{"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\/novosti-interneta\/predstavlena-raspredelyonnaya-operaczionnaya-sistema-dbos-rabotayushhaya-poverh-subd","title":{"rendered":"Die verteilte Betriebssystem DBOS wurde vorgestellt, die auf einer Datenbankmanagementsystem (DBMS) basiert.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Das Projekt DBOS (DBMS-orientiertes Betriebssystem) wurde vorgestellt, um ein neues Betriebssystem f\u00fcr die Ausf\u00fchrung skalierbarer verteilter Anwendungen zu entwickeln. Eine Besonderheit des Projekts ist die Verwendung einer Datenbank zur Speicherung von Anwendungen und Systemzust\u00e4nden sowie der Zugriff auf den Zustand ausschlie\u00dflich \u00fcber Transaktionen. Das Projekt wird von Forschern des Massachusetts Institute of Technology, der University of Wisconsin, 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 zur Interaktion mit der Hardware und die Low-Level-Speicherverwaltung wurden in einen Mikrokernel ausgelagert. Die von dem Mikrokernel bereitgestellten Funktionen werden genutzt, um eine Schicht mit einer Datenbank zu starten. Die hochrangigen Systemdienste, die die Ausf\u00fchrung der Anwendungen gew\u00e4hrleisten, interagieren ausschlie\u00dflich mit der verteilten Datenbank und sind vom Mikrokernel sowie von system-spezifischen Komponenten getrennt. <\/p>\n
Der Aufbau auf einer verteilten Datenbank erm\u00f6glicht es, Systemdienstleistungen von Anfang an verteilt und nicht an einen bestimmten Knoten gebunden zu gestalten. Dies unterscheidet DBOS von traditionellen Clustersystemen, bei denen auf jedem Knoten eine eigene Instanz des Betriebssystems l\u00e4uft, \u00fcber der separate Cluster-Planer, verteilte Dateisysteme und Netzwerkmanager betrieben werden.
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Es wird festgestellt, dass die Verwendung von modernen verteilten Datenbanken als Grundlage f\u00fcr DBOS, die Daten im Arbeitsspeicher speichern und Transaktionen unterst\u00fctzen, wie VoltDB und FoundationDB, eine Leistung bieten kann, die ausreichend ist, um viele Systemdienstleistungen effizient auszuf\u00fchren. In den Datenbanken k\u00f6nnen unter anderem Daten des Planers, des Dateisystems und der IPC untergebracht werden. Diese Datenbanken sind hervorragend skalierbar, gew\u00e4hrleisten Atomarit\u00e4t und Isolation von Transaktionen, k\u00f6nnen Petabyte an Daten verwalten und bieten Werkzeuge zur Zugriffsverwaltung und zur \u00dcberwachung von Datenstr\u00f6men. <\/p>\n
Zu den Vorteilen der vorgeschlagenen Architektur z\u00e4hlt die erhebliche Erweiterung der Analysef\u00e4higkeiten und die Verringerung der Code-Komplexit\u00e4t durch die Verwendung gew\u00f6hnlicher Datenbankanfragen in den Diensten des Betriebssystems, wobei die Implementierung von Transaktionen und Mitteln zur Gew\u00e4hrleistung hoher Verf\u00fcgbarkeit auf die Seite der Datenbank ausgelagert wird (eine solche Funktionalit\u00e4t kann einmal auf der Datenbankseite implementiert und dann im Betriebssystem und in Anwendungen verwendet werden). <\/p>\n
Zum Beispiel kann der clusterbasierte Scheduler Informationen \u00fcber Aufgaben und Handler in Datenbanktabellen speichern und die Planungsoperationen als gew\u00f6hnliche Transaktionen durchf\u00fchren, indem er imperativen Code und SQL mischt. Der Einsatz von Transaktionen vereinfacht die L\u00f6sung von Problemen wie Multithreading-Management und Wiederherstellung nach Ausf\u00e4llen, da Transaktionen Konsistenz und Stabilit\u00e4t des Zustands garantieren. Im Kontext des Beispiels mit dem Scheduler erm\u00f6glichen Transaktionen den gleichzeitigen Zugriff auf gemeinsam genutzte Daten und sichern die Integrit\u00e4t des Zustands im Falle von Ausf\u00e4llen. <\/p>\n
Die in der Datenbank unterst\u00fctzten Protokollierungs- und Analysemechanismen k\u00f6nnen verwendet werden, um den Zugriff und den Zustand von Anwendungen zu verfolgen, um Monitoring, Debugging und Sicherheit zu gew\u00e4hrleisten. Beispielsweise kann nach der Entdeckung eines unbefugten Zugriffs auf das System durch die Ausf\u00fchrung von SQL-Abfragen das Ausma\u00df des Datenlecks ermittelt werden, indem alle von Prozessen durchgef\u00fchrten Aktionen, die Zugriff auf vertrauliche Informationen erhalten haben, identifiziert werden. <\/p>\n
Das Projekt wird seit \u00fcber einem Jahr entwickelt und befindet sich in der Phase der Prototypenerstellung f\u00fcr einzelne Architekturkomponenten. Derzeit wurde ein Prototyp von Diensten des Betriebssystems, die \u00fcber die Datenbankoberfl\u00e4che arbeiten, vorbereitet, wie z. B. das Dateisystem, IPC und der Scheduler, und es wird eine Softwareumgebung entwickelt, die eine Schnittstelle zum Ausf\u00fchren von Anwendungen auf Basis des FaaS-Modells (Function-as-a-Service) bietet. <\/p>\n
In der n\u00e4chsten Entwicklungsphase ist geplant, ein vollst\u00e4ndiges Software-Stack f\u00fcr verteilte Anwendungen anzubieten. In den Experimenten wird derzeit VoltDB als Datenbankmanagementsystem (DBMS) verwendet, es wird jedoch diskutiert, ein eigenes Layer f\u00fcr die Datenspeicherung zu entwickeln oder fehlende Funktionen in bestehenden DBMS zu implementieren. Auch die Frage, welche Komponenten auf der Kernel-Ebene ausgef\u00fchrt werden sollten und welche \u00fcber dem DBMS realisierbar sind, steht zur Diskussion. \n Quelle: opennet.ru<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"
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