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數據中心需不需要操作系統

胡楊 編譯 2011/06/20

　　PC有操作系統。甚至手機也有操作系統。為什么數據中心沒(méi)有一個(gè)操作系統?

　　當然，制作一個(gè)能夠處理數據中心全部資源的操作系統要比制作一個(gè)允許一臺設備運行應用程序的操作系統困難得多。數據中心有IT專(zhuān)業(yè)人員團隊來(lái)保證所有的服務(wù)器運行和保證應用程序有足夠的存儲等等。但是，這個(gè)工作量很大，以至于有必要推出一個(gè)更昂貴的能夠處理整個(gè)數據中心事務(wù)的操作系統。

　　這是加州大學(xué)伯克利分校博士生Matei Zaharia本星期在俄勒岡州波特蘭舉行的Usenix年度技術(shù)會(huì )議上發(fā)表的觀(guān)點(diǎn)。

　　他不是第一個(gè)提議為計算系統集群制作一個(gè)操作系統的人。但是，他認為這個(gè)需要變得越來(lái)越迫切，因為應用程序和用戶(hù)、編程框架和存儲系統越來(lái)越多樣化。

　　數據中心操作系統能夠把所有這些集中在一個(gè)管理平臺并且提供資源共享、數據共享、編程抽象和調試。

　　Zaharia稱(chēng)，我們開(kāi)發(fā)時(shí)間共享和計算機操作系統也是出于同樣的原因。

　　一位聽(tīng)眾成員指出，為計算機集群制造操作系統的想法已經(jīng)出現幾十年。他駁斥了Zaharia把它稱(chēng)作一個(gè)新的想法和為什么現在會(huì )取勝的觀(guān)點(diǎn)。

　　Zaharia認為，早期版本的數據中心操作系統已經(jīng)在制作。他指出，谷歌已經(jīng)在使用高級的技術(shù)運行其數據中心。這個(gè)技術(shù)還沒(méi)有完全向大眾公開(kāi)。谷歌的軟件棧就像是按照操作系統式的思路設計的。

　　Zaharia和他的同事在一篇題為“數據中心需要一個(gè)操作系統”的論文中解釋了他們的想法。在Usenix網(wǎng)站上可以看到這篇論文。

　　這篇論文稱(chēng)，數據中心已經(jīng)托管了許多種類(lèi)的應用程序(存儲系統、網(wǎng)絡(luò )應用、長(cháng)期運行的服務(wù)和批量分析)，隨著(zhù)新的集群編程框架的開(kāi)發(fā)，我們預計應用程序的數量還將增長(cháng)。例如，谷歌已經(jīng)利用Pregel (一種用于圖片應用的特殊框架)、Dremel (一種用于交互式數據挖掘的低延遲系統)和Percolator (一種增量索引系統)來(lái)增強其MapReduce框架。同時(shí)，計算機集群用戶(hù)數量正在增長(cháng)。例如，Facebook的Hadoop數據庫處理數百個(gè)用戶(hù)的幾乎同時(shí)互動(dòng)的SQL查詢(xún)。因此，數據中心操作人員能夠在一個(gè)應用程序的用戶(hù)與多個(gè)應用程序之間有效地反復利用資源是非常重要的。

　　Zaharia沒(méi)有說(shuō)他們已經(jīng)制作了一個(gè)數據中心操作系統。但是，他說(shuō)，他的團隊已采取初步的步驟，設計了一個(gè)名為“Mesos”計算機集群管理器，可在應用程序之間實(shí)現精確的共享。

　　仍需要解答的一些問(wèn)題包括如果制作標準化的節目、如何處理流數據和保障存儲性能。

　　但是，Zaharia認為包括谷歌、亞馬遜和微軟在內的許多公司正在解決這些問(wèn)題。

　　Zaharia在論文中稱(chēng)，Hadoop stack、LAMP、亞馬遜的Web服務(wù)、Windows Azure和谷歌的GFS/BigTable/ MapReduce等軟件平臺是目前事實(shí)上的數據中心操作系統。這些平臺將逐步發(fā)展以應對數據中心用戶(hù)和工作量的多樣性。但是，數據中心應用程序仍然很難開(kāi)發(fā)并且不能容易的相互兼容。

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