В 70-годах прошлого века в ИТ-отрасли сложилось стойкое убеждение, что будущее будет за многопроцессорными системами. Активно разрабатывались методы написания параллельных программ, в том числе и модель акторов Карла Хьюита. Однако все попытки создать многопроцессорную систему завершились провалом - полученные системы оказались дорогими и существенно не превосходили однопроцессорные системы. Самым известным провалом стал японский проект по разработке вычислительных машин 5-го поколения, на который было потрачено 500 млн. долларов. Причина заключается в законе Амдала, который устанавливает ограничения на увеличение производительности при распараллеливании программ. Кроме того, на рынке появилась компания Intel, которая сумела создать успешный однопоточный процессор и постепенно наращивать производительность своих процессоров. Это было время, когда программистам для ускорения своих программ не надо было делать ничего - достаточно дождаться более мощной версии процессора. Только спустя 30 лет, когда Intel уперлась в технологические проблемы наращивания производительности процессоров в лоб, интерес к параллельным технологиям опять возрос. Возникает резонный вопрос: этот интерес надолго или опять повторится история 70-х? В статье Герба Саттера 2005 года Бесплатного супа больше не будет: фундаментальный поворот к параллельности в программном обеспечении утверждается, что нет - больше не возврата к однопоточным программам, и программисты теперь будут вынуждены заботиться о параллельности...

1. 4ЫВАНАЕ
РАЗРАБОТКА СЕРВЕРОВ и
СЕРВЕРНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ

2. Преподаватель 2
Тюменцев
Евгений Александрович
ИМИТ кафедра МЛЛП – 14 лет,
ФКН – 1 год
В ИТ-отрасли 9 лет
Занимаюсь разработкой серверных
приложений с 2006 года
etyumentcev@gmail.com

3. Вместо предисловия
Многопоточность?
Это Вам не это!
3

4. Нужны специалисты 4

5. Не показалось…
Edward A. Lee
Edward A. Lee
The problem with
Threads.
“Non-trivial multi-threaded
programs are
incomprehensible to
human…”
2006
5

6. Скучно и нудно 6

7. Книги для чтения 7

8. Рекомендую посмотреть 8

9. Цель 9
Как есть
Оптимизация
Взаимодействие
Архитектура
Измеримость

10. Глава 1. Немного истории. 10

11. 1970-ыe годы
 Искусственный интеллект
 Будущее за многопроцессорными
системами
 Проект 5-е поколение
11

12. Вычислимость
12
 Машина Тьюринга
 Машина Поста
 Λ-исчисление Черча

13. Состояние программы
с1 с2 с3 … сn
13

14. Ограничение вычислимости
с1 с2 с3 … сn
14
Требование
глобального времени

15. Синхронизация 15

16. Акторы
Carl Hewitt
Carl Hewitt,
Peter Bishop,
Richard Steiger
A Universal Modular
ACTOR
Formalism for Artificial
Intelligence
1973
16

17. Определение актора 17
Актор – вычислительная сущность
• Отправить конечное число сообщений
другим акторам
• Создать конечное число акторов
• Выбрать поведение для приема
следующего сообщения

18. Схема приложения 18

19. ЖЦ актора 19

20. В чем разница? 20
Синхронизация Акторы

21. Что-то пошло не так 21
Япония, 1982-1992 $500 млн
 Логическая обработка данных
 Сверхбольшие БД
 Многопроцессорные рабочие
станции
 Распределенные вычисления

22. Закон Амдала 22
Wikipedia

23. Однопроцессорные системы 23
Ничего не надо делать, чтобы
приложение начало работать
быстрее – с выходом нового
процессора это получается
автоматически

24. Реабилитация акторов
Herb Sutter
Herb Sutter
The Free Lunch Is Over:
A Fundamental Turn
Toward Concurrency in
Software
2005
24

25. Закон Мура 25

26. Разрядность, инструкции 26
Дальнейшее наращивание
разрядности и расширение
набора инструкций не дает
ощутимого эффекта

27. Наращивание тактовой частоты 27
При дальнейшем наращивании
тактовой частоты электрический
сигнал не успевает преодолеть
нужное расстояние внутри
процессора

28. Тепловыделение 28
При уменьшении размеров
процессора ухудшается
рассеивание тепла

29. А может ситуация повториться? 29
Internet изменил представления о
роли и назначении компьютеров