Sistemi Shenango pritet të përdoret në qendrat e të dhënave.
/ ŃĐŸŃĐŸ
Sipas tĂ« dhĂ«nave nga njĂ« ofrues, qendrat e tĂ« dhĂ«nave kanĂ« vetĂ«m 20â40% tĂ« fuqisĂ« llogaritĂ«se tĂ« disponueshme. NĂ« ngarkesa tĂ« larta, ky tregues . NjĂ« shpĂ«rndarje e tillĂ« e burimeve çon nĂ« formimin e ashtuquajturve "serverĂ« zombi". KĂ«to janĂ« makina qĂ« kalojnĂ« shumicĂ«n e kohĂ«s tĂ« papuna, duke shpenzuar energji elektrike pa kuptim. Sot 30% e serverĂ«ve nĂ« botĂ« , duke konsumuar elektricitet deri nĂ« $30 miliardĂ« nĂ« vit.
Për të luftuar shpenzimet e pakuptimta të burimeve llogaritëse, MIT ka vendosur
Ekipi i inxhinierëve një sistem balancimi ngarkese për procesorët të quajtur Shenango. Qëllimi i tij është të monitorojë gjendjen e buffers të detyrave dhe të riorganizojë proceset "e ngecura" (të cilat nuk mund të fitojnë kohë procesori) në makina të lira.
Si funksionon Shenango
Shenango përbëhet nga një bibliotekë Linux në gjuhën C me bindingje Rust dhe C++. Kodi i projektit dhe aplikacionet testuese janë publikuar në në GitHub.
Zgjidhja bazohet në algoritmin IOKernel, i cili ekzekutohet në një bërthamë të dedikuar të një sistemi shumëprocesor. Ai menaxhon kërkesat për CPU përmes një framework-u , i cili lejon aplikacionet të ndërveprojnë drejtpërdrejt me pajisjet rrjet.
IOKernel vendos se cilave bërthama t'u dërgojë një detyrë të caktuar. Algoritmi gjithashtu përcakton sa bërthama do të nevojiten. Për çdo proces përcaktohen bërthamat kryesore (garantuar) dhe shtesat (burstable) - të dytat aktivizohen në rast të një rritjeje të papritur të kërkesave ndaj CPU.
Radhitja e kĂ«rkesave IOKernel Ă«shtĂ« e organizuar nĂ« njĂ« . Ădo pesĂ« mikrosekonda algoritmi kontrollon nĂ«se tĂ« gjitha detyrat e caktuara nĂ« bĂ«rthamĂ« janĂ« pĂ«rfunduar. PĂ«r kĂ«tĂ«, ai krahason lokacionin aktual tĂ« "kokĂ«s" sĂ« bufferit me pozitat e mĂ«parshme tĂ« "bishtit" tĂ« tij. NĂ«se zbulohet se bishti ka qenĂ« nĂ« radhĂ« nĂ« momentin e kontrollit tĂ« mĂ«parshĂ«m, sistemi e shĂ«non mbingarkesĂ«n e bufferit dhe alokon njĂ« bĂ«rthamĂ« shtesĂ« pĂ«r procesin.
Në shpërndarjen e ngarkesës jepet përparësi bërthamave, mbi të cilat një proces i tillë është ekzekutuar më parë dhe ka mbetur pjesërisht në memorie cache, ose çdo bërthamë e papunë.
Shenango gjithashtu përdor qasje Bërthamat e dedikuara për punën e një aplikacioni ndjekin numrin e detyrave të njëra-tjetrës. Nëse një bërthamë përfundon listën e saj të detyrave më shpejt se të tjerat, ajo "heq" një pjesë të ngarkesës nga fqinjët.
Përparësitë dhe dobësitë
Sipas inxhinierët nga MIT, Shenango është në gjendje të menaxhojë pesë milion kërkesa në sekondë dhe të mbështesë një mesatare reagimi prej 37 mikrosekondash. Ekspertët thonë se në disa raste, teknologjia mund të rrisë faktorët e përdorimit të CPU-ve në qendrat të dhënash deri në 100%. Si rezultat, operatoret e QDD-ve do të mund të kursejnë për blerjen dhe mirëmbajtjen e serverëve.
Potenciali i zgjidhjes dhe specialistë nga universitete të tjera. Sipas një profesori nga instituti koreano, sistemi nga MIT do të ndihmojë në zvogëlimin e vonesave në funksionimin e shërbimeve në internet. Për shembull, ai do të jetë i dobishëm në funksionimin e dyqaneve online. Në ditët e promovimeve, një vonesë prej sekondash në ngarkimin e faqes çon në një rënie të numrit të shikimeve të faqes në 11%. Përdorimi efikas i ngarkesës do të ndihmojë në shërbimin e më shumë klientëve.
Teknologjia ende ka disa disavantazhe â nuk mbĂ«shtet sistemet -me shumĂ« procesorĂ«, nĂ« tĂ« cilat çipat janĂ« tĂ« lidhur me modula tĂ« ndryshĂ«m tĂ« kujtesĂ«s dhe nuk "komunikojnĂ«" me njĂ«ri-tjetrin. NĂ« kĂ«tĂ« rast, IOKernel mund tĂ« rregullojĂ« punĂ«n e njĂ« grupi tĂ« caktuar tĂ« procesorĂ«ve, por jo tĂ« gjithĂ« çipat e serverit.
/ ŃĐŸŃĐŸ
Teknologji të ngjashme
Ndër sistemet e tjera të balancimit të ngarkesës në procesorë, Arachne mund të përmendet. Ajo llogarit se sa bërthama do të nevojiten për aplikacionin në momentin e nisjes dhe shpërndan proceset sipas këtij treguesi. Sipas autorëve, maksima e vonesës së funksionimit të aplikacionit në Arachne arrin rreth 10 mijë mikrosekonda.
Teknologjia është implementuar në formën e një biblioteke C++ për Linux, dhe kodi i saj burimor është në .
Një tjetër mjet-balancues është ZygOS. Si Shenango, teknologjia përdor metodën e vjedhjes së punës për riparimet e proceseve. Sipas të dhënave të autorëve të ZygOS, mesatarja e vonesës në funksionimin e aplikacioneve kur përdoret mjeti arrin rreth 150 mikrosekonda, ndërsa maksimumi është rreth 450 mikrosekonda. Kodi i projektit gjithashtu .
PĂ«rfundimet
Qendrat moderne të të dhënave vazhdojnë të zgjerojnë, sidomos tendenca e rritjes është e dukshme në tregun e qendrave të të dhënave hyperscale: tani në botë 430 hipermashtues të Qendrave të të Dhënave, por numri i tyre mund të rritet me 30% në vitet e ardhshme. Për këtë arsye, teknologjitë e shpërndarjes së ngarkesës në procesorë do të jenë shumë të kërkuara. Sistemet si Shenango, tashmë nga korporatat e mëdha, dhe në të ardhmen numri i këtij lloji të instrumenteve do të rritet vetëm.
Postimet nga Blogu i Parë për IaaS-in e korporatave:
Burimi: habr.com
