ฉันเพิ่งได้รับมอบหมายให้อ่านจากการโต้วาที Tanenbaum-Torvaldsในระดับระบบปฏิบัติการของฉัน ในการโต้วาที Tanenbaum ทำการคาดการณ์บางอย่าง:

1. Microkernels เป็นอนาคต
2. x86 จะตายไปและสถาปัตยกรรม RISC จะครองตลาด
3. (5 ปีจากนั้น) ทุกคนจะใช้ระบบปฏิบัติการ GNU ฟรี

ฉันอายุหนึ่งปีเมื่อมีการอภิปรายเกิดขึ้นดังนั้นฉันจึงไม่มีสัญชาตญาณทางประวัติศาสตร์ เหตุใดการคาดการณ์เหล่านี้จึงไม่ปรากฎขึ้น สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าจากมุมมองของ Tanenbaum พวกเขาก็มีเหตุผลพอสมควรในอนาคต เกิดอะไรขึ้นเพื่อที่พวกเขาจะไม่ผ่านไป

Microkernels เป็นอนาคต

ฉันคิดว่าไลนัสได้คะแนนในการถกเสาหินในการโต้วาทีของเขา แน่นอนว่าบางบทเรียนที่เรียนรู้จากการวิจัยไมโครเคอร์เนลถูกนำไปใช้กับเมล็ดแบบเสาหิน Microsoft ใช้เพื่ออ้างว่าเคอร์เนลWin32เป็นสถาปัตยกรรม microkernel มันค่อนข้างยืดเมื่อคุณดูที่ microkernels ตำราเรียน แต่การเรียกร้องนั้นมีเหตุผลทางเทคนิคบ้าง

x86 จะตายไปและสถาปัตยกรรม RISC จะครองตลาด

หากคุณสำรองข้อมูลจากเดสก์ท็อปและเซิร์ฟเวอร์ RISC จะครองตลาดโปรเซสเซอร์โดยใช้วิธีการใดก็ได้ ARM (R ย่อมาจาก RISC) ขายหน่วยประมวลผล x86 ในจำนวนที่เกินกว่ามีหน่วยประมวลผล ARM มากกว่าใช้หน่วยประมวลผล x86 และมีความจุในการประมวลผล ARM โดยรวมมากกว่าความจุในการประมวลผล ARM 86 ในปีนี้ผู้ขาย ARM รายเดียว (ใช่แล้ว) อาจขายผู้ขาย x86 ทั้งหมดรวมกัน เฉพาะในพื้นที่เดสก์ท็อปและเซิร์ฟเวอร์เท่านั้นที่จะครอง x86 ตราบใดที่ Windows เป็นแพลตฟอร์มหลักสำหรับคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปและ Linux สำหรับเซิร์ฟเวอร์นี่ก็น่าจะเป็นจริงอยู่พักหนึ่ง

มีส่วนbเช่นนี้เช่นกัน วิศวกรของ Intel ทำผลงานได้อย่างน่าทึ่งเพื่อบีบชีวิตออกจากชุดคำสั่งของพวกเขาแม้กระทั่งการสร้างแกน RISC ด้วยนักแปล opcode ที่อยู่ด้านบน เปรียบเทียบกับหนึ่งในผู้ผลิตชิปเดสก์ท็อป RISC ที่โดดเด่น IBM ซึ่งไม่สามารถรับG5 ที่ประหยัดพลังงานและประสิทธิภาพสูงสำหรับแล็ปท็อป Apple ในระยะเวลาที่เหมาะสม

(5 ปีจากนั้น) ทุกคนจะใช้ระบบปฏิบัติการ GNU ฟรี

ฉันคิดว่าผู้จำหน่ายระบบปฏิบัติการหลายรายยังคงเสนอข้อเสนอที่น่าสนใจบนระบบปฏิบัติการของพวกเขา GNU ไม่จำเป็นต้องเป็นผู้เล่นที่สำคัญที่สุดในชุมชนโอเพ่นซอร์สดังนั้นแม้แต่การนำโอเพ่นซอร์สซอฟต์แวร์ที่แพร่หลายมาใช้ก็ไม่จำเป็นต้องแปลเป็น GNU OSes ถึงกระนั้นก็ยังมี GNU อยู่มากมาย ( ตัวอย่างเช่นMacs ทุกรุ่นที่มาพร้อมกับBashของ GNU เป็นต้นอาจมีเครื่องมือระบบ GNU บางอย่างในโทรศัพท์ Android) ฉันคิดว่าระบบนิเวศของคอมพิวเตอร์นั้นมีความหลากหลายมากกว่า Tanenbaum foresaw แม้ว่าคุณจะ จำกัด มุมมองของคุณไว้ที่คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปก็ตาม

ผู้เชี่ยวชาญด้านซอฟต์แวร์ละเว้นเศรษฐศาสตร์ของฮาร์ดแวร์

... หรือ "มัวร์พูดถูกและพวกเขาผิดทั้งคู่"

สิ่งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่ถูกมองข้ามในการอภิปรายครั้งนี้คือผลกระทบของเทคโนโลยีการผลิตซีพียูและเศรษฐศาสตร์โดยได้รับแรงผลักดันจากขนาดทรานซิสเตอร์ที่หดตัวตามที่ระบุไว้ในกฎของมัวร์ (ไม่น่าแปลกใจราวกับว่าพวกเขารู้เรื่องฮาร์ดแวร์ซีพียู การผลิต CPU หรือเศรษฐศาสตร์) ต้นทุนการผลิตคงที่ซึ่งตัดจำหน่ายด้วย CPU (เช่นการออกแบบ ISA, การออกแบบ CPU และโรงงานผลิต CPU) เติบโตอย่างรวดเร็วซึ่งจะเป็นการเพิ่มมูลค่าการประหยัดจากขนาด ด้วยค่าใช้จ่ายต่อหน่วย CPU (ในแง่ของ "ปังสำหรับเจ้าชู้" และ "ปังสำหรับวัตต์") การลดลงของค่าใช้จ่ายของ CPU ไม่จำเป็นต้องมีการตัดจำหน่ายมากกว่าเช่นการเลือกฟังก์ชั่นที่หลากหลายเพื่อให้ความคุ้มค่า ด้วยฟังก์ชั่นคงที่มีการระเบิด; งบประมาณของทรานซิสเตอร์ซีพียูเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณ

