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Barrelfish OS acelerará los futuros sistemas multinúcleo

Barrelfish: A Study In Distributed Operating Systems On Multicore Architectures Part - 1

Barrelfish: A Study In Distributed Operating Systems On Multicore Architectures Part - 1
Anonim

Sin un cambio radical en la forma en que está escrito, el software, lamentablemente, ya no puede ir mucho más rápido.

Las mejoras de velocidad que normalmente provienen de procesadores más rápidos con más transistores se han aproximado a su límite, donde si los chips se ejecutan más rápido, se sobrecalentarán.

Por eso, los investigadores de las instalaciones de investigación de Microsoft en Cambridge, Inglaterra, y ETH Zürich en Suiza están diseñando un nuevo sistema operativo que permitiría ejecutar programas más rápido en computadoras multinúcleo.

El sistema operativo, llamado Barrelfish, todavía está en una fase de investigación, pero sus creadores lanzaron el código a principios de este mes bajo una licencia de fuente abierta. No obstante, hablar de un nuevo sistema operativo, especialmente con el respaldo de Microsoft, despertó el interés de muchas personas desde que descargaron el código, dijo Timothy Roscoe, profesor del departamento de informática de ETH Zürich

. Sin embargo, "no somos apuntando a usuarios reales en cualquier forma o forma en este punto ", dijo Roscoe. Su equipo también presentará un documento en el Simposio sobre Principios de Sistemas Operativos, que comienza el 11 de octubre en Big Sky, Montana.

El proyecto, en marcha desde hace dos años, se basa en ideas que los investigadores han tenido durante años sobre cómo los sistemas operativos tendrá que evolucionar para mantenerse al día con los avances de hardware. Aunque los investigadores de Microsoft están involucrados, la compañía dijo que no tenía comentarios.

En Barrelfish, cada núcleo tiene su propio kernel y no comparte memoria como lo hace en Windows o Linux. En su lugar, los núcleos se comunican mediante mensajes que pasan, lo que los investigadores denominan un modelo "multikernel".

Pasar mensajes entre núcleos, como información de seguridad y otra información para garantizar que el sistema operativo se ejecute de manera consistente, es más eficiente que compartir memoria. Roscoe dijo.

Pero incluso si los SO saben cómo hacer uso de múltiples núcleos en un chip, la mayoría de las aplicaciones de hoy no están escritas para aprovecharlas. Así que compañías como Microsoft, Intel y Sun han estado trabajando para descubrir cómo escribir código paralelo, lo que les permitiría a las aplicaciones usar varios núcleos al mismo tiempo durante el procesamiento, dijo Roscoe.

Apple está utilizando técnicas de programación paralela en Grand Central Dispatch (GCD), una biblioteca de aplicaciones incluida con su última actualización de Mac OS X, Snow Leopard. Si bien GCD puede usarse para desarrollar aplicaciones que utilizan múltiples núcleos, sin embargo, solo se sienta encima del Mac OS, y no es un sistema operativo en sí, dijo Roscoe.

Barrelfish considera que todo el sistema operativo es más un Sistema distribuido. "En lugar de desarrollar un modelo de estructura de SO intrínsecamente compartido para lidiar con compensaciones complejas y compartición limitada, tomamos el enfoque opuesto: diseño y razón sobre el sistema operativo como un sistema distribuido, no compartido", dijo el estudio.

El enfoque multicanal significa que Barrelfish podría funcionar con hardware más diverso ya que separa el sistema operativo del hardware "tanto como sea posible", dijo el periódico. Solo dos aspectos del sistema operativo deben estar dirigidos a arquitecturas de hardware específicas: el mecanismo de transporte de mensajes y las interfaces con el hardware.

Significa que el código base de Barrelfish no tendría que alterarse tanto como decir, Windows o Linux han sido en los últimos años para correr con hardware más avanzado.

"Para nosotros los investigadores del sistema operativo, el interior de la computadora va a ser muy diferente de lo que parecía hace cinco años", dijo Roscoe.

Barrelfish El código fue lanzado bajo una licencia de estilo BSD y se puede descargar gratis. Se ejecuta en plataformas x86 de 64 bits. Los investigadores han escrito un servidor web, así como algunas aplicaciones gráficas y de visualización, pero no se ejecutará, por ejemplo, su programa normal de Microsoft Office.

Roscoe describió Barrelfish como masivamente subdesarrollado para los usuarios pero sobrediseñado como una investigación proyecto. El código no es "terriblemente robusto", pero Roscoe dijo que espera una versión más completa que se lanzará más adelante.

El código de Barrelfish es propiedad conjunta de Microsoft y ETH Zürich. Hasta el momento, no se han registrado patentes.

"El objetivo del proyecto no es generar propiedad intelectual patentada ni para Microsoft ni para ETH Zürich", dijo Roscoe. "El objetivo es investigar a largo plazo".