Multikernel

1. Arquitectura de Sistema Operativo para Sistemas con múltiples núcleos Multikernel Microprocesadores para Comunicaciones Jesús A. Díaz Sánchez Curso 2009/2010

2. Multikernel • Introducción • Multikernel • Implementación: Barrelfish

3. Introducción • Más núcleos en los procesadores • Arquitecturas diversas • Uso compartido de memoria • Interconexión entre núcleos • Obliga a desarrollar cachés exclusivos • Al añadir más componentes al sistema • Baja escalabilidad • Ineficiencia

4. Introducción • Concepto de maquina con núcleos independientes • Modificación de funcionalidad de los SO • Nueva arquitectura de SO: Multikernel • Basada en conceptos de sistemas distribuidos

5. Introducción • Sistemas distribuidos: • Conjunto ordenadores autónomos en red con SW distribuido que: • Permite coordinar acciones • Compartir recursos • Comunicación mediante el paso de mensajes

6. Multikernel • Nueva estructura de SO • Configuración como sistema distribuido • No comparte memoria, se envían mensajes • Replicación de datos del SO • Mantiene estructura del SO independiente del HW • Representa directamente propiedades del HW

7. Multikernel Arquitectura:

8. Barrelfish • Creado por: • ETH Zürich • Microsoft Research, Cambridge • ENS Cachan Bretagne • Código Open Source • Escrito mayoritariamente en C • Introduce en cada nucleo: • CPU driver • Monitor

9. Barrelfish • Arquitectura:

10. Barrelfish • CPU Driver: • Refuerza protección • Encargado de autorización • Y del gestión de tiempos de los procesos • Mediador entre acceso al núcleo y HW asociado • No comparte estado • Controlado por eventos • Envía mensajería local • Ofrece interrupciones HW

11. Barrelfish • Monitores: • Coordinan estado del sistema • Pertenecen a un solo núcleo • Son planificables • Orientado al paso de mensajes • Manipula: • Cola de mensajes • Operaciones remotas de alta duración