1. CPU Scale ชนะมากกว่าความหลากหลายของ CPU

ความสำคัญของการประหยัดต่อขนาดทำให้ได้รับประโยชน์จาก ISA / CPU ที่กำหนดเป้าหมายไปยังตลาดที่มีขนาดใหญ่ขึ้น (ดังนั้นจึงกว้างขึ้น) เมื่อเทียบกับผลประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นจากตัวเลือกการออกแบบที่ จำกัด ตลาดสำหรับ ISA / CPU ระบบปฏิบัติการสามารถระบุส่วนที่ใหญ่กว่าและใหญ่กว่าของตลาดต่อ ISA / CPU ที่รองรับดังนั้นจึงมีความต้องการเพียงเล็กน้อย (หรือแม้แต่ไม่จำเป็นต้องใช้) สำหรับการพอร์ตการฝึกหัดเพื่อให้ระบบนิเวศ OS เจริญเติบโต ปัญหาโดเมนเป้าหมาย & ซีพียูของ ISA นั้นกว้างมากจนพวกมันส่วนใหญ่ทับซ้อนกันดังนั้นสำหรับซอฟต์แวร์ใดก็ตามที่เกินคอมไพเลอร์ขนาดของแบบฝึกหัดการย้ายพอร์ตก็ลดลงเช่นกัน เนื้อหาทั้ง Torvalds และ Tanenbaumประเมินส่วนของการออกแบบเคอร์เนลและการนำไปใช้งานซึ่งในตอนนี้จำเป็นต้องเป็น ISA หรือแม้แต่ CPU ที่เฉพาะเจาะจง ตามที่ Tanenbaum อธิบายแล้วระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ของเมล็ดจะแยกแยะความแตกต่างระหว่าง CPU และ ISA อย่างไรก็ตามรหัสเฉพาะ CPU / ISA ในระบบปฏิบัติการสมัยใหม่นั้นเล็กกว่า microkernel มาก แทนที่จะใช้การจัดการขัดจังหวะ / การกำหนดเวลาการจัดการหน่วยความจำการสื่อสาร & I / O บิตที่ไม่ใช่แบบพกพาเหล่านี้จะจัดการกับส่วนเล็ก ๆ เพียงเล็กน้อยของการใช้บริการเหล่านั้นด้วยสถาปัตยกรรมส่วนใหญ่ของฟังก์ชั่นระบบปฏิบัติการหลักเหล่านี้

2. โอเพ่นซอร์สชนะสงคราม แต่แพ้สงคราม

ผลตอบแทนที่มากกว่าสำหรับเจ้าชู้หมายความว่าส่วนแบ่งการคำนวณที่ใหญ่กว่านั้นดำเนินการโดยผลิตภัณฑ์ฟังก์ชั่นคงที่ซึ่งความสามารถในการปรับเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของข้อเสนอคุณค่าสำหรับลูกค้า ตอนนี้โอเพ่นซอร์สมีความเจริญรุ่งเรืองในอุปกรณ์ฟังก์ชั่นคงที่เหล่านี้ แต่บ่อยครั้งที่ผลประโยชน์ของเสรีภาพเหล่านั้นได้รับการรับรู้มากขึ้นโดยผู้ที่สร้างผลิตภัณฑ์มากกว่าผู้ใช้ปลายทาง (ซึ่งจริงๆแล้วเป็นความจริงของตลาดซอฟต์แวร์) เป็นผู้บริโภคซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สรายใหญ่ แต่ลูกค้าของพวกเขาไม่ใช่) ในทำนองเดียวกันเราอาจแย้งว่าโอเพ่นซอร์สได้ต่อสู้กับพื้นที่เดสก์ท็อปที่ใช้งานทั่วไปมากกว่าที่อื่น แต่เมื่อเว็บและคลาวด์คอมพิวติ้งเพิ่มขึ้นคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปก็ถูกใช้มากขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ที่แคบลง ด้วยฟังก์ชั่นที่เหลือที่ทำงานอยู่ในระบบคลาวด์ กล่าวโดยย่อ: โอเพนซอร์ซมีพื้นที่คอมพิวเตอร์อเนกประสงค์ทั่วไป แต่ตลาดมีความซับซ้อนมากขึ้น บรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์คอมพิวเตอร์ที่ใช้งานน้อยมักจะหยุดที่ฟังก์ชั่นวัตถุประสงค์ทั่วไป แต่ยังคงดำเนินต่อไปตามผลิตภัณฑ์ที่มีไว้สำหรับฟังก์ชั่นแบบคงที่ซึ่งข้อดีของการใช้งานคอมพิวเตอร์โอเพ่นซอร์สส่วนใหญ่นั้นขัดแย้งกับเป้าหมายของผลิตภัณฑ์

