Open Source im professionellen Einsatz

MIT hat Linux auf Mehrkernfähigkeit untersucht

04.10.2010

Eine Reihe Wissenschaftler vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat nach Benchmark-Untersuchungen mit parallelisierbaren Anwendungen die Hypothese aufgestellt, dass sich der Linux-Kernel mit überschaubarem Aufwand für Vielkernsysteme anpassen lässt.

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In der Studie "An Analysis of Linux Scalability to Many Cores" fanden die Autoren heraus, dass die getesteten Programme mit dem verwendeten Kernel 2.6.35-rc5 zwar Engpässe produzierten. Diese könnten jedoch relativ leicht durch Änderungen an den Anwendungen oder am Kernel selbst behoben werden. Bei den am Kernel nötigen Änderungen zählen die Forscher beispielsweise 3002 Zeilen Code. Außerdem stellt die Gruppe die neue Technik "sloppy counters" zur Parallelprogrammierung vor. Die Ergebnisse legen nahe, heißt es im Fazit, dass das herkömmliche Kernel-Design durchaus mit der Generation der Vielkernsysteme mithalten kann.

Das 16-seitige Dokument beschreibt die Herangehensweise und das Vorgehen der Autoren mittels der selbst erstellten Benchmark-Anwendung Mosbench, die die Performance von Linux auf einem 48-Kern-System testete. Der Benchmark enthält die parallelisierbaren Programme Exim (Mailserver), Memcached (Objektcache), Apache, PostgreSQL, Gmake (Parallelbuildsystem), Psearchy (Textindikator) und Metis (Mehrkernbibliothek für Mapreduce). Auf der dem Versuch korrespondierenden Mosbench-Projektseite stehen sowohl die Analyse als auch die Software zum Download bereit. Eine Lizenz ist nicht angegeben, in ihrem Paper schreiben die Autoren jedoch, dass andere mit der Software die aufgestellte Hypothese weiterentwickeln sollen.

Das Papier entstand am Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) des MIT. Die federführende Gruppe besteht aus vier Studenten um den stellvertretenden CSAIL-Direktoren und Informatik-Professor Frans Kaashoek, den auf Netzwerke spezialisierten Assistenzprofessor Robert Morris und den auf Security spezialisierten Assistenzprofessor Nickolai Zeldovich. Ihre Analyse stellen die Autoren im heutigen Kernel-Track des Usenix Symposium on Operating Systems Design and Implementation (OSDI) in Vancouver vor.

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