Virginia Polytechnic Institute för diskussion bland Linux-kernutvecklare om en uppsÀttning patchar för implementering av ett distribuerat trÄd-utförande system (Distributed Thread Execution), vilket möjliggör körning av applikationer pÄ flera datorer med distribuerad och transparent migrering av trÄdar mellan vÀrdar. Med Popcorn kan applikationer startas pÄ en vÀrd och sedan flyttas till en annan vÀrd utan att stoppa driften. I flertrÄdiga program tillÄts migrering av enskilda trÄdar till andra vÀrdar.
Till skillnad frÄn projektet , som möjliggör att spara tillstÄndet för en process och Äteruppta körningen pÄ ett annat system, erbjuder Popcorn sömlös och dynamisk migrering mellan vÀrdar under applikationens körning, utan att anvÀndaren behöver göra nÄgot och sÀkerstÀller konsekvensen av det virtuella minnet pÄ alla vÀrdar dÀr trÄdar körs simultant.
Popcorn-programvarustacken bestÄr av till Linux-kÀrnan och med tester som demonstrerar hur man kan anvÀnda systemanrop frÄn Popcorn för att migrera trÄdar i distribuerade applikationer. PÄ kÀrnnivÄ föreslÄs utvidgningar till det virtuella minnessubsystemet med implementering av distribuerat delat minne, vilket gör det möjligt för processer pÄ olika vÀrdar att komma Ät ett gemensamt och konsekvent virtuellt adressutrymme. Konsistensen av sidor i det virtuella minnet sÀkerstÀlls genom en protokoll som replikera sidor av minnet pÄ vÀrden nÀr de lÀses och ogiltigförklarar minnessidor vid skrivning.
Interaktionen mellan vÀrdarna sker genom en meddelandehanterare som arbetar pÄ kÀrnnivÄ, som skickar meddelanden via en TCP-socket. Det noteras att TCP/IP anvÀnds för att förenkla felsökning och testning under utvecklingsprocessen. Utvecklarna förstÄr att ur sÀkerhet och prestanda perspektiv Àr TCP/IP inte det bÀsta sÀttet att överföra innehÄllet frÄn kÀrnstrukturer och minnessidor mellan vÀrdar. Alla vÀrdar dÀr distribuerade applikationer körs mÄste ha samma nivÄ av förtroende. NÀr de grundlÀggande algoritmerna stabiliseras kommer en mer effektiv transportmetod att tillÀmpas.
Popcorn har utvecklats sedan 2014 som ett forskningsprojekt för att undersöka möjligheterna att skapa distribuerade applikationer, vars trÄdar kan köras pÄ olika noder i berÀkningssystem dÀr kÀrnor baserade pÄ olika arkitekturer av instruktioner kan kombineras (Xeon/Xeon-Phi, ARM/x86, CPU/GPU/FPGA). Den föreslagna uppsÀttningen patchar för Linux-kÀrnans utvecklare stödjer endast körning pÄ vÀrdar med CPU x86, men det finns en mer funktionell variant, Popcorn Linux, som gör det möjligt att köra applikationer pÄ vÀrdar med olika CPU-arkitekturer (x86 och ARM). För att anvÀnda Popcorn i heterogena miljöer krÀvs en specialiserad baserad pÄ LLVM. Vid distribuerad körning pÄ vÀrdar med samma arkitektur behövs ingen omkompilering med en separat kompilator.
Dessutom kan man nÀmna av ett liknande projekt med en initial prototyp av ett API för att starta barnprocesser pÄ andra datorer i klustret (som fork(), men flyttar den avknoppade processen till en annan dator).
Koden Àr skriven i Rust och tillÄter för nÀrvarande bara kloning av de enklaste processerna som inte anvÀnder systemresurser, sÄsom filer. Vid anrop av telefork klonas minnet och de processrelaterade strukturerna till en annan vÀrd dÀr serverhanteraren (telepad) körs. Genom ptrace serialiseras processens minne och överförs tillsammans med processens tillstÄnd och register till en annan vÀrd. API:t möjliggör ocksÄ att spara processens tillstÄnd i en fil och ÄterstÀlla det genom den.
KĂ€lla: opennet.ru