3. 2 ⁿ Growth หมายถึงการแก้ไขการออม k ไม่สำคัญ

การเติบโตแบบทวีคูณของงบประมาณทรานซิสเตอร์ได้นำมาซึ่งความตระหนักว่าค่าใช้จ่ายงบประมาณทรานซิสเตอร์ของสถาปัตยกรรม CISC เกือบจะคงที่แล้ว ข้อได้เปรียบเชิงกลยุทธ์ของ RISC ก็คือมันย้ายความซับซ้อนออกจากชุดคำสั่งของ CPU และในคอมไพเลอร์ (ไม่ต้องสงสัยเลยว่าแรงจูงใจส่วนหนึ่งจากความจริงที่ว่าผู้เขียนคอมไพเลอร์ได้ประโยชน์น้อยกว่าจาก ISA ที่ซับซ้อน ทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับและใช้ประโยชน์จาก ISA ที่ง่ายกว่า); การประหยัดทรานซิสเตอร์ที่เกิดขึ้นนั้นสามารถนำไปใช้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของ CPU ข้อแม้คือการประหยัดงบประมาณทรานซิสเตอร์จาก ISA ที่ง่ายกว่านั้นส่วนใหญ่ได้รับการแก้ไข (และค่าโสหุ้ยในการออกแบบคอมไพเลอร์ก็ถูกแก้ไขเช่นกัน) ในขณะที่ผลกระทบคงที่นี้เป็นงบประมาณจำนวนมหาศาลในสมัยนั้น เป็นหนึ่งสามารถจินตนาการมันใช้เวลาเพียงไม่กี่รอบของการเติบโตชี้แจงสำหรับผลกระทบที่จะกลายเป็นเรื่องไม่สำคัญ ผลกระทบที่ลดลงอย่างรวดเร็วนี้รวมกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นก่อนหน้านี้ของ monoculture ซีพียูดังกล่าวจึงเป็นหน้าต่างเล็ก ๆ ของโอกาสสำหรับ ISA ใหม่เพื่อสร้างตัวเอง แม้ว่า ISA ใหม่จะประสบความสำเร็จ ISA สมัยใหม่ "RISC" ไม่ใช่ของ orthogonal ISA ที่อธิบายไว้โดยกลยุทธ์ RISC เนื่องจากการเติบโตอย่างต่อเนื่องของงบประมาณทรานซิสเตอร์และการบังคับใช้ที่กว้างขึ้นของการประมวลผล SIMD โดยเฉพาะได้กระตุ้นให้มีการใช้คำสั่งใหม่ ผลกระทบที่ลดลงอย่างรวดเร็วนี้รวมกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นก่อนหน้านี้ของ monoculture ซีพียูดังกล่าวจึงเป็นหน้าต่างเล็ก ๆ ของโอกาสสำหรับ ISA ใหม่เพื่อสร้างตัวเอง แม้ว่า ISA ใหม่จะประสบความสำเร็จ ISA สมัยใหม่ "RISC" ไม่ใช่ของ orthogonal ISA ที่อธิบายไว้โดยกลยุทธ์ RISC เนื่องจากการเติบโตอย่างต่อเนื่องของงบประมาณทรานซิสเตอร์และการบังคับใช้ที่กว้างขึ้นของการประมวลผล SIMD โดยเฉพาะได้กระตุ้นให้มีการใช้คำสั่งใหม่ ผลกระทบที่ลดลงอย่างรวดเร็วนี้รวมกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นก่อนหน้านี้ของ monoculture ซีพียูดังกล่าวจึงเป็นหน้าต่างเล็ก ๆ ของโอกาสสำหรับ ISA ใหม่เพื่อสร้างตัวเอง แม้ว่า ISA ใหม่จะประสบความสำเร็จ ISA สมัยใหม่ "RISC" ไม่ใช่ของ orthogonal ISA ที่อธิบายไว้โดยกลยุทธ์ RISC เนื่องจากการเติบโตอย่างต่อเนื่องของงบประมาณทรานซิสเตอร์และการบังคับใช้ที่กว้างขึ้นของการประมวลผล SIMD โดยเฉพาะได้กระตุ้นให้มีการใช้คำสั่งใหม่

4. แบบง่าย: การแยกความกังวล คอมเพล็กซ์: การแยกพื้นที่ที่อยู่

เคอร์เนล Linux ที่ทันสมัย ​​(พร้อมกับเคอร์เนลอื่น ๆ ส่วนใหญ่) เหมาะกับนิยามที่ค่อนข้างหลวมของ macrokernel และไม่ใช่นิยามที่แคบของ microkernel ที่กล่าวว่าด้วยสถาปัตยกรรมไดรเวอร์โมดูลที่โหลดแบบไดนามิกและการเพิ่มประสิทธิภาพมัลติโปรเซสเซอร์ซึ่งทำให้การสื่อสารในพื้นที่เคอร์เนลมีลักษณะคล้ายกับการส่งข้อความของ microkernel มากขึ้นโครงสร้างของมันมีความคล้ายคลึงกับการออกแบบ microkernel (เป็นตัวเป็นตนโดย Minix) ในช่วงเวลาของการอภิปราย) เช่นเดียวกับการออกแบบ microkernel เคอร์เนลของ Linux ให้การสื่อสารทั่วไปการจัดกำหนดการการจัดการขัดจังหวะและการจัดการหน่วยความจำสำหรับส่วนประกอบระบบปฏิบัติการอื่น ๆ ทั้งหมด ส่วนประกอบของมันมักจะมีรหัสและโครงสร้างข้อมูลที่แตกต่างกัน ในขณะที่โมดูลถูกโหลดแบบไดนามิก โค้ดแบบพกพาที่เชื่อมต่อกันอย่างหลวม ๆ ซึ่งสื่อสารผ่านส่วนต่อประสานคงที่ไม่ต้องใช้คุณสมบัติที่เหลืออีกอย่างของ microkernels นั่นไม่ใช่กระบวนการพื้นที่ผู้ใช้ ในท้ายที่สุดกฎของมัวร์ทำให้มั่นใจได้ว่าปัญหาที่เกิดจากแรงบันดาลใจจากปัญหาฮาร์ดแวร์เช่นการพกพา (ความกังวลของ Tanenbaum) และประสิทธิภาพ (ความกังวลของ Torvalds) ลดลง แต่ปัญหาการพัฒนาซอฟต์แวร์มีความสำคัญยิ่ง ข้อได้เปรียบที่ยังไม่เกิดขึ้นจริงที่เหลืออยู่ซึ่งการแยกพื้นที่ที่อยู่สามารถให้ได้มากกว่าน้ำหนักโดยสัมภาระเพิ่มเติมที่กำหนดไว้บนซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเนื่องจากข้อ จำกัด การออกแบบและความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของส่วนต่อประสานส่วนประกอบ กฎหมายรับรองว่าปัญหาที่เกิดจากแรงบันดาลใจจากปัญหาฮาร์ดแวร์เช่นการพกพา (ความกังวลของ Tanenbaum) และประสิทธิภาพ (ความกังวลของ Torvalds) ลดลง แต่ปัญหาการพัฒนาซอฟต์แวร์มีความสำคัญอย่างยิ่ง ข้อได้เปรียบที่ยังไม่เกิดขึ้นจริงที่เหลืออยู่ซึ่งการแยกพื้นที่ที่อยู่สามารถให้ได้มากกว่าน้ำหนักโดยสัมภาระเพิ่มเติมที่กำหนดไว้บนซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเนื่องจากข้อ จำกัด การออกแบบและความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของส่วนต่อประสานส่วนประกอบ กฎหมายรับรองว่าปัญหาที่เกิดจากแรงบันดาลใจจากปัญหาฮาร์ดแวร์เช่นการพกพา (ความกังวลของ Tanenbaum) และประสิทธิภาพ (ความกังวลของ Torvalds) ลดลง แต่ปัญหาการพัฒนาซอฟต์แวร์มีความสำคัญอย่างยิ่ง ข้อได้เปรียบที่ยังไม่เกิดขึ้นจริงที่เหลืออยู่ซึ่งการแยกพื้นที่ที่อยู่สามารถให้ได้มากกว่าน้ำหนักโดยสัมภาระเพิ่มเติมที่กำหนดไว้บนซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการเนื่องจากข้อ จำกัด การออกแบบและความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของส่วนต่อประสานส่วนประกอบ

