Eine Gruppe der ETH Zürich arbeitet zusammen mit dem Softwaregiganten Microsoft an einem neuartigen Betriebssystem namens Barrelfish. Jetzt wurden erste Ergebnisse unter einer Open-Source-Lizenz veröffentlicht.
Barrelfish basiert auf dem Konzept des so genannten Multikernel. Es fasst jeden Kern moderner Prozessoren als Knotenpunkt in einem Netzwerk auf. Auf jedem Kern läuft ein Mini-Betriebssystem, das mit seinen Kollegen kommuniziert und Daten austauscht. Damit entsteht auf einem einzelnen Computer ein kleines, verteiltes Netzwerk (Distributed System), welches sich nach außen hin wie ein einziges, großes Betriebssystem verhält. Auf diese Weise lässt sich die anstehende Arbeit wesentlich besser auf die vorhandenen Prozessorkerne verteilen und somit wiederum die vorhandene Rechnenleistung besser ausnutzen – unter den meisten modernen PCs liegen je nach Anwendung mehr oder weniger Prozessorkerne brach. Das gesamte Konzept ähnelt stark dem Cloud-Computing-Prinzip.
Das Entwicklerteam setzt sich aus Forschern der ETH Zürich und Mitgliedern von Microsoft Research Cambridge zusammen. Das Joint-Venture möchte herausfinden, „wie man ein Betriebssystem für Multi- und Many-Core-Systeme strukturieren kann“. Dabei beschränkt man sich nicht nur auf die theoretischen Überlegungen: Auf der etwas kargen und unscheinbaren Homepage steht neben verschiedenen theoretischen Abhandlungen seit Mitte September auch erstmals Quellcode unter einer BSD-Lizenz bereit.
Diese Barrelfish getaufte Referenzimplementierung soll primär anderen Forschern und Entwicklern Einblicke in die Arbeitsweisen geben und die prinzipielle Praxistauglichkeit des Konzepts beweisen. Da zudem (noch) viele Funktionen eines typischen Betriebssystems fehlen, taugt es nicht für den alltäglichen Einsatz – wer es installieren möchte, benötigt entsprechend fundierte Kenntnisse.
Letztere erfordert auch ein Blick in die mit Fachtermini um sich werfenden PDF-Dokumente. Darin bescheinigen die Entwickler Barrelfish nicht nur eine bessere Performance gegenüber bestehenden Betriebssystemen wie Windows oder Linux, das System sei auch wesentlich besser skalierbar. Dabei hilft es, dass die kleinen Betriebssystemknoten, die auf jedem Prozessorkern laufen, sich keinen Speicher teilen („Shared Memory“) sondern sich wie in herkömmlichen, verteilten System ausschließlich über Nachrichten unterhalten („Message Passing“). Darüber hinaus ist das Konzept nicht an eine bestimmte Hardwareplattform gebunden, Barrelfish lässt sich folglich leicht(er) auf andere Architekturen und Systeme übertragen.
In seinen FAQ betont das Joint-Venture, dass es keine finanzielle Unterstützung von Microsoft erhält. Die Zusammenarbeit zwischen Microsoft Research und der ETH ergab sich lediglich aus einem früheren Projekt.
Neben Barrelfish arbeitet Microsoft hinter den Kulissen an weiteren, alternativen Betriebssystemen, die einmal die Windows-Linie ablösen könnten oder dort zumindest mit ihren Ergebnissen einfließen. Bekanntestes Beispiel ist das Betriebssystem Singularity, das vollständig auf .NET-Programme ausgerichtet ist und sie ähnlich wie Barrelfish auch verteilt in einem Netzwerk ausführen können soll.
