MIT වෙතින් නව CPU load balancer

Shenango පද්ධතිය දත්ත මධ්‍යස්ථානවල භාවිතා කිරීමට සැලසුම් කර ඇත.

MIT වෙතින් නව CPU load balancer
/ ඡායා රූප මාකෝ වර්ච් CC BY

එක් සපයන්නෙකුට අනුව, දත්ත මධ්යස්ථාන භාවිතා කරන්න පවතින පරිගණක බලයෙන් 20-40% ක් පමණි. ඉහළ බරක් මෙම දර්ශකය 60% දක්වා ළඟා විය හැකිය. මෙම සම්පත් බෙදා හැරීම ඊනියා "zombie servers" මතුවීමට හේතු වේ. මේවා බොහෝ වේලාවක් නිෂ්ක්‍රීයව වාඩි වී ශක්තිය නාස්ති කරන යන්ත්‍ර වේ. අද ලෝකයේ සර්වර් වලින් 30%ක් වැඩ නැතිව සිටිති, වසරකට ඩොලර් බිලියන 30 ක විදුලිය පරිභෝජනය කරයි.

MIT විසින් පරිගණක සම්පත් අකාර්යක්ෂම භාවිතයට එරෙහිව සටන් කිරීමට තීරණය කළේය.

ඉංජිනේරු කණ්ඩායම වර්ධනය වී ඇත ප්‍රොසෙසර බර තුලනය කිරීමේ පද්ධතිය Shenango ලෙස හැඳින්වේ. එහි අරමුන වන්නේ කාර්ය බෆරයේ තත්වය නිරීක්ෂණය කිරීම සහ සිරවී ඇති ක්‍රියාවලි (CPU කාලය ලබා ගත නොහැකි) නිදහස් යන්ත්‍ර වෙත නැවත බෙදා හැරීමයි.

Shenango වැඩ කරන ආකාරය

Shenango යනු Rust සහ C++ බන්ධන සහිත C හි Linux පුස්තකාලයකි. ව්‍යාපෘති කේතය සහ පරීක්ෂණ යෙදුම් ප්‍රකාශයට පත් කෙරේ ගබඩා GitHub මත.

විසඳුම පදනම් වී ඇත්තේ IOKernel ඇල්ගොරිතම මත වන අතර එය බහු ප්‍රොසෙසර් පද්ධතියක කැප වූ හරයක් මත ක්‍රියාත්මක වේ. එය රාමුවක් භාවිතයෙන් CPU ඉල්ලීම් කළමනාකරණය කරයි ඩීපීඩීකේ, ජාල උපාංග සමඟ සෘජුව සන්නිවේදනය කිරීමට යෙදුම් වලට ඉඩ සලසයි.

IOKernel විසින් නිශ්චිත කාර්යයක් පැවරිය යුතු කර්නල් තීරණය කරයි. ඇල්ගොරිතම මගින් කෝර් කීයක් අවශ්‍ය වේද යන්න තීරණය කරයි. එක් එක් ක්‍රියාවලිය සඳහා, ප්‍රධාන හරයන් (සහතික කළ) සහ අමතර ඒවා (පිපිරෙන) තීරණය කරනු ලැබේ - CPU වෙත ඉල්ලීම් ගණන තියුනු ලෙස වැඩි වීමකදී දෙවැන්න දියත් කෙරේ.

IOKernel ඉල්ලීම් පෝලිම සංවිධානය කර ඇත මුද්ද බෆරය. සෑම මයික්‍රො තත්පර පහකට වරක්, ඇල්ගොරිතම හරයට පවරා ඇති සියලුම කාර්යයන් සම්පූර්ණ කර ඇත්දැයි පරීක්ෂා කරයි. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, බෆරයේ හිසෙහි වත්මන් පිහිටීම එහි වලිගයේ පෙර පිහිටීම සමඟ සංසන්දනය කරයි. කලින් පරීක්ෂා කිරීමේදී වලිගය දැනටමත් පෝලිමේ සිටි බව පෙනී ගියහොත්, පද්ධතිය බෆරයේ අධි බර සටහන් කර ක්රියාවලිය සඳහා අතිරේක හරයක් වෙන් කරයි.

භාරය බෙදා හැරීමේදී, ප්‍රමුඛතාවය දෙනු ලබන්නේ එම ක්‍රියාවලියම කලින් ක්‍රියාත්මක කර අර්ධ වශයෙන් හැඹිලියේ හෝ කිසියම් නිෂ්ක්‍රීය මධ්‍යයක් සඳහා වූ හර සඳහා ය.

MIT වෙතින් නව CPU load balancer

Shenango අතිරේකව ප්රවේශය ගනී වැඩ හොරකම් කරනවා. එක් යෙදුමක් ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා වෙන් කර ඇති හරය එකිනෙකාට ඇති කාර්යයන් ගණන නිරීක්ෂණය කරයි. එක් හරයක් අනෙක් ඒවාට පෙර එහි කාර්යයන් ලැයිස්තුව අවසන් කරන්නේ නම්, එය අසල්වැසියන්ගෙන් බරින් කොටසක් “සහන” කරයි.