ที่น่าสนใจคือสิ่งที่ได้รับความนิยมอย่างมากคือการเกิดขึ้นของไฮเปอร์ไวเซอร์ซึ่งคล้ายกับไมโครเซลส์ บางคนอ้างว่า hypervisors นั้นเป็น microkernels สถาปัตยกรรม Hypervisor นั้นแตกต่างกันเนื่องจากความรับผิดชอบที่จะเป็นเจ้าของโดย microkernels นั้นถูกจัดการโดยเคอร์เนล "แขก" ซึ่งนั่งอยู่บนยอดพร้อมกับไฮเปอร์ไวเซอร์ multiplex ระหว่างพวกมันและ hypervisor abstraction ไม่ใช่การส่งข้อความทั่วไปและพื้นที่หน่วยความจำที่แท้จริง

ในบทสรุป: อนาคตสนับสนุนผู้ที่ยอมรับความหมายที่เข้มงวดน้อยที่สุด

* .. หรือ "nitpickers ดูดทำนายอนาคต"

ในทางปฏิบัติความถูกต้อง / ผิดจำนวนมากในการอภิปรายเป็นเรื่องของความหมาย (และนั่นเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ Torvalds โต้เถียงและ IMHO Tanenbaum ล้มเหลวในการชื่นชมอย่างเต็มที่) เป็นการยากที่จะสร้างคำจำกัดความที่แม่นยำเกี่ยวกับอนาคตเนื่องจากมีปัจจัยมากมายนอกเหนือจากการโต้แย้งที่สามารถเข้ามาเล่นได้ หมายถึงการคาดการณ์ของคุณเป็นเป้าหมายที่ใหญ่กว่าบนกระดานปาเป้ากว่าผู้ชายคนอื่นทำให้คุณมีโอกาสดีกว่า หากคุณเพิกเฉยต่อความหมายข้อโต้แย้งที่พัฒนาโดยทั้ง Torvalds และ Tanenbaum นั้นถูกต้องเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ มากมายและผิดเล็กน้อย

TL; DR

ISA ส่วนใหญ่ไม่ตรงกับคำจำกัดความทางความหมายของ RISC แต่ใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบด้านการออกแบบส่วนใหญ่ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของ RISC CPU ในเวลานั้น จำนวน OS ที่เป็น CPU เฉพาะน้อยกว่า Tanenbaum ที่คาดไว้นับประสา Torvalds; โอเพ่นซอร์สนั้นครองการใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่ผู้บริโภคในตลาดนั้นส่วนใหญ่เป็นผู้ที่บรรจุคอมพิวเตอร์ในผลิตภัณฑ์ที่มีฟังก์ชั่นคงที่ซึ่งประโยชน์ของซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สส่วนใหญ่ไม่ได้รับรู้ การแยกฟังก์ชั่น OS ออกจากช่องว่างที่อยู่ไม่ได้พิสูจน์ว่าเป็นประโยชน์ แต่การแยกฟังก์ชั่น OS ออกจากฮาร์ดแวร์ "เสมือน" นั้นมี หากคุณต้องการอ้างสิทธิ์ในการทำนายของคุณถูกต้องให้ออกจากห้องหลบหลีกความหมายมากที่สุดเท่าที่จะทำได้เช่นเดียวกับ Mr. Torvalds

ป.ล.ข้อสังเกตเชิงประชดสุดท้าย: Linus Torvalds เป็นหนึ่งในผู้สนับสนุนที่แข็งแกร่งในการรักษาฟังก์ชั่นใหม่ ๆ ให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ในพื้นที่ผู้ใช้และนอกเคอร์เนลลินุกซ์

• Microkernels เป็นอนาคต

เขาเข้าใจผิดว่าดูเหมือนว่าทุกอย่างจะเข้าหากันโดยใช้เมล็ดพันธุ์ลูกผสม ลินุกซ์อย่างเป็นทางการยังคงเป็นเสาหิน แต่การเพิ่มสิ่งต่าง ๆ เช่น FUSE ทำให้มันดูไฮบริดเช่นกัน

