{"id":105025,"date":"2022-09-05T21:36:50","date_gmt":"2022-09-05T19:36:50","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/predstavlena-raspredelyonnaya-operaczionnaya-sistema-dbos-rabotayushhaya-poverh-subd"},"modified":"2022-09-05T21:36:50","modified_gmt":"2022-09-05T19:36:50","slug":"predstavlena-raspredelyonnaya-operaczionnaya-sistema-dbos-rabotayushhaya-poverh-subd","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/news\/predstavlena-raspredelyonnaya-operaczionnaya-sistema-dbos-rabotayushhaya-poverh-subd","title":{"rendered":"Verteiltes Betriebssystem DBOS vorgestellt, das \u00fcber einem DBMS arbeitet","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Das Projekt DBOS (DBMS-orientiertes Betriebssystem) wurde vorgestellt und entwickelt ein neues Betriebssystem zur Ausf\u00fchrung skalierbarer verteilter Anwendungen. Eine Besonderheit des Projekts ist die Verwendung von DBMS zur Speicherung von Anwendungen und Systemzust\u00e4nden sowie die Organisation des Zugriffs auf den Zustand ausschlie\u00dflich \u00fcber Transaktionen. Das Projekt wird von Forschern des Massachusetts Institute of Technology, der University of Wisconsin und der Stanford University, der Carnegie Mellon University sowie von den Unternehmen Google und VMware vorangetrieben. Die Ergebnisse werden unter der MIT-Lizenz ver\u00f6ffentlicht. <\/p>\n
Die Komponenten f\u00fcr die Interaktion mit der Hardware und die niedrigstufigen Speicherverwaltungstools wurden in ein Mikrokernel ausgelagert. Die vom Mikrokernel bereitgestellten Funktionen werden genutzt, um eine Schicht mit der DBMS zu starten. Hochlevel-Systemdienste, die die Ausf\u00fchrung von Anwendungen gew\u00e4hrleisten, interagieren nur mit der verteilten DBMS und sind vom Mikrokernel sowie von spezifischen Komponenten eines bestimmten Systems getrennt. <\/p>\n
Der Aufbau \u00fcber einer verteilten DBMS erm\u00f6glicht es, die Systemdienste von Anfang an verteilt und nicht an einen bestimmten Knoten gebunden zu gestalten, was DBOS von traditionellen Clustern unterscheidet, in denen auf jedem Knoten eine eigene Instanz des Betriebssystems ausgef\u00fchrt wird, \u00fcber der separate Cluster-Planer, verteilte Dateisysteme und Netzwerkmanager laufen.
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Es wird festgestellt, dass die Verwendung moderner verteilter DBMS als Grundlage f\u00fcr DBOS, die Daten im Arbeitsspeicher speichern und Transaktionen unterst\u00fctzen, wie VoltDB und FoundationDB, eine Leistung bieten kann, die ausreicht, um viele Systemdienste effizient auszuf\u00fchren. In der DBMS k\u00f6nnen auch Daten des Planers, des Dateisystems und der IPC untergebracht werden. Gleichzeitig skalieren die DBMS hervorragend, gew\u00e4hrleisten Atomarit\u00e4t und Isolation von Transaktionen, k\u00f6nnen Petabytes von Daten verwalten und bieten Werkzeuge zur Zugriffsverwaltung sowie zur Verfolgung von Datenstr\u00f6men. <\/p>\n
Zu den Vorteilen der vorgeschlagenen Architektur geh\u00f6rt die erhebliche Erweiterung der Analysef\u00e4higkeiten und die Verringerung der Komplexit\u00e4t des Codes durch die Verwendung von gew\u00f6hnlichen Abfragen an die Datenbankmanagementsysteme in den Diensten des Betriebssystems, wobei die Implementierung von Transaktionen und Mitteln zur Gew\u00e4hrleistung einer hohen Verf\u00fcgbarkeit auf die Seite des DBMS ausgelagert wird (eine solche Funktionalit\u00e4t kann einmal auf der Seite des DBMS implementiert und im OS und den Anwendungen genutzt werden). <\/p>\n
Zum Beispiel kann der Cluster-Planer Informationen \u00fcber Aufgaben und Handler in DBMS-Tabellen speichern und Planungsoperationen als gew\u00f6hnliche Transaktionen umsetzen, indem er imperativen Code und SQL mischt. Der Einsatz von Transaktionen vereinfacht die L\u00f6sung solcher Probleme wie das Management von Multithreading und die Wiederherstellung nach Ausf\u00e4llen, da Transaktionen die Konsistenz und Robustheit des Zustands garantieren. Im Kontext des Beispiels mit dem Planer erm\u00f6glichen Transaktionen den gleichzeitigen Zugriff auf gemeinsam genutzte Daten und gew\u00e4hrleisten die Integrit\u00e4t des Zustands im Falle von Ausf\u00e4llen. <\/p>\n
Die in DBMS bereitgestellten Protokollierungs- und Analysetools k\u00f6nnen verwendet werden, um den Zugriff und die Zustands\u00e4nderungen von Anwendungen zu verfolgen, Monitoring, Debugging und Sicherheitsaufrechterhaltung durchzuf\u00fchren. Beispielsweise kann nach dem Entdecken eines unbefugten Zugriffs auf das System die Reichweite des Lecks durch SQL-Abfragen bestimmt werden, indem alle Operationen ermittelt werden, die von Prozessen durchgef\u00fchrt wurden, die Zugriff auf vertrauliche Informationen erhalten haben. <\/p>\n
Das Projekt wird bereits seit \u00fcber einem Jahr entwickelt und befindet sich in der Phase der Erstellung von Prototypen einzelner Komponenten der Architektur. Derzeit wurde ein Prototyp von Diensten des Betriebssystems, die auf dem DBMS basieren, wie z. B. FS, IPC und Planer, vorbereitet, und es wird auch eine Programmierumgebung entwickelt, die eine Schnittstelle f\u00fcr den Start von Anwendungen auf Basis des FaaS-Modells (Function-as-a-Service) bereitstellt. <\/p>\n
In der n\u00e4chsten Entwicklungsstufe ist vorgesehen, einen vollst\u00e4ndigen Software-Stack f\u00fcr verteilte Anwendungen bereitzustellen. In den Experimenten wird derzeit VoltDB als Datenbankmanagementsystem verwendet, jedoch wird \u00fcber die Schaffung einer eigenen Schicht zur Datenspeicherung oder die Umsetzung fehlender Funktionen in bestehenden Datenbankmanagementsystemen diskutiert. Auch die Frage, welche Komponenten auf der Kernel-Ebene ausgef\u00fchrt werden sollten und welche \u00fcber dem Datenbankmanagementsystem realisiert werden k\u00f6nnen, ist noch in Diskussion. \n Quelle: opennet.ru<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"
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