QNX के साथ 30 साल: मल्टी-कोर का समर्थन करने वाला पहला RTOS

यह कहानी 1997 में शुरू हुई थी। लेकिन सही माहौल सेट करने के लिए, आइए जल्दी से 2010 में वापस जाएं और अपने कंप्यूटर के सीपीयू लोड का एक स्नैपशॉट देखें जिसमें चार-कोर प्रोसेसर है:



इस तस्वीर को देखने पर दो चीजें हड़ताली हैं। पहला, जाहिरा तौर पर, मेरे कंप्यूटर में 8 कोर हैं, न कि 4. यह इसलिए है क्योंकि प्रत्येक कर्नेल एक साथ मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन करता है; यानी यह एक ही समय में दो कार्य कर सकता है। नतीजतन, ऑपरेटिंग सिस्टम प्रत्येक कोर को एक नहीं, बल्कि दो प्रोसेसर के रूप में देखता है।

दूसरा, प्रत्येक कोर प्रोसेसर लोड के संक्षिप्त लेकिन तीव्र फटने को दर्शाता है। यहाँ इस घटना के दो स्पष्टीकरण हो सकते हैं:

1. कई सॉफ्टवेयर अनुप्रयोगों ने अचानक एक ही समय में बहुत अधिक प्रोसेसर समय का अनुरोध किया, या
2. एक आवेदन ने विभिन्न कोर के बीच वर्कलोड साझा करने वाले कई चलने वाले धागे पैदा किए।

इस उदाहरण में, दूसरा विकल्प: मल्टी-थ्रेडेड इमेज प्रोसेसिंग एप्लिकेशन प्रत्येक कोर की प्रसंस्करण शक्ति का उपयोग करता है जब उच्चतम गति पर 18-मेगापिक्सेल तस्वीरें संसाधित करता है - यह बहुत तेजी से बाहर निकलता है यदि एप्लिकेशन ने एक कोर का उपयोग किया हो।

ऐसे जादू से काम करने के लिए, कंप्यूटर को न केवल मल्टी-कोर प्रोसेसर की आवश्यकता होती है। एक ऑपरेटिंग सिस्टम जो सममित मल्टीप्रोसेसिंग या एसएमपी का समर्थन करता है, की भी आवश्यकता है।

एम्बेडेड सिस्टम के लिए एसएमपी?

हम 1997 में वापस आएंगे। उस समय, एसएमपी अभी भी बड़े सर्वर और अन्य मांग अनुप्रयोगों के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम का डोमेन था। इन प्रणालियों में मल्टी-कोर प्रोसेसर नहीं थे, लेकिन निश्चित रूप से उनके पास एक ही बोर्ड पर चलने वाले कई प्रोसेसर थे।

इन मल्टीप्रोसेसर सिस्टमों के आकार, लागत और बिजली की खपत ने उन्हें अधिकांश एम्बेडेड सिस्टमों के लिए अप्राप्य बना दिया, जहाँ डिज़ाइन मंत्र का प्रभुत्व "अधिक के साथ अधिक नहीं" करने के लिए था, लेकिन "कम के साथ अधिक करें"। इस प्रकार, एम्बेडेड सिस्टम के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम में एसएमपी को जोड़ने का विचार सबसे अच्छा लग रहा था। हालाँकि, यह वही है जो 1997 में QSS ने वापस किया था।

ये क्रियाएँ भविष्यवाणियाँ थीं। सबसे पहले, नेटवर्क उपकरण कंपनियों ने महसूस करना शुरू किया कि एसएमपी कुछ कम्प्यूटेशनल समस्याओं को हल करने में मदद कर सकता है, जैसे कि राउटिंग टेबल को सैकड़ों हजारों प्रविष्टियों को बनाए रखना। नतीजतन, इन कंपनियों ने अपने उच्च प्रदर्शन वाले राउटर्स के लिए क्यूएनएक्स एसएमपी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा के रूप में उपयोग करना शुरू कर दिया। और जब मल्टी-कोर माइक्रोप्रोसेसर उपलब्ध होने लगे, तो वही निर्माताओं ने पाया कि माइग्रेशन प्रक्रिया बहुत स्वाभाविक है - वे पहले की तरह ही समान कोड और समान ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करते रहे।

कार में SMP?

QNX RTOS, SMP का समर्थन करने वाले पहले लोगों में से एक था, जिसने इसे कम कीमतों और डिवाइस के प्रदर्शन के साथ मल्टी-कोर माइक्रोप्रोसेसरों द्वारा निचले बाजार खंड में स्थानांतरित करने की अनुमति दी। उदाहरण के लिए, ऑडी ऑटोमोटिव इंफोटेनमेंट सिस्टम की अगली पीढ़ी के लिए एआरएम कॉर्टेक्स-ए 9 मल्टी-कोर प्रोसेसर को नियंत्रित करने के लिए क्यूएनएक्स एसएमपी का उपयोग करता है।

कार में एस.एम.पी. किसने सोचा होगा?

अतीत से विस्फोट

और यहां 1990 के दशक के बाद से दिन का प्रकाश नहीं देखा गया है: एसएमपी के लिए क्यूएनएक्स ओएस समर्थन का प्रतिनिधित्व करने वाला एक प्रेस विज्ञप्ति ( अनुवाद )।