• x86 จะตายไปและสถาปัตยกรรม RISC จะครองตลาด

ตกลง x86 จึงไม่ตาย แต่ RISC ไม่ครองตลาดใช่หรือไม่ สมาร์ทโฟนหลายพันล้านเครื่องที่ใช้ ARM เกมคอนโซลทั้งหมดที่ใช้โปรเซสเซอร์ RISC ฮาร์ดแวร์เครือข่ายส่วนใหญ่ที่ใช้โปรเซสเซอร์ MIPS

นอกจากนี้ในช่วงต้นปี 2000 RISC และ CISC ได้รวมตัวกันอย่างมากทำให้ไม่มีความแตกต่างในการออกแบบภายในที่ชัดเจน โปรเซสเซอร์ x86 ที่ทันสมัยโดยทั่วไปจะเป็น RISC ภายในพร้อมอินเตอร์เฟส CISC

• (5 ปีจากนั้น) ทุกคนจะใช้ระบบปฏิบัติการ GNU ฟรี

ถ้าโดย GNU OS เขาหมายถึง GNU Hurd แล้วการทำนายที่ล้มเหลวโดยสิ้นเชิง สิ่งที่ผู้คนใช้กันอย่างหนาแน่นคือ Android Android เป็น Linux แต่ไม่ใช่ GNU เนื่องจากไม่ได้ใช้ GNU libc แต่มันใช้ Google ของตัวเองไบโอนิค และส่วนแบ่งการตลาดของเดสก์ทอปมาตรฐาน Linux ก็ยังต่ำกว่า 2% แต่เขาหมายถึงพีซีสำหรับผู้บริโภคจริงๆหรือ ในตลาดเซิร์ฟเวอร์ลีนุกซ์ครองส่วนแบ่ง 70-90% ขึ้นอยู่กับกลุ่ม

1. ไม่แน่ใจ.

2. ครึ่งขวา ชิป "x86" ในวันนี้คือ RISC ภายใต้ประทุนซึ่งโดยทั่วไปจะมี "อินเตอร์เฟส CISC" x86 ไม่ได้ตายเพราะ Intel มีส่วนแบ่งตลาดเพียงพอและมีรายได้เพียงพอที่จะทำการเปลี่ยนแปลงและทำให้ถูกต้องก่อนที่โซลูชั่น RISC อื่น ๆ จะได้ส่วนแบ่งการตลาดที่สำคัญจากพวกเขา

3. สองเหตุผลหลัก: ความเข้ากันได้และการใช้งาน

   อีกครั้งระบบที่มีอยู่ (Windows และ Mac OS ในระดับที่น้อยกว่า) มีฐานการติดตั้งที่ใหญ่มาก นั่นหมายถึงผู้ใช้จำนวนมากที่ใช้โปรแกรมจำนวนมาก ฟรี GNU OSes ไม่สามารถทำซ้ำได้ โครงการ WINE ทำงานหลายอย่างในทิศทางนั้น แต่ก็ยังไม่สามารถใช้แทนระบบ Windows จริง ๆ ได้และผู้พัฒนา WINE ไม่ได้พยายามอ้างว่ามันเป็นเช่นนั้น ผู้คนไม่ต้องการใช้ระบบปฏิบัติการที่จะไม่เรียกใช้โปรแกรมโปรดของพวกเขาไม่ว่ามันจะยอดเยี่ยมในทางทฤษฎีก็ตาม (และหากไม่มีฐานผู้ใช้ที่ติดตั้งจะไม่มีใครต้องการพัฒนาสำหรับระบบมันเป็นปัญหาไก่และไข่)

   และจากนั้นเราจะได้รับการใช้งาน แม่ของฉันมีระบบ Windows เธอสามารถใช้งานได้ดีสำหรับวัตถุประสงค์ของเธอ ทุกสิ่งที่เธอต้องการทำงานกับคอมพิวเตอร์ของเธอนั้นมีให้จากส่วนต่อประสานของ Windows และถ้าฉันพูดคำว่า "command line" กับเธอเธอก็ไม่รู้ด้วยซ้ำว่าฉันกำลังพูดอะไรอยู่ เท่าที่ฉันรู้มันยังคงเป็นไปไม่ได้ที่จะทำเช่นนั้นบน GNU OS ฟรี ในความเป็นจริงแล้วLinux นั้นทำงานอย่างหนักแม้กระทั่ง demigods ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของชุมชนก็ยังมีปัญหาร้ายแรงกับงานง่าย ๆ และพวกเขาไม่เคย "รับ" และทำงานเพื่อแก้ไขปัญหาซึ่งเป็นสาเหตุที่พวกเขาไม่เคยได้รับส่วนแบ่งการตลาด (บทความที่เชื่อมโยงควรจะต้องอ่านสำหรับทุกคนที่เคยพยายามผลิตโปรแกรมตลาดมวลชน!)

ฉันคิดว่ามีเหตุผลสองสามข้อที่ค่อนข้างจริงจัง แต่ไม่ได้กล่าวถึง

ข้อแรกคือข้อสันนิษฐานที่ค่อนข้างมืดของ Tanenbaum ว่าเหนือกว่าด้านเทคนิคจะนำไปสู่การครอบงำตลาด ผู้คนโต้เถียงกันมาหลายปีแล้วเกี่ยวกับว่า microkernels (nanokernels, picokernels และอื่น ๆ ) นั้นเหนือกว่าในด้านเทคนิคหรือไม่ แต่สำหรับตอนนี้เราแค่สมมติว่าพวกมันเป็น เรายังคงมีคำถามว่าความเหนือกว่าทางเทคนิคนั้นมีแนวโน้มที่จะแปลความเป็นตลาดหรือไม่ ฉันจะวางตัวว่ามันไม่ สำหรับคนส่วนใหญ่ Windows, Mac OS ฯลฯ นั้นดีพอ ยิ่งไปกว่านั้นการปรับปรุงที่จะสร้างความแตกต่างที่สำคัญกับผู้ใช้ส่วนใหญ่จะอยู่ในส่วนต่อประสานผู้ใช้ไม่ใช่เคอร์เนล

ประการที่สองคือการประเมินอัตราการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในตลาดที่อิ่มตัวแล้ว (สมเหตุสมผล) มันค่อนข้างง่ายที่จะเปลี่ยนสิ่งต่าง ๆ อย่างรวดเร็วเมื่อคุณมีตลาดใหม่ เพื่อให้ทุกคนเปลี่ยนไปในช่วงห้าปีที่ผ่านมาการโยกย้ายจะต้องเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วแม้ในขณะที่เขาทำนายไว้

ฉันยังทราบอีกวิธีหนึ่งที่เขาพูดถูกที่ฉันไม่เคยเห็นมาก่อน ผู้คนได้สังเกตเห็นความแพร่หลายของ RISC (เช่นในโทรศัพท์มือถือ) สิ่งที่พวกเขาไม่ได้กล่าวถึงคือความแพร่หลายของสิ่งที่ฉันเรียกว่า "microkernel 2.0" ตอนนี้เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็น "เครื่องเสมือน" หรือ "ไฮเปอร์ไวเซอร์" แม้ว่าพวกมันจะเป็นไมโครเคิลมากทีเดียว

ความแตกต่างที่สำคัญคือ Tanenbaum คิดในแง่ของ microkernel และอีมูเลชันระบบปฏิบัติการในโหมดผู้ใช้ซึ่งทั้งคู่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับกันและกัน เราได้ทำการเปลี่ยนแปลงระบบปฏิบัติการเป็นหลักและปรับแต่ง microkernel เพื่อให้ทำงานตามที่เป็นอยู่ นี่ไม่ใช่เทคนิคที่ดี แต่จากมุมมองของตลาดมันเหนือกว่าอย่างมาก - แทนที่จะเป็นระบบใหม่ทั้งหมดจากด้านล่างถึงด้านล่างผู้ใช้สามารถใช้รหัสที่มีอยู่ต่อไปได้เกือบทั้งหมดและเพิ่มความแปลกใหม่ "ยูทิลิตี้" ที่เกิดขึ้นกับ microkernel OS จริงๆ

เหตุผลสำคัญอย่างหนึ่งคือ Windows โดยเฉพาะ Windows 3.1 และต่อมาเล็กน้อย Windows 95 และ NT 3.51 ผู้บริโภคชื่นชอบอินเทอร์เฟซ GUI มากกว่าระบบข้อความเก่าของ Unix และ DOS นี่หมายความว่าคนทั่วไปจะซื้อคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ในบ้าน นอกจากนี้การระเบิดของอินเทอร์เน็ตในช่วงกลางปี ​​90 ยอดขายที่เพิ่มขึ้น

ราคาของพีซีก็ลดลงตลอดช่วง 90 จนถึงวันที่พวกเขามาถึง นี่เป็นเพราะการประหยัดจากขนาดที่นำเสนอโดยความต้องการของผู้บริโภคและธุรกิจที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่นคอมพิวเตอร์ห้าเครื่องปัจจุบันของฉันมีราคารวมกันน้อยกว่าเดสก์ท็อป 486 เครื่องที่ฉันซื้อในปี 1992

ในทางที่เขาอาจจะถูก แต่ไปในทิศทางที่ไม่คาดคิด การเพิ่มขึ้นของอุปกรณ์มือถือสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตทำให้ระบบปฏิบัติการง่ายขึ้นบางส่วนและอาจลดความโดดเด่นของ x86 อย่างไรก็ตามพวกเขาไปไกลเกินกว่าที่คาดการณ์ไว้ในปี 1992

ในที่สุดทุกอย่างก็มาถึงความจริงที่ว่าสิ่งต่าง ๆ ไม่ชอบที่จะเปลี่ยนแปลง

เราไม่ได้โยกย้ายไปยัง microkernel ที่ได้รับการออกแบบให้ดีขึ้นเพราะตัวเสาหินนั้นง่ายต่อการสร้างวิ่งเร็วขึ้นและทุกคนรู้วิธีสร้างมันขึ้นมา และเนื่องจากลีนุกซ์ได้รับการพัฒนาให้เป็นเคอร์เนลเสาหินและได้รับความนิยมจึงไม่มี microkernels ที่ประสบความสำเร็จพอที่จะถอดออกได้ (มันเหมือนกับเหตุผลเดียวกันกับที่เราทุกคนใช้ Windows เราใช้ Windows เพราะทุกคนใช้ Windows)

RISC คนอื่น ๆ ได้ชี้ให้เห็นว่า x86 เป็นสถาปัตยกรรม RISC ในปัจจุบันโดยมี wrapper CISC อยู่ด้านบนเพื่อให้เข้ากันได้

ผู้คนจำนวนมากกำลังเรียกใช้ GNU OS ฟรีบนเซิร์ฟเวอร์ เว็บขับเคลื่อนด้วยมันค่อนข้างมาก ไม่มีใครสังเกตเพราะลูกค้าทั้งหมดเป็น Windows ย้อนกลับไปในสมัยนั้นคุณมีทางเลือก: Linux ที่ยังคงเป็นระบบปฏิบัติการอดิเรกมาก; รสชาติของ Unix แต่คุณไม่สามารถซื้อได้ หรือ Windows ร่าเริงราคาถูก ลีนุกซ์ใช้เวลานานเกินไปในการแทนที่ Unix และยังไม่มีวิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจพอที่จะรันบนเดสก์ท็อป (ส่วนหนึ่งเป็นเพราะปัญหาเกี่ยวกับอุดมการณ์ของระบบวินโดว์ที่แตกต่างกันไดรเวอร์กราฟิกไบนารีและขาด ABI ที่เสถียร) มันทำงานได้ค่อนข้างดีในตลาดที่ไม่ใช่เดสก์ท็อปอื่น ๆ เช่นแบบฝังและแบบเคลื่อนที่

ทุกอย่างเป็นจริงถ้าคุณไม่คิดว่าคอมพิวเตอร์เป็นสิ่งที่อยู่บนเดสก์ท็อปของคุณ

1. True - microkernels ไม่เคยทำงานเพราะมันไม่เคยพอเพียง หากลินุกซ์ฝังตัวที่ถูกถอดออกทั้งหมดของคุณมีขนาดเล็กกว่าบิตเฉพาะ x86 ของเคอร์เนล MACH เป็นคำถามของความเกี่ยวข้องของไมโคร - เมล็ด?

