Bwriedir defnyddio system Shenango mewn canolfannau data.
/ llun
Yn ôl un o'r darparwyr, canolfannau data dim ond 20-40% o'r pŵer cyfrifiadurol sydd ar gael. Ar lwythi uchel y dangosydd hwn . Mae'r dosbarthiad hwn o adnoddau yn arwain at ymddangosiad “gweinyddwyr zombie” fel y'u gelwir. Mae'r rhain yn beiriannau sy'n eistedd yn segur y rhan fwyaf o'r amser, gan wastraffu ynni. Heddiw mae 30% o weinyddion yn y byd , yn defnyddio gwerth $30 biliwn o drydan y flwyddyn.
Penderfynodd MIT frwydro yn erbyn y defnydd aneffeithlon o adnoddau cyfrifiadurol.
Tîm peirianneg system cydbwyso llwyth prosesydd o'r enw Shenango. Ei bwrpas yw monitro cyflwr byffer y dasg ac ailddosbarthu prosesau sownd (na all dderbyn amser CPU) i beiriannau rhydd.
Sut mae Shenango yn gweithio
Mae Shenango yn llyfrgell Linux yn C gyda rhwymiadau Rust a C ++. Cyhoeddir cod y prosiect a chymwysiadau prawf yn ar GitHub.
Mae'r datrysiad yn seiliedig ar algorithm IOKernel, sy'n rhedeg ar graidd pwrpasol o system amlbrosesydd. Mae'n rheoli ceisiadau CPU gan ddefnyddio fframwaith , sy'n caniatáu i gymwysiadau gyfathrebu'n uniongyrchol â dyfeisiau rhwydwaith.
Mae'r IOKernel yn penderfynu pa gnewyll i ddirprwyo tasg benodol iddynt. Mae'r algorithm hefyd yn penderfynu faint o greiddiau fydd eu hangen. Ar gyfer pob proses, pennir y prif greiddiau (gwarantedig) a rhai ychwanegol (burstable) - mae'r olaf yn cael ei lansio os bydd cynnydd sydyn yn nifer y ceisiadau i'r CPU.
Mae'r ciw cais IOKernel wedi'i drefnu fel . Bob pum microsecond, mae'r algorithm yn gwirio i weld a yw'r holl dasgau a neilltuwyd i'r craidd wedi'u cwblhau. I wneud hyn, mae'n cymharu lleoliad presennol pen y byffer â safle blaenorol ei gynffon. Os yw'n ymddangos bod y gynffon eisoes yn y ciw ar adeg y gwiriad blaenorol, mae'r system yn nodi'r gorlwytho byffer ac yn dyrannu craidd ychwanegol ar gyfer y broses.
Wrth ddosbarthu'r llwyth, rhoddir blaenoriaeth i greiddiau y gweithredwyd yr un broses arnynt yn gynharach ac a arhoswyd yn rhannol yn y storfa, neu i unrhyw greiddiau segur.
Mae Shenango hefyd yn cymryd yr ymagwedd . Mae'r creiddiau a neilltuwyd i redeg un rhaglen yn monitro nifer y tasgau sydd gan ei gilydd. Os yw un craidd yn gorffen ei restr o dasgau cyn y lleill, yna mae'n "rhyddhau" rhan o'r llwyth oddi wrth ei gymdogion.
Cryfderau a gwendidau
Ar peirianwyr o MIT, mae Shenango yn gallu prosesu pum miliwn o geisiadau yr eiliad a chynnal amser ymateb cyfartalog o 37 microseconds. Dywed arbenigwyr y gall y dechnoleg mewn rhai achosion gynyddu cyfradd defnyddio proseswyr mewn canolfannau data i 100%. O ganlyniad, bydd gweithredwyr canolfannau data yn gallu arbed ar brynu a chynnal gweinyddwyr.
Potensial Ateb ac arbenigwyr o brifysgolion eraill. Yn ôl athro o sefydliad Corea, bydd y system MIT yn helpu i leihau oedi mewn gwasanaethau gwe. Er enghraifft, bydd yn ddefnyddiol mewn siopau ar-lein. Ar ddiwrnodau gwerthu mae hyd yn oed ail oedi wrth lwytho tudalennau i ostyngiad o 11% yn nifer yr ymweliadau â safleoedd. Bydd dosbarthu llwyth yn brydlon yn helpu i wasanaethu mwy o gleientiaid.
Mae anfanteision o hyd i'r dechnoleg - nid yw'n cefnogi amlbrosesydd -systemau lle mae sglodion wedi'u cysylltu â gwahanol fodiwlau cof ac nad ydyn nhw'n “cyfathrebu” â'i gilydd. Yn yr achos hwn, gall IOKernel reoleiddio gweithrediad grŵp ar wahân o broseswyr, ond nid pob sglodion gweinydd.
/ llun
Technolegau tebyg
Mae systemau cydbwyso llwyth prosesydd eraill yn cynnwys Arachne. Mae'n cyfrifo faint o greiddiau y bydd eu hangen ar raglen pan fydd yn dechrau, ac yn dosbarthu prosesau yn unol â'r dangosydd hwn. Yn ôl yr awduron, mae uchafswm hwyrni cais yn Arachne tua 10 mil microseconds.
Mae'r dechnoleg yn cael ei gweithredu fel llyfrgell C ++ ar gyfer Linux, ac mae ei god ffynhonnell ar gael yn .
Offeryn cydbwyso arall yw ZygOS. Fel Shenango, mae'r dechnoleg yn defnyddio'r dull dwyn gwaith i ailddosbarthu prosesau. Yn ôl awduron ZygOS, mae'r hwyrni cymhwysiad cyfartalog wrth ddefnyddio'r offeryn tua 150 microseconds, a'r uchafswm yw tua 450 microseconds. Mae cod y prosiect hefyd .
Canfyddiadau
Mae canolfannau data modern yn parhau i ehangu.Mae'r duedd gynyddol yn arbennig o amlwg yn y farchnad o ganolfannau data hyperscale: nawr yn y byd 430 o ganolfannau data hyperscale, ond yn y blynyddoedd i ddod efallai y bydd eu nifer yn cynyddu 30%. Am y rheswm hwn, bydd galw mawr am dechnolegau cydbwyso llwyth prosesydd. Mae systemau fel Shenango eisoes ar gael corfforaethau mawr, a dim ond yn y dyfodol y bydd nifer yr offer o'r fath yn tyfu.
Postiadau o'r blog cyntaf am IaaS corfforaethol:
Ffynhonnell: hab.com