Systemansatz: Umgekehrte Pyramide

Systemansatz: Umgekehrte Pyramide
Systemansatz: Umgekehrte Pyramide
Anonim

Wissenschaftler haben gezeigt, warum Computer ziemlich oft tiefe Systemausfälle erleiden – Menschen aber nicht.

Systemansatz: Umgekehrte Pyramide
Systemansatz: Umgekehrte Pyramide

Tatsächlich stehen sowohl Natur- als auch IT-Systemarchitekten vor ähnlichen Problemen. Und gerade die unterschiedlichen Lösungen, die dabei zum Einsatz kommen, führen dazu, dass Computer hin und wieder „neu gestartet“werden müssen und lebende Organismen – fast nie. Dazu verglichen amerikanische Wissenschaftler unter der Leitung von Mark Gerstein die Evolution von Kontrollsystemen in Bakterien – E. coli (Escherichia coli) – und in Linux-Betriebssystemen.

„Der Vergleich des Genoms mit dem ‚Betriebssystem‘, das einen Organismus steuert, ist weit verbreitet“, sagt Professor Gerstein. „Wir haben uns entschieden, darüber nachzudenken, wie realistisch diese Analogie ist.“

Die Steuerungssysteme von E.coli und Linux sind hierarchisch aufgebaut, aber es gibt einige signifikante Unterschiede zwischen ihnen. Das Netzwerk interagierender Moleküle in einem Bakterium bildet eine stabile Pyramide, an deren Spitze eine sehr kleine Zahl von Schlüsselregulationsgenen steht, die letztlich die ganze Bandbreite eigenständiger spezialisierter Funktionen steuern. Im Gegensatz dazu ist das Bild unter Linux fast ein Spiegelbild. Eine große Anzahl von High-Level-Funktionen steuern relativ wenige Prozesse auf den unteren Ebenen der Hierarchie.

Laut Gershtein ist diese Situation darauf zurückzuführen, dass OS-Entwickler, die versuchen, Zeit, Ressourcen und Aufwand zu sparen, während sie an der Verbesserung des Programms arbeiten, es vorziehen, neue Verfahren auf bestehenden aufzubauen, anstatt sich dem anzunähern systematisch ausgeben und ggf. die Architektur komplett neu schreiben.

" Neben der Geldersparnis", resümiert Gerstein, "macht dies das Betriebssystem weniger stabil, und selbst kleine Änderungen an den zugrunde liegenden Modulen können unvorhersehbare Folgen haben."

Professor vergleicht das OS Device mit dem Wachstum der Straßen in einer Metropole: Planer konzentrieren ihre Bemühungen nur auf die Bereiche, in denen besonders viel Verkehr herrscht und Staus am häufigsten vorkommen, und vergessen dabei oft das Problem als Ganzes. Lesen Sie jedoch besser unseren Artikel "Korkkrankheit" über die Entstehung von Stauproblemen.

Laut einer Pressemitteilung der Yale University

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