2. RISC ครองตลาด ซีพียู ARM มียอดขายมากกว่าซีพียู X86 ทุกปี คุณอาจจะไม่เกิน 6 ฟุตจากซีพียู ARM

3. เกือบทุกคนใช้งาน linux อยู่ในเราเตอร์กล่องรับสัญญาณทีวี Tivo และโทรศัพท์ Android พวกเขาไม่รู้ว่ามีระบบปฏิบัติการหรือไม่

1) เขามีความผิดปกติในเม็ดเล็ก ๆ เพื่อให้เข้าใจถึงความต้องการความต้องการด้านความเร็วนั้นสำคัญกว่าการแยกข้อกังวลที่บังคับใช้ในไมโครเคิลอย่างน้อยในเคอร์เนล Linux

2) สถาปัตยกรรมที่โดดเด่นในแท็บเล็ตและโทรศัพท์มือถือคือ ARM ซึ่งเป็นชุดคำสั่ง RISC แม้แต่ Windows ก็ยังได้รับการติดตั้ง

3) ทุกคนไม่ได้ใช้ GNU OS ฟรี นี่เป็นหลักเนื่องจากสิทธิบัตรและความเข้ากันได้ย้อนหลัง ผู้ที่ไม่ต้องการให้ Windows เลือก OS X บ่อยๆ

1. Microkernels ล้มเหลว

ด้วยเหตุผลที่ Linus Torvalds กล่าวว่าบนกระดาษมันดูน่าสนใจในเชิงทฤษฎี แต่ในการนำไปใช้กับระบบที่ทันสมัย ​​- ซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนมาก - ความซับซ้อนกลายเป็นความซับซ้อนที่อธิบายไม่ได้ กรณีศึกษาคือ GNU Hurd ซึ่งเป็นระบบ microkernel เต็มรูปแบบที่ไม่สามารถใช้งานฟังก์ชันพื้นฐานได้ Mac OS X นั้นคล้ายกับ Hurd ในโครงสร้างและเป็น OS ที่มีความเสถียรน้อยที่สุดและมีข้อ จำกัด น้อยที่สุด

2. สถาปัตยกรรมซีพียู

สิ่งนี้กลายเป็นความหลากหลายสำหรับกรณีการใช้งานที่หลากหลาย สถาปัตยกรรม CPU หนึ่งไม่ได้มีอิทธิพลเพราะกรณีการใช้งานแบบฝังตัวเดสก์ท็อปเซิร์ฟเวอร์และอื่น ๆ นั้นแตกต่างกันและต้องการแนวทางที่แตกต่างกัน Tannenbaum ไม่เห็นการกระจายความเสี่ยงนี้

3. GNU กับโลก?

GNU ไม่ได้มีอำนาจเหนือใคร แต่ Linux ทำบนเซิร์ฟเวอร์ฝังตัวและพกพา แท็บเล็ตและโทรศัพท์ของ Apple ใช้ iOS ซึ่งเป็น Unix แบบธรรมดา สถิติที่แม่นยำนั้นยากที่จะได้รับสำหรับการปรับใช้ Linux บนเดสก์ท็อปเนื่องจากไม่มีกลไกหลักที่แท้จริง - การขายหน่วย - ซึ่งสามารถให้คุณค่าที่ถูกต้องอย่างแน่นอน การปรับใช้ Linux ส่วนใหญ่บนเดสก์ท็อปบางครั้งจะถูกบันทึกเป็นการปรับใช้ Windows เนื่องจากผู้ใช้ซื้อระบบ Windows แล้วเขียนทับด้วย Linux อย่างไรก็ตามหากคุณแบ่งส่วนระบบปฏิบัติการของ Linux นั้นมีประมาณ 5-6% บนเดสก์ทอปตามhttp://www.w3schools.com/browsers/browsers_os.aspและนี่จะเท่ากับจำนวนผู้ใช้ Windows Vista ทั่วโลกซึ่งมีความสำคัญอย่างมาก .

จากการประเมินของฉันเองจากหลาย ๆ แหล่งดูเหมือนว่า Linux บนเดสก์ท็อปอาจเท่ากับจำนวนผู้ใช้บน Windows XP - ประมาณ 25% - ถ้าคุณนับประเทศที่ไม่ใช่ตะวันตกเช่นจีนและอินเดียซึ่ง Linux ได้รับความนิยมมากกว่า สหรัฐอเมริกาหรือสหภาพยุโรป แต่ใครจะไม่ถูกนับในสถิติตะวันตกเพราะพวกเขานับเฉพาะปริมาณการเข้าชมเว็บไซต์ที่พูดภาษาอังกฤษที่มุ่งเป้าไปที่ชาวตะวันตก

ในอินเดียนักศึกษาส่วนใหญ่ใช้ Ubuntu หรือ Fedora เพราะนี่เป็นระบบปฏิบัติการเริ่มต้นของระบบการศึกษาของอินเดียและที่ IIT ที่มีชื่อเสียง สำนักงานรัฐบาลอินเดียส่วนใหญ่ใช้ลีนุกซ์ด้วย ในประเทศจีน Red Flag Linux เป็นระบบปฏิบัติการอย่างเป็นทางการของรัฐบาลจีนและระบบโรงเรียน - Academies of Arts and Sciences - และเป็นระบบปฏิบัติการที่แนะนำในประเทศจีนโดยสื่อของรัฐซึ่งเป็นความพยายามที่จะหยุดจีนที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะจากการใช้ Windows ละเมิดลิขสิทธิ์ หากคุณนับจำนวนการใช้งานลีนุกซ์ในอินเดียและจีนก็จะทำให้ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีตะวันตกส่วนใหญ่ตกใจและเปลี่ยนการรับรู้ถึงการครอบงำของเดสก์ท็อป Linux ที่แท้จริงในประเทศกำลังพัฒนาที่ไม่ใช่ประเทศตะวันตก