ශක්තීන් සහ දුර්වලතා

විසින් අනුව MIT, Shenango හි ඉංජිනේරුවන්ට තත්පරයකට ඉල්ලීම් මිලියන පහක් සැකසීමට සහ සාමාන්‍ය ප්‍රතිචාර කාලය මයික්‍රෝ තත්පර 37ක් පවත්වා ගැනීමට හැකියාව ඇත. විශේෂඥයන් පවසන්නේ සමහර අවස්ථාවලදී තාක්ෂණය දත්ත මධ්යස්ථානවල ප්රොසෙසරවල උපයෝගිතා අනුපාතය 100% දක්වා වැඩි කළ හැකි බවයි. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, දත්ත මධ්‍යස්ථාන ක්‍රියාකරුවන්ට සේවාදායකයන් මිලදී ගැනීම සහ නඩත්තු කිරීම ඉතිරි කර ගැනීමට හැකි වනු ඇත.

විසඳුම් විභවය සමරන්න සහ වෙනත් විශ්ව විද්‍යාල වල විශේෂඥයින්. කොරියානු ආයතනයක මහාචාර්යවරයෙකුට අනුව, MIT පද්ධතිය වෙබ් සේවාවන්හි ප්‍රමාදයන් අවම කිරීමට උපකාරී වනු ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, එය අන්තර්ජාල වෙළඳසැල් වල ප්රයෝජනවත් වනු ඇත. විකුණුම් දිනවල පිටු පැටවීමේදී දෙවන ප්‍රමාදයක් පවා පවතී приводи අඩවි නැරඹීම් සංඛ්‍යාව 11% කින් අඩු වීම. කඩිනම් බඩු බෙදා හැරීම වැඩි ගනුදෙනුකරුවන්ට සේවය කිරීමට උපකාරී වේ.

තාක්ෂණයට තවමත් අඩුපාඩු තිබේ - එය බහු සැකසුම් සඳහා සහය නොදක්වයි නුමාචිප්ස් විවිධ මතක මොඩියුලවලට සම්බන්ධ කර ඇති සහ එකිනෙකා සමඟ “සන්නිවේදනය” නොකරන පද්ධති. මෙම අවස්ථාවේදී, IOKernel හට වෙනම ප්‍රොසෙසර සමූහයක ක්‍රියාකාරිත්වය නියාමනය කළ හැකි නමුත් සියලුම සේවාදායක චිප් නොවේ.

MIT වෙතින් නව CPU load balancer
/ ඡායා රූප ටිම් රෙක්මන් CC BY

සමාන තාක්ෂණයන්

අනෙකුත් ප්‍රොසෙසර පැටවුම් තුලනය කිරීමේ පද්ධති වලට Arachne ඇතුළත් වේ. එය යෙදුමක් ආරම්භ වන විට කොපමණ හරයන් අවශ්‍ය දැයි ගණනය කරයි, සහ මෙම දර්ශකයට අනුව ක්‍රියාවලි බෙදා හරියි. කතුවරුන්ට අනුව, Arachne හි යෙදුමක උපරිම ප්‍රමාදය මයික්‍රෝ තත්පර 10 දහසක් පමණ වේ.

මෙම තාක්ෂණය Linux සඳහා C++ පුස්තකාලයක් ලෙස ක්‍රියාත්මක කර ඇති අතර එහි ප්‍රභව කේතය ලබා ගත හැක GitHub.

තවත් සමතුලිත මෙවලමක් වන්නේ ZygOS ය. Shenango මෙන්ම, තාක්‍ෂණය ක්‍රියාවලි නැවත බෙදා හැරීම සඳහා වැඩ සොරකම් කිරීමේ ක්‍රමය භාවිතා කරයි. ZygOS හි කතුවරුන්ට අනුව, මෙවලම භාවිතා කරන විට සාමාන්‍ය යෙදුම් ප්‍රමාදය මයික්‍රෝ තත්පර 150 ක් පමණ වන අතර උපරිමය මයික්‍රෝ තත්පර 450 ක් පමණ වේ. ව්යාපෘති කේතය ද වේ පොදු වසමෙහි ඇත.

සොයා ගැනීම්

නවීන දත්ත මධ්‍යස්ථාන අඛණ්ඩව ව්‍යාප්ත වෙමින් පවතී, වැඩිවන ප්‍රවණතාවය අධි පරිමාණ දත්ත මධ්‍යස්ථාන වෙළඳපොලේ විශේෂයෙන් කැපී පෙනේ: දැන් ලෝකයේ පවතී අධි පරිමාණ දත්ත මධ්‍යස්ථාන 430 ක්, නමුත් ඉදිරි වසරවලදී ඔවුන්ගේ සංඛ්‍යාව 30% කින් වැඩි විය හැක. මෙම හේතුව නිසා, ප්‍රොසෙසර බර සමතුලිත කිරීමේ තාක්ෂණයන් විශාල ඉල්ලුමක් පවතිනු ඇත. Shenango වැනි පද්ධති දැනටමත් තිබේ ක්රියාත්මක කරන්න විශාල සමාගම්, සහ එවැනි මෙවලම් සංඛ්යාව අනාගතයේ දී පමණක් වර්ධනය වනු ඇත.

ආයතනික IaaS පිළිබඳ පළමු බ්ලොග් අඩවියේ පළ කිරීම්:

මූලාශ්රය: www.habr.com

අදහස් එක් කරන්න