Barrelfish OS nopeuttaa tulevia monilähetysjärjestelmiä

Ilman radikaalia muutosta siihen tapaan, että suurin osa siitä on kirjoitettu, ohjelmisto ei valitettavasti voi enää mennä paljon nopeammin.

Nopeusparannukset, jotka tyypillisesti ovat peräisin nopeammista prosessoreista, joissa on enemmän transistoreita, ovat lähentyneet niiden raja, jos sirut toimivat nopeammin, ne ylikuumentuvat.

Tästä johtuen tutkijat, jotka työskentelevät Microsoftin tutkimuslaitoksessa Cambridgessä Englannissa ja Sveitsin ETH Zürichissä, suunnittelevat uutta käyttöjärjestelmää, jonka avulla ohjelmat voivat toimia paljon nopeammin monilähetyskoneissa.

Barrelfishin käyttöjärjestelmä on vielä hyvin tutkimusprosessissa, mutta sen luojat julkaisivat koodin aiemmin tässä kuussa avoimen lähdekoodin lisenssillä. Kuitenkin puhuminen uudesta käyttöjärjestelmästä - varsinkin Microsoftin tukemana - herätti riittävästi mielenkiintoa siitä, että monet ihmiset ovat noudattaneet koodia, sanoi Timothy Roscoe, ETH Zürichin tietojenkäsittelytieteen professori

Kuitenkin "emme ole kohdentamalla todellisia käyttäjiä missä tahansa muodossa tai muodossa tässä vaiheessa ", Roscoe sanoi. Hänen tiimensä tulee esittelemään myös Symposiumissa operatiivisten periaatteiden periaatteita, jotka alkavat 11. lokakuuta Big Sky'n Montanassa.

Kahden vuoden ajan meneillään oleva projekti perustuu ideoihin, joita tutkijat ovat jo vuosien ajan käyttäneet OSes tulee kehittää pitämään yllä laitteiston edistymistä. Vaikka Microsoftin tutkijat osallistuivat, yhtiö totesi, että sillä ei ole mitään komentoa.

Barrelfishissä jokaisella ytimellä on oma ydin eikä jakaa muistia, kuten Windowsissa tai Linuxissa. Sen sijaan ytimet kommunikoivat viestien välityksellä, mitä tutkijat sanovat "monikemialliseksi" -malliksi.

Viestien välittäminen ytimien välillä - kuten tietoturvatiedot ja muut tiedot, jotka varmistavat, että käyttöjärjestelmä toimii jatkuvasti - on tehokkaampaa kuin muistin jakaminen, Roscoe sanoi:

Mutta vaikka OSes tietäisi, kuinka käyttää useita ytimiä sirussa, useimmat sovellukset eivät ole tänään kirjoitettuja hyödyntämään niitä. Joten yritykset, kuten Microsoft, Intel ja Sun ovat pyrkineet selvittämään, miten kirjoittaa rinnakkaiskoodia, jonka ansiosta sovellukset voivat käyttää useita ytimiä samanaikaisesti käsittelyn aikana, Roscoe sanoi.

Apple käyttää rinnakkaisia ​​ohjelmointitekniikoita Grand Central Dispatchissa (GCD), sovelluskirjasto, joka toimitetaan uusimmalla päivityksellä Mac OS X: lle, Snow Leopardille. Vaikka GCD: ää voidaan käyttää useiden ytimien käyttämiseen tarkoitettujen sovellusten kehittämiseen, se on kuitenkin vain Mac OS: n päällä, eikä se ole itse käyttöjärjestelmä, Roscoe sanoi.

Barrelfish pitää koko käyttöjärjestelmää enemmän kuin hajautettu järjestelmä. "Sen sijaan, että kehitettäisiin OS-rakenteen luonnostaan ​​jaetun muistimallin käsitellä monimutkaisia ​​kompromisseja ja rajoitettua jakamista, päinvastainen lähestymistapa: suunnittelu ja syy käyttöjärjestelmästä hajautettuna, ei-jaettu järjestelmänä", tutkimusasiakirja sanoi.

Monikanavainen lähestymistapa tarkoittaa, että Barrelfish voisi käyttää monipuolisempia laitteita, koska se erottaa käyttöjärjestelmät laitteistosta "niin paljon kuin mahdollista", paperi sanoi. Vain kaksi OS: n osaa on kohdennettava tiettyihin laitteistoarkkitehtuureihin: viestinvälitysmekanismiin ja rajapintoihin laitteistoon.

Se tarkoittaa, että Barrelfishin peruskoodia ei tarvitse muuttaa niin sanotusti kuin Windows tai Linux on viime vuosina, jotta voisimme käyttää kehittyneempiä laitteita.

"Meille käyttöjärjestelmän tutkijoille tietokoneen sisäosat näyttävät hyvin erilaisilta kuin viisi vuotta sitten", Roscoe sanoi.

Barrelfish's koodi on julkaistu BSD-tyyppisellä lisenssillä ja se on ilmainen ladattavaksi. Se toimii 64-bittisellä x86-alustalla. Tutkijat ovat kirjoittaneet Web-palvelimen samoin kuin joitain graafisia ja visualisointisovelluksia, mutta se ei ole käytössä esimerkiksi normaalissa Microsoft Office -ohjelmassasi.

Roscoe kuvaili Barrelfishia, koska se on masentunut käyttäjille mutta on liian suunniteltu tutkimukseksi projekti. Koodi ei ole "äärimmäisen kestävä", mutta Roscoe sanoi, että hän odottaa, että täydellisempi versio julkaistaan ​​myöhemmin.

Barrelfishin koodi on Microsoftin ja ETH Zürichin omistuksessa. Ei ole vielä julkaistu patentteja.

"Projektin tavoitteena ei ole tuottaa teollis- tai tekijänoikeuksia Microsoftille tai ETH Zürichille", Roscoe sanoi. "Tavoitteena on tehdä tutkimusta pitkällä aikavälillä."