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Barrelfish OS accélérera les futurs systèmes multicœurs

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

Sans un changement radical dans la façon dont il est écrit, le logiciel, malheureusement, ne peut plus aller beaucoup plus vite.

Les améliorations de vitesse qui provenaient généralement de processeurs plus rapides avec plus de transistors

Pour cette raison, des chercheurs du centre de recherche de Microsoft à Cambridge en Angleterre et de l'ETH Zürich en Suisse conçoivent un nouvel OS qui permettrait aux programmes de fonctionner beaucoup plus rapidement. plus rapide sur les ordinateurs multicœurs.

Le système d'exploitation, appelé Barrelfish, est encore en phase de recherche, mais ses créateurs ont publié le code plus tôt ce mois-ci sous une licence open-source. Néanmoins, parler d'un nouveau système d'exploitation - en particulier avec le soutien de Microsoft - a suscité suffisamment d'intérêt que beaucoup de gens ont téléchargé le code, a déclaré Timothy Roscoe, professeur au département informatique de l'ETH Zürich

Cependant, nous ne sommes pas cibler de vrais utilisateurs sous quelque forme que ce soit à ce stade ", a déclaré Roscoe. Son équipe présentera également un document au Symposium sur les principes des systèmes d'exploitation, qui débutera le 11 octobre à Big Sky, au Montana.

Le projet, en cours depuis environ deux ans, se fonde sur les idées des chercheurs sur les OS devra évoluer pour suivre les progrès du matériel. Bien que les chercheurs de Microsoft soient impliqués, la société a déclaré n'avoir aucun commentaire.

Dans Barrelfish, chaque noyau possède son propre noyau et ne partage pas la mémoire comme dans Windows ou Linux. Au lieu de cela, les coeurs communiquent en passant des messages, ce que les chercheurs appellent un modèle «multikernel».

Passer des messages entre des cœurs - tels que des informations de sécurité et d'autres informations pour assurer la cohérence du système - est plus efficace que le partage de mémoire. Roscoe dit.

Mais même si les systèmes d'exploitation savent utiliser plusieurs cœurs sur une puce, la plupart des applications ne sont pas écrites aujourd'hui pour en tirer parti. Des entreprises telles que Microsoft, Intel et Sun ont donc travaillé pour comprendre comment écrire du code parallèle, ce qui permettrait aux applications d'utiliser plusieurs cœurs en même temps pendant le traitement, explique Roscoe.

Apple utilise des techniques de programmation parallèle dans Grand Central Dispatch (GCD), une bibliothèque d'applications livrée avec sa dernière mise à jour de Mac OS X, Snow Leopard. Bien que GCD puisse être utilisé pour développer des applications utilisant plusieurs cœurs, il ne se trouve que sur Mac OS et n'est pas un système d'exploitation proprement dit, selon Roscoe.

Barrelfish considère l'ensemble du système d'exploitation comme un système distribué. «Plutôt que d'élaborer un modèle de structure OS intrinsèquement partagé pour gérer des compromis complexes et un partage limité, nous adoptons l'approche inverse: concevoir et raisonner sur l'OS en tant que système distribué et non partagé», indique le document de recherche.

L'approche multi-noyau signifie que Barrelfish pourrait fonctionner sur un matériel plus diversifié, car il sépare le système d'exploitation du matériel "autant que possible", indique le document. Seuls deux aspects de l'OS doivent être ciblés sur des architectures matérielles spécifiques: le mécanisme de transport de messagerie et les interfaces avec le matériel.

Cela signifie que le code de base de Barrelfish ne devrait pas être modifié autant que Windows ou Linux

"Pour nous, chercheurs en système d'exploitation, l'intérieur de l'ordinateur va être très différent de ce qu'il avait l'air il y a cinq ans", a déclaré Roscoe.

Barrelfish's code a été publié sous une licence de style BSD et est téléchargeable gratuitement. Il fonctionne sur des plates-formes 64 bits x86. Les chercheurs ont écrit un serveur Web ainsi que certaines applications graphiques et de visualisation, mais il ne fonctionnera pas, par exemple, votre programme Microsoft Office normal.

Roscoe a décrit Barrelfish comme étant largement sous-conçu pour les utilisateurs mais sur-étudié en tant que recherche projet. Le code n'est pas "terriblement robuste", mais Roscoe a dit qu'il s'attendait à ce qu'une version plus complète soit publiée plus tard.

Le code de Barrelfish est détenu conjointement par Microsoft et ETH Zürich.

"L'objectif du projet n'est pas de générer des droits de propriété intellectuelle pour Microsoft ou l'ETH Zürich", a déclaré M. Roscoe. "L'objectif est de faire de la recherche sur le long terme."