Hệ điều hành tăng tốc trong tương lai

Nếu không có sự thay đổi triệt để theo cách mà phần lớn nó được viết, phần mềm, thật đáng buồn, không thể nhanh hơn nữa.

Các cải tiến tốc độ thường đến từ các bộ xử lý nhanh hơn với nhiều bóng bán dẫn đã đến gần Do đó, các nhà nghiên cứu tại cơ sở nghiên cứu của Microsoft ở Cambridge, Anh và ETH Zürich ở Thụy Sĩ đang thiết kế một hệ điều hành mới cho phép các chương trình chạy nhiều nhanh hơn trên các máy tính đa lõi.

Hệ điều hành, được gọi là Barrelfish, vẫn còn rất nhiều trong giai đoạn nghiên cứu, nhưng những người sáng tạo đã phát hành mã này vào đầu tháng này theo một giấy phép nguồn mở. Tuy nhiên, nói về một hệ điều hành mới - đặc biệt là sự ủng hộ của Microsoft - đã tạo ra đủ sự quan tâm mà nhiều người đã tải xuống mã, Timothy Roscoe, giáo sư khoa máy tính tại ETH Zürich

cho biết. nhắm mục tiêu người dùng thực trong bất kỳ hình dạng hoặc hình thức vào thời điểm này, "Roscoe nói. Nhóm của ông cũng sẽ trình bày một bài báo tại Hội thảo chuyên đề về các nguyên tắc hệ điều hành, khởi động vào ngày 11 tháng 10 tại Big Sky, Montana.

Dự án này đã được xây dựng dựa trên những ý tưởng của các nhà nghiên cứu sẽ phải phát triển để theo kịp với tiến bộ phần cứng. Mặc dù các nhà nghiên cứu của Microsoft có liên quan, công ty cho biết họ không có bình luận nào.

Trong Barrelfish, mỗi lõi có hạt nhân riêng và không chia sẻ bộ nhớ như trong Windows hay Linux.

Truyền thông điệp giữa các lõi - chẳng hạn như thông tin bảo mật và các thông tin khác để đảm bảo hệ điều hành chạy ổn định - hiệu quả hơn chia sẻ bộ nhớ, Roscoe nói.

Nhưng ngay cả khi các hệ điều hành biết cách sử dụng nhiều lõi trên chip, hầu hết các ứng dụng hiện nay không được viết để tận dụng chúng. Vì vậy, các công ty như Microsoft, Intel và Sun đã làm việc để tìm ra cách viết mã song song, cho phép các ứng dụng sử dụng một số lõi cùng một lúc trong quá trình xử lý, Roscoe nói.

Apple đang sử dụng các kỹ thuật lập trình song song. trong Grand Central Dispatch (GCD), một thư viện ứng dụng được gửi kèm với bản cập nhật mới nhất cho Mac OS X, Snow Leopard. Mặc dù GCD có thể được sử dụng để phát triển các ứng dụng sử dụng nhiều lõi, tuy nhiên, nó chỉ nằm trên cùng của hệ điều hành Mac, và không phải là một hệ điều hành, Roscoe cho biết. hệ thống phân phối. "Thay vì phát triển một mô hình bộ nhớ chia sẻ vốn có của cấu trúc hệ điều hành để đối phó với sự cân bằng phức tạp và chia sẻ hạn chế, chúng tôi có cách tiếp cận ngược lại: thiết kế và lý do về hệ điều hành như một hệ thống phân tán, không chia sẻ".

Cách tiếp cận đa nhân nghĩa là Barrelfish có thể chạy trên nhiều phần cứng đa dạng hơn vì nó tách hệ điều hành khỏi phần cứng "càng nhiều càng tốt", tờ báo nói. Chỉ có hai khía cạnh của hệ điều hành phải được nhắm đến các kiến ​​trúc phần cứng cụ thể: cơ chế truyền tải thông tin và giao diện cho phần cứng.

Có nghĩa là mã cơ sở của Barrelfish sẽ không bị thay đổi nhiều như đã nói, Windows hoặc Linux đã được Trong những năm gần đây để chạy trên phần cứng tiên tiến hơn.

"Đối với các nhà nghiên cứu hệ điều hành, bên trong máy tính sẽ trông rất khác so với năm năm trước", Roscoe nói. mã được phát hành theo giấy phép theo kiểu BSD và miễn phí để tải xuống. Nó chạy trên nền tảng x86 64 bit. Các nhà nghiên cứu đã viết một máy chủ Web cũng như một số ứng dụng đồ họa và trực quan hóa nhưng nó sẽ không chạy, ví dụ như chương trình Microsoft Office bình thường của bạn.

Roscoe mô tả Barrelfish như được thiết kế dưới mức cho người dùng nhưng được thiết kế quá mức như một nghiên cứu dự án. Mã không phải là "khủng khiếp mạnh mẽ", nhưng Roscoe cho biết ông hy vọng một phiên bản hoàn chỉnh hơn sẽ được phát hành sau đó.

Mã của Barrelfish được đồng sở hữu bởi Microsoft và ETH Zürich. Chưa có bằng sáng chế nào được đệ trình.

"Mục tiêu của dự án không phải là tạo ra sở hữu trí tuệ độc quyền cho Microsoft hoặc ETH Zürich", Roscoe nói. "Mục đích là để nghiên cứu về lâu dài."