Лидтке, Йохен

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Йохен Лидтке
нем. Jochen Liedtke
Jochen Liedtke.jpg
Дата рождения 26 мая 1953(1953-05-26)
Место рождения
Дата смерти 10 июня 2001(2001-06-10) (48 лет)
Место смерти
Страна
Научная сфера информатика[d], информатика и операционная система
Место работы
Альма-матер
Научный руководитель профессор Stefan Jähnichen
Известные ученики Volkmar Uhlig, PhD Karlsruhe 2005; Uwe Dannowski, PhD Karlsruhe 2007
Известен как автор микроядер L3 и L4

Йохен Лидтке (нем. Jochen Liedtke; 26 мая 1953 — 10 июня 2001) — немецкий специалист в области компьютерных наук, известен своей работой с микроядрами, в частности, созданием семейства микроядер L4.

Биография[править | править код]

В середине 1970-ых годов Лидтке изучал математику в Билефельдском университете. Целью его дипломного проекта было создание компилятора для языка программирования ELAN, который был запущен для изучения программирования в немецких школах; компилятор был написан на самом ELAN’е. После окончания университета в 1977 году, он остался в Bielefeld и работал над окружением Elan для микропроцессора Zilog Z80. Это требовало специальной среды исполнения, которую он назвал Eumel («Extendable Multiuser Microprocessor ELAN-System», что является также разговорным северо-немецким термином, обозначающим дурака). Eumel выросла в полноценную многозадачную многопользовательскую операционную систему, поддерживающую ортогональную персистентность, которая начала распространяться в 1980 и была позже портирована на процессоры Zilog Z8000, Motorola 68000 и Intel 8086. У этих процессоров не было защиты памяти, поэтому Eumel создал виртуальную машину, которая добавляла недоступные возможности.[1] Более 2000 систем на базе Eumel было разослано, преимущественно в школы и для юридической работы в качестве платформы для обработки текстов.

В 1984 он присоединился к GMD (Gesellschaft für Mathematik und Datenverarbeitung, Немецкий Национальный Исследовательский Центр Математики и Компьютерных Наук, который сейчас является частью Общества Фраунгофера), где он продолжил свою работу над Eumel. В 1987, когда микропроцессоры, поддерживающие виртуальную память, стали широко доступны в виде Intel 80386, Лидтке начал разработку новой операционной системы Eumel, которую он назвал L3 («Третья система Лидтке», после Eumel и интерпретатора Algol 60 которые он написал в средней школе). L3 разработана с нуля для достижения лучшей производительности путём использования особенностей новейших процессоров. Она была, по большей части, обратно совместимой с Eumel, таким образом, повторно использовалась уже существующая экосистема. L3 начал распространяться в 1989 году, было разослано по крайней мере 500 копий.[1]

Eumel и L3 были микроядерными системами, по популярному дизайну 1980-ых. Тем не менее, в начале 1990-х годов микроядра получили плохую репутацию, так как системы построенные на них были низкопроизводительными, в результате произошла потеря миллиардов долларов в IBM Workplace OS. Утверждалось, что причина была в структуре операционной системы, из-за использования микроядер.[2] Лидтке, тем не менее, отметил, что операция передачи сообщений (IPC), которая крайне важна для производительности микроядер, была медленной во всех существующих микроядрах, включая его собственную систему L3.[3] Его вывод заключался в том, что требуется радикальная перестройка. Он сделал это переписав L3 с нуля, что значительно упрощает ядро, что приводит к уменьшению стоимости order-of-magnitude в IPC.[4] Получившееся ядро позже было переименовано в «L4». Концептуально, главная новизна L4 была в его полной зависимости от внешних пейджеров (обработчиков страниц ошибок), а также рекурсивного построения адресных пространств.[5] Это привело к созданию целого семейства микроядер, со многими независимыми реализациями тех же принципов.

Лидтке также работал над компьютерной архитектурой, изобретая защищённые таблицы страниц как средство реализации sparsely-mapped 64-битного пространства адресов.[6] В 1996 Лидтке защитил докторскую диссертацию про защищённые таблицы страниц в Техническом университете Берлина.

В этот же год он присоединился к Thomas J. Watson Research Center, где он продолжил работу над L4 (по политическим причинам называвшаяся «Lava Nucleus» или коротко «LN», микроядра были непопулярны в IBM после провала Workplace OS). Основной проект во время его работы в IBM назывался Saw Mill, он пытался превратить Linux в мультисерверную операционную систему на базе L4.

В апреле 1999 возглавил кафедру системной архитектуры в университете Карлсруэ. В Карлсруэ он продолжил сотрудничать с IBM над Saw Mill, но в то же время работал над новым поколением L4 («Version 4»). Было разработано несколько экспериментальных ядер в течение этого времени, в том числе «Фундук», первое L4 ядро, которое было портировано (а не повторно реализовано) на другой архитектуре (с x86 на ARM). Работа над новой версией была завершена после смерти студентами Лидтке — Volkmar Uhlig, Uwe Dannowski и Espen Skoglund. Он был выпущен под названием «Фисташка» в 2002 году.

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 Liedtke, Jochen (Декабрь 1993). "A persistent system in real use—experiences of the first 13 years". Proceedings of the 3rd International Workshop on Object Orientation in Operating Systems (IWOOOS): 2–11. 
  2. Chen, Bradley (Декабрь 1993). "The impact of operating system structure on memory system performance". 14th ACM Symposium on Operating System Principles: 120–133. 
  3. Liedtke, Jochen (Сентябрь 1996). «Toward Real Microkernels». communications of the ACM 39 (9): 70–77.
  4. Liedtke, Jochen (Декабрь 1993). "Improving IPC by Kernel Design" in Proceedings of the Fourteenth ACM Symposium on Operating Systems Principles.: 175–188, New York, NY, USA: Association for Computing Machinery (ACM). DOI:10.1145/168619.168633. 
  5. Liedtke, J. (Декабрь 1995). "On µ-Kernel Construction" in Proceedings of the Fifteenth ACM Symposium on Operating Systems Principles.: 237–250, New York, NY, USA: Association for Computing Machinery (ACM). DOI:10.1145/224056.224075. 
  6. Jochen Liedtke. «Page Table Structures for Fine-Grain Virtual Memory», Technical Report 872, German National Research Center for Computer Science (GMD), October 1994.

Ссылки[править | править код]