DBOS（旧称データベース指向オペレーティングシステム、現在はDBOS）は、大規模分散アプリケーションのスケーラビリティ、セキュリティ、および復元力を簡素化および向上することを目的としたデータベース指向オペレーティングシステムでした。 [1] [2]これは、マイケル・ストーンブレーカーとマテイ・ザハリアが何百万ものApache Sparkタスクのスケジューリングとパフォーマンスを拡張および向上させる方法についてブレインストーミングした後、MIT、スタンフォード、カーネギーメロン大学との共同オープンソースプロジェクトとして2020年に始まりました。[2] 現在では、共同研究プロジェクトから派生した概念を使用して、あらゆるソフトウェアに耐久性コンピューティングを追加するためのオープンソースライブラリを提供する商用企業となっています。
基本的な考え方は、マイクロカーネルの唯一のアプリケーションとして、 VoltDBなどのマルチノード、マルチコア、トランザクション、高可用性の分散データベースを実行し、そのデータベース上で スケジューリング、メッセージング、ファイル システム、およびその他のオペレーティング システム サービスを実装することです。
建築哲学は、彼らの最初のプレプリントの要約からの次の引用によって説明されています。
すべてのオペレーティングシステムの状態は、データベーステーブルとして統一的に表現されるべきであり、この状態に対する操作は、そうでなければ状態を持たないタスクからのクエリを介して行われるべきです。この設計により、システム全体のリファクタリングなしにOSを拡張・進化させ、システム状態を検査・デバッグし、ダウンタイムなしでコンポーネントをアップグレードし、機械学習を用いて意思決定を管理し、高度なセキュリティ機能を実装することが容易になります。[3]
ストーンブレーカー氏は、OSのトランザクション特性により「攻撃対象領域が小さくなり、侵入されにくい」ことから、システム状態の変化をリアルタイムで記録・分析できることまで、様々なセキュリティ上のメリットがあると主張しています。[1]深刻なバグや攻撃からの復旧は、データベースを以前の状態にロールバックするだけで済みます。また、データベースは既に分散されているため、Kubernetesのようなオーケストレーションシステムの複雑さを回避できます。
既存のシステムと競合する性能を持つプロトタイプが構築された。[4]
DBOSクラウド
2024年3月、DBOS CloudはDBOS Inc.初の商用サービスとなりました。トランザクション型のFunctions as a Service （FaaS）を提供し、 AWS Lambdaなどのサーバーレスコンピューティングアーキテクチャの競合として位置付けられています。DBOS Cloudは現在PostgreSQLをベースとしており、 AWSのFirecracker microVMサービス上で稼働しています。マルチノードスケーリングや、捉えにくいハイゼンバグの追跡に役立つ「タイムトラベラー」デバッガーなどの機能を内蔵しており、 Visual Studio Codeで動作します。また、信頼性の高い実行機能も備えており、オペレーティングシステムの再起動が必要な場合でもプログラムの実行を継続し、作業の重複を防ぎます。[5]
Firecrackerは、簡素化されたKVMハイパーバイザーを介して簡素化されたLinux マイクロカーネル上で実行されるため、Linuxカーネルの一部はまだ隠れていますが、それらを削除するための作業が進行中です。[6]
DBOS Cloudは、1,000コアのアプリケーション実行環境でテストされています。最初に提供されるAPIは、オープンソースのDBOS Transactフレームワークを介してTypeScript用です。 [6]信頼性の高いメッセージ配信と冪等性を組み込んだランタイムを提供します。[7]
コンステレーション・リサーチのホルガー・ミューラー氏は、DBOSがどれほど拡張性を持つのか疑問を呈した。「DBOSの小規模なチームが、OS、データベース、可観測性、ワークフロー、そしてサイバースタックを、最高峰のベンダーの製品群に匹敵するほど優れた形で運用できるでしょうか？」[8]
参照
- PICK OS は、DB に基づくオペレーティング システムの別の実装です。
参考文献
- ^ ab Werner, John. 「データベースにOSを導入する：クラウドにおけるパフォーマンス、サイバーセキュリティ、耐久性」Forbes . 2023年12月27日閲覧。
- ^ Clark, Lindsay. 「Postgresのパイオニアがデータベースを再び革新すると約束」www.theregister.com . 2023年12月27日閲覧。
- ^ Cafarella, Michael; DeWitt, David; Gadepally, Vijay; Kepner, Jeremy; Kozyrakis, Christos; Kraska, Tim; Stonebraker, Michael; Zaharia, Matei (2020-07-21), DBOS: データ中心のオペレーティングシステムの提案, arXiv : 2007.11112
- ^ Skiadopoulos, Athinagoras; Li, Qian; Kraft, Peter; Kaffes, Kostis; Hong, Daniel; Mathew, Shana; Bestor, David; Cafarella, Michael; Gadepally, Vijay; Graefe, Goetz; Kepner, Jeremy; Kozyrakis, Christos; Kraska, Tim; Stonebraker, Michael; Suresh, Lalith (2021-09-01). 「DBOS：DBMS指向オペレーティングシステム」. Proceedings of the VLDB Endowment . 15 (1): 21– 30. doi :10.14778/3485450.3485454. hdl : 1721.1/143731 . ISSN 2150-8097. S2CID 245827586.
- ^ Wayne Williams (2024年3月17日). 「『もしオペレーティングシステムに問題があるとしたら』：Linuxはクラウド用に作られたわけではない。そこでエンジニアたちは、OSとデータベースを組み合わせた新しいオペレーティングシステム、DBOSを開発した」TechRadar . 2024年4月22日閲覧。
- ^ ab Morgan, Timothy Prickett (2024年3月12日). 「クラウドはLinuxを凌駕し、新たなオペレーティングシステムを生み出す」. The Next Platform . 2024年4月22日閲覧。
- ^ dbos-inc/dbos-transact、DBOS, Inc.、2024年4月22日、 2024年4月22日取得
- ^ Ghoshal, Anirban (2024年3月12日). 「DBOS Cloud、OS上のデータベースの常識を覆しスピードを実現」InfoWorld . 2024年4月22日閲覧。
外部リンク
- 公式サイト
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