Cothromóir ualaigh CPU nua ó MIT

Tá sé beartaithe córas Shenango a úsáid in ionaid sonraí.

Cothromóir ualaigh CPU nua ó MIT
/ grianghraf Marco verch CC BY

Dar le ceann de na soláthraithe, ionaid sonraí úsáid ach 20-40% den chumhacht ríomhaireachta atá ar fáil. Ag ualaí ard an táscaire seo in ann 60% a bhaint amach. Is é an toradh a bhíonn ar dháileadh acmhainní seo ná “freastalaithe zombie” mar a thugtar orthu. Is meaisíní iad seo a shuíonn díomhaoin an chuid is mó den am, ag cur amú fuinnimh. Sa lá atá inniu 30% de na freastalaithe ar fud an domhain atá gan obair, ag caitheamh luach $30 billiún de leictreachas in aghaidh na bliana.

Chinn MIT dul i ngleic le húsáid neamhéifeachtach acmhainní ríomhaireachta.

Foireann innealtóireachta forbartha córas cothromaithe ualaigh próiseálaí ar a dtugtar Shenango. Is é an cuspóir atá leis ná monatóireacht a dhéanamh ar staid an taisc-mhaoláin agus próisis atá greamaithe (nach bhfuil in ann am LAP a fháil) a athdháileadh ar mheaisíní saora.

Conas a oibríonn Shenango

Is leabharlann Linux é Shenango i C le ceangail Rust agus C ++. Foilsítear an cód tionscadail agus feidhmchláir tástála i stórtha ar GitHub.

Tá an réiteach bunaithe ar algartam IOKernel, a ritheann ar chroílár tiomnaithe de chóras ilphróiseálaí. Bainistíonn sé iarratais LAP ag baint úsáide as creat DPDK, a ligeann d'iarratais cumarsáid a dhéanamh go díreach le feistí líonra.

Cinneann an IOKernel cé na heithneanna chun tasc sonrach a tharmligean chucu. Cinneann an algartam freisin cé mhéad croíleacáin a bheidh ag teastáil. I gcás gach próiseas, socraítear na príomhchroí (ráthaithe) agus cinn bhreise (burstable) - seoltar an dara ceann i gcás méadú géar ar líon na n-iarratas chuig an LAP.

Eagraítear scuaine iarratais IOKernel mar maolán fáinne. Gach cúig mhicrea-soicindí, seiceálann an algartam féachaint an bhfuil na tascanna go léir a shanntar don chroí críochnaithe. Chun seo a dhéanamh, déanann sé comparáid idir suíomh reatha ceann an mhaoláin agus suíomh a eireaball roimhe seo. Má tharlaíonn sé go raibh an t-eireaball sa scuaine cheana féin tráth an tseiceáil roimhe seo, tugann an córas faoi deara an ró-ualach maolánach agus leithdháileann sé croí breise don phróiseas.

Agus an t-ualach á dháileadh, tugtar tosaíocht do chroíleacáin ar a ndearnadh an próiseas céanna níos luaithe agus ar fhan go páirteach sa taisce, nó ar aon chroíleacáin díomhaoin.

Cothromóir ualaigh CPU nua ó MIT

Glacann Shenango an cur chuige freisin obair goid. Déanann na croíleacáin a leithdháiltear chun feidhmchlár amháin a rith monatóireacht ar líon na dtascanna a bhíonn ar a chéile. Má chríochnaíonn croí amháin a liosta tascanna roimh na cinn eile, ansin “faoiseamh” cuid den ualach óna chomharsana.

Buntáistí agus míbhuntáistí

Ar de réir innealtóirí ó MIT, tá Shenango in ann cúig mhilliún iarratas in aghaidh an tsoicind a phróiseáil agus meán-am freagartha de 37 microseconds a chothabháil. Deir saineolaithe gur féidir leis an teicneolaíocht ráta úsáide próiseálaithe in ionaid sonraí a mhéadú go 100% i gcásanna áirithe. Mar thoradh air sin, beidh oibreoirí lárionad sonraí in ann airgead a shábháil ar fhreastalaithe a cheannach agus a chothabháil.

Acmhainn Réiteach ceiliúradh a dhéanamh agus speisialtóirí ó ollscoileanna eile. De réir ollamh ó institiúid Cóiré, cabhróidh an córas MIT le moilleanna ar sheirbhísí gréasáin a laghdú. Mar shampla, beidh sé úsáideach i siopaí ar líne. Ar laethanta díolacháin tá fiú an dara mhoill ar luchtú na leathanach приводит laghdú 11% ar líon na n-amharc ar an láithreán. Cabhróidh dáileadh pras ualaigh le freastal ar níos mó cliant.

Tá míbhuntáistí fós ag an teicneolaíocht - ní thacaíonn sé le ilphróiseálaí IN-córais ina bhfuil sliseanna ceangailte le modúil chuimhne éagsúla agus nach ndéanann siad “cumarsáid” lena chéile. Sa chás seo, is féidir le IOKernel oibriú grúpa próiseálaithe ar leith a rialáil, ach ní gach sliseanna freastalaí.

Cothromóir ualaigh CPU nua ó MIT
/ grianghraf Tim Reckmann CC BY

Teicneolaíochtaí den chineál céanna

I measc na gcóras comhardaithe ualaigh próiseálaí eile tá Arachne. Ríomhann sé cé mhéad croíleacan a bheidh de dhíth ar fheidhmchlár nuair a thosaíonn sé, agus dáileann sé próisis de réir an táscaire seo. De réir na n-údar, tá latency uasta iarratas in Arachne thart ar 10 míle microseconds.

Cuirtear an teicneolaíocht i bhfeidhm mar leabharlann C++ do Linux, agus tá a cód foinse ar fáil ag GitHub.

Uirlis chothromaithe eile is ea ZygOS. Cosúil le Shenango, úsáideann an teicneolaíocht an modh goid oibre chun próisis a athdháileadh. De réir údair ZygOS, is é an meán-latency iarratais nuair a úsáidtear an uirlis thart ar 150 microseconds, agus is é an t-uasmhéid thart ar 450 microseconds. Tá an cód tionscadail freisin atá i mbéal an phobail.

Torthaí

Leanann ionaid sonraí nua-aimseartha ag leathnú.Tá an treocht atá ag méadú go háirithe faoi deara i margadh na n-ionad sonraí hyperscale: anois ar fud an domhain ann 430 ionad sonraí hyperscale, ach sna blianta amach romhainn d'fhéadfadh a n-uimhir méadú de 30%. Ar an gcúis seo, beidh éileamh mór ar theicneolaíochtaí cothromaithe ualaigh próiseálaithe. Tá córais cosúil le Shenango ar fáil cheana féin chur i bhfeidhm corparáidí móra, agus ní bheidh líon na n-uirlisí den sórt sin ag fás ach amháin sa todhchaí.

Postálacha ón gcéad bhlag faoi IaaS corparáideach:

Foinse: will.com

Add a comment