.

Tetapi walaupun OS tahu bagaimana menggunakan banyak teras pada cip, kebanyakan aplikasi hari ini tidak ditulis untuk mengambil kesempatan daripada mereka. Jadi, syarikat-syarikat seperti Microsoft, Intel dan Sun telah berusaha untuk mengetahui cara menulis kod selari, yang akan membolehkan aplikasi menggunakan beberapa teras pada masa yang sama semasa pemprosesan, kata Roscoe.

Apple menggunakan teknik pengaturcaraan sejajar di Grand Central Dispatch (GCD), perpustakaan aplikasi dihantar dengan kemas kini terkini untuk Mac OS X, Snow Leopard. Walaupun GCD boleh digunakan untuk membangunkan aplikasi yang menggunakan banyak teras, namun ia hanya berada di atas Mac OS, dan bukan OS sendiri, kata Roscoe.

Barrelfish menganggap seluruh OS sebagai lebih daripada satu sistem pengedaran. "Daripada mengubah model memori memori secara inheren untuk menangani penggabungan kompleks dan perkongsian terhad, kami mengambil pendekatan bertentangan: reka bentuk dan alasan mengenai OS sebagai sistem yang diedarkan, tidak dikongsi," kata kertas penyelidikan itu.

Pendekatan multikernel bermakna Barrelfish boleh berjalan pada perkakasan yang lebih pelbagai kerana ia memisahkan OS daripada perkakasan "sebanyak mungkin," kata kertas itu. Hanya dua aspek OS mesti disasarkan kepada seni bina perkakasan tertentu: mekanisme pengangkutan mesej dan antara muka kepada perkakasan.

Ini bermakna kod dasar Barrelfish tidak perlu diubah seperti yang dikatakan, Windows atau Linux telah dalam tahun-tahun kebelakangan ini untuk menjalankan perkakasan yang lebih canggih

. "Bagi kami penyelidik sistem operasi, bahagian dalam komputer akan kelihatan sangat berbeza daripada apa yang kelihatan seperti lima tahun yang lalu," kata Roscoe. kod dikeluarkan di bawah lesen gaya BSD dan percuma untuk dimuat turun. Ia berjalan pada platform x86 64-bit. Penyelidik telah menulis sebuah pelayan web serta beberapa aplikasi grafik dan visualisasi tetapi tidak akan berjalan, sebagai contoh, program Microsoft Office biasa anda.

Roscoe menggambarkan Barrelfish secara besar-besaran di bawah kejuruteraan untuk pengguna tetapi lebih direkayasa sebagai penyelidikan projek. Kod ini tidak "sangat kuat," tetapi Roscoe berkata ia menjangka versi yang lebih lengkap akan dikeluarkan kemudian

Kod Barrelfish dimiliki secara bersama oleh Microsoft dan ETH Zürich. Tiada paten telah diajukan setakat ini.

"Matlamat projek itu bukanlah untuk menghasilkan harta intelek milik proprietari baik untuk Microsoft atau ETH Zürich," kata Roscoe. "Matlamatnya adalah untuk melakukan penyelidikan secara jangka panjang."