การผลิตเริ่มลดลง x86 เข้ามาใกล้กับราคาของ RISC มากจนไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป นอกจากนี้ยังมีการล็อคอินของผู้ขายรายย่อย

1. Microkernels แทนที่วิธีการโทรด้วยการส่งข้อความระหว่างกระบวนการซึ่งเพิ่มความซับซ้อนในการพัฒนาเพื่อประโยชน์สมมุติ ตามที่ปรากฏส่วนใหญ่คุณจะได้รับเพียงเกี่ยวกับข้อได้เปรียบเดียวกันจากการจัดองค์ประกอบที่ดีแม้ว่าทุกอย่างมีชีวิตอยู่ในกระบวนการใหญ่
2. คำถามนี้ไม่มีความเกี่ยวข้องอีกต่อไป สถาปัตยกรรม CISC ไม่มีอยู่อีกต่อไปโปรเซสเซอร์ที่ทันสมัยทั้งหมดคือ RISC ในใจ แต่ไม่ได้ฆ่าชุดคำสั่ง x86 โปรเซสเซอร์ x86 ตั้งแต่ยุค Pentium-Pro (17 ปีที่แล้ว) ใช้การแปลรหัสเพื่อให้แกน RISC เป็นหลักดูเหมือนกับซีพียู x86 จากภายนอก
3. คลาสสิกที่เลวร้ายยิ่งดี ผลกระทบซ้ำการปฏิบัตินิยมเครือข่ายและระบบนิเวศเอาชนะความบริสุทธิ์ทุกครั้ง

Microkernels คืออนาคต x86 จะตายไปและสถาปัตยกรรม RISC จะครองตลาด (5 ปีจากนั้น) ทุกคนจะใช้ระบบปฏิบัติการ GNU ฟรี

ขึ้นอยู่กับว่าคุณดูและกำหนดอนาคตอย่างไรตามความคาดหมายของเขาที่ล้มเหลว

แต่เวลายังไม่สิ้นสุด(อีกอภิปรายลึกกัน)

ดังนั้นสิ่งต่าง ๆ ยังคงสามารถเปลี่ยนแปลงได้:

1. Microkernels หรือตัวแปรบางอย่างอาจกลับมา

2. RISC / ARM อาจครองตำแหน่ง -> แท็บเล็ต / โทรศัพท์มือถือได้ดี

3. 10 หรือ 15 ปีจากนี้ ใครจะรู้โอเพ่นซอร์สกำลังเปลี่ยนแปลงโลกอย่างช้า ๆ ..

สำหรับ 2: ชุดคำสั่ง CISIC มีข้อได้เปรียบใหญ่: มันกะทัดรัดกว่าเช่นรหัสเครื่องที่ถูกบีบอัด ทุกวันนี้ราคาถูกมากในการถอดรหัสคำแนะนำ CISC เป็น micro-ops และมีราคาแพงมากในการเข้าถึง RAM ดังนั้น CISC จึงมีข้อได้เปรียบในการเพิ่มรหัสในแคช L1 / L2 / L3

ฉันจำเวลา - และเวลาที่นำหน้ามัน Dunno เกี่ยวกับ microkernals แต่

2) แนวคิดของ RISC มีสองขา: การเพิ่มประสิทธิภาพซอฟต์แวร์สามารถทำได้ในซอฟต์แวร์ดีกว่าในฮาร์ดแวร์และชิป RISC นั้นสามารถประหยัดได้เร็วกว่าชิป CISC

ความคิดทั้งสองกลายเป็นเท็จในระยะสั้น Intel สามารถทำและทำชิป CISC ที่โอเวอร์คล็อกคำแนะนำได้เร็วกว่าชิป RISC ที่แข่งขันได้ในราคาที่แข่งขัน Intel สามารถและทำชิป CISC ที่ทำให้การเพิ่มประสิทธิภาพโปรแกรมดีกว่าในฮาร์ดแวร์มากกว่าที่จะทำได้ในคอมไพเลอร์หรือในซอฟต์แวร์รันไทม์ผู้ควบคุม - และการเพิ่มประสิทธิภาพซอฟต์แวร์ใด ๆ สามารถเพิ่มที่ด้านบนเช่นเดียวกับที่ ชิป RISC

3) วิทยาการคอมพิวเตอร์การเขียนโปรแกรมและการปฏิบัติการได้รับการคิดค้นขึ้นใหม่ทั้งหมด 4 ครั้งในอาชีพการงานของฉัน จากเฟรมหลักไปยังพีซี จากบรรทัดคำสั่งถึง GUI จาก GUI ไปยังอินเทอร์เน็ต จากอินเทอร์เน็ตสู่ iPad การปฏิวัติดูเหมือนปกติแล้ว แต่เราไม่ได้คาดการณ์ไว้ เช่นเดียวกับโปรแกรมเมอร์รุ่นเก่าทุกคนในเวลานั้นเขาทำนายว่า 'จุดจบของประวัติศาสตร์'

มีคนเพียงไม่กี่คนที่ใช้ระบบปฏิบัติการ GNU ในเวลาห้าปีเพราะการนับเริ่มต้นใหม่

บางทีมันยังคงเกิดขึ้น 5 ปีที่แล้วคุณคาดการณ์ว่า Windows Server ของเราจะถูกแทนที่ด้วยเซิร์ฟเวอร์ * nix (อย่างที่ฉันเขียน SAMBA ได้เปิดตัว AD Domain Server ซึ่งเป็นส่วนที่ขาดหายไปของปริศนา) มันจะไม่เกิดขึ้นเมื่อฉันทำงาน: เราไม่มีเซิร์ฟเวอร์ในพื้นที่