งานวิจัย: Barrelfish โอเอสเร่งประมวลผลบนคอมพิวเตอร์ที่มีมัลติคอร์ซีพียู

นักวิจัยจากศูนย์ไมโครซอฟท์รีเสิร์ชที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และสถาบันเทคโนโลยีสวิส ซูริคได้ร่วมกันออกแบบและพัฒนาระบบปฏิบัติการใหม่เพื่อตอบสนองการประมวลผลโปรแกรมรวดเร็วขึ้นบนคอมพิวเตอร์ที่มีมัลติคอร์ซีพียู ในชื่อโครงการ Barrelfish

โดยทีมพัฒนา Barrelfish มีแนวคิดในการวางโครงสร้างระบบปฏิบัติการสำหรับมัลติคอร์ซีพียูในอนาคต บนแนวทางพัฒนาด้านฮาร์ดแวร์ 2 แนวทาง คือ

1. การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของจำนวนคอร์ ทำให้เกิดความท้าทายในการขยายขีดความสามารถของการประมวลผล และ
2. ความหลากหลายของฮาร์ดแวร์ในอนาคตที่เพิ่มมากขึ้น ทำให้ระบบปฏิบัติการต้องพยายามจัดการและสามารถใช้ประโยชน์จากทรัพยากรดังกล่าวได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

คุณ Timothy Roscoe จากสถาบันเทคโนโลยีสวิส ได้กล่าวถึงสถาปัตยกรรมของ Barrelfish โดยเขาและทีมนิยามมันว่า "multikernel" โมเดล ซึ่งประกอบด้วยแต่ละคอร์ที่มีเคอร์นัลเป็นของตนเองและไม่ใช้หน่วยความจำร่วมกัน โดยแต่ละคอร์จะติดต่อกันโดยการส่งข้อความ (passing messages) เพื่อให้ระบบปฏิบัติการทำงานสอดคล้องกัน (ดูรูปสถาปัตยกรรมได้ท้ายข่าว)

ในตัวผลงานวิจัย (research paper) เองมีความน่าสนใจอยู่หลายประการ อาทิ

• ไม่มีกล่าวอ้างถึงระบบปฏิบัติการที่เป็นงานวิจัยภายใต้ไมโครซอฟท์รีเสิร์ช ทั้ง Midori (distributed operating system) หรือ Singularity (เขียนด้วยภาษา managed code เกือบทั้งหมด) ที่เป็นพื้นฐานแนวคิดให้กับ Midori
• อาจมีความเกี่ยวข้องกับ Dryad ของไมโครซอฟท์ และ MapReduce ของกูเกิล ซึ่งเป็นการโปรแกรมสำหรับการประมวลผลบนศูนย์ Data Center หรือบนกลุ่มเมฆ
• รองรับการทำงานบนซีพียู ARM, GPU

คุณ Roscoe ได้กล่าวว่าทิ้งท้ายไว้ว่า ก็ต้องขึ้นกับนักพัฒนาโปรแกรมที่จะใช้ประโยชน์จากการโปรแกรมแบบขนาน (parallel programming) เพื่อใช้ประโยชน์จากฮาร์ดแวร์ได้เต็มประสิทธิภาพ โดยการบ้านดังกล่าวก็คงตกอยู่กับไมโครซอฟท์ อินเทล และซันที่จะต้องผลักดันการพัฒนาโปรแกรมในลักษณะดังกล่าว

สำหรับผลงานวิจัยและโค้ดโปรแกรมสามารถดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ Barrelfish โดยโค้ดโปรแกรมอยู่ภายใต้ไลเซนส์ 3-clause BSD-style Open Source

ที่มา: InfoWorld, ZDNet