一个系统软件工程师的方法论-弯曲评论.ppt

Jun-19,1,一个系统软件工程师的方法论 -A System Software Engineers Methodology,陈怀临，创办人 弯曲评论 ,Jun-19,2,弯曲评论 系统软件 知识结构 工作方法 系统理解 工业动态 结束寄语,提纲,Jun-19,3,目标：非盈利性智库机构 领域： 科技跟踪 专题分析 人物报道 学术打假,弯曲评论（ ）,Jun-19,4,最近工作总结： 专题分析 对中国系统软件的思考与建议 对华为系统软件的战略思考（上） 对华为系统软件的战略思考（下） 对陆首群“坚持开源软件的创新之路”一文的讨论 对国防科大麒麟操作系统研发的思考 中国计算机发展史略(1956-2006),弯曲评论（ ）,Jun-19,5,最近工作总结： 学术打假：IPV9批判 IPv9，中国的创新，还是骗子的杰作？ 如果中国少几个张庆松写在张庆松力挺IPv9之后 科技问题政治化和狐假虎威的范例 阳光下的争辩IPv9是什么 没有知识你可以有常识，没有学问你应该有疑问再驳张庆松博士 大家快来看上帝啊IPv9的一些技术细节 揭开IPV9的神秘面纱“IPv9”公开信息统计 谢建平先生到底拥有哪些“IPv9”专利？,弯曲评论（ ）,Jun-19,6,最近工作总结： 科技书籍： PowerPC and Linux Kernel Inside Linux 核 心（The Linux Kernel)（下） Linux 核 心（The Linux Kernel)（中） Linux 核 心（The Linux Kernel)（上） MIPS CPU 体系结构概述，Linux/MIPS内核（下） MIPS CPU 体系结构概述，Linux/MIPS内核（上） See MIPS Run,弯曲评论（ ）,Jun-19,7,最近工作总结： 人物评述： 邓稼先传 海外学人 计算的美丽-图灵奖的第一个四十年（上） 计算的美丽-图灵奖的第一个四十年（下）,弯曲评论（ ）,Jun-19,8,操作系统 桌面操作系统 服务器操作系统 嵌入式操作系统 编译器与工具链（gcc, binutil, gdb) 编程环境，中间件 PVM，MPI，OpenMP Mapreduce，Hadoop CORBA，DCOM,系统软件,Jun-19,9, 嵌入式操作系统 -传统分时系统：Linux，FreeBSD -微内核： QNX/Neutrino， L4，Mach -大型通信操作系统：华为/VRP，思科/IOS、IOX,系统软件,Jun-19,10, 系统软件工程师 系统开发的关键成员 系统调试的关键成员 系统维护的关键成员 系统升级的关键成员,知识结构,Jun-19,11, 形而下 掌握一种CPU的结构 熟练掌握汇编语言和相应的调试方法 熟练掌握C语言和相应的调试方法,知识结构,Jun-19,12, 形而下 深刻理解经典操作系统原理 -调度，内存管理，通信，同步，锁 深刻理解一个进程空间的分布,知识结构,Jun-19,13, 形而上 了解一种CPU/NP/SoC的微结构 了解多种流行CPU、NP的结构 - MIPS，ARM、XScale - IA32，PowerPC - XLR，Cavium - AMD,知识结构,Jun-19,14, 形而上 熟悉一种总线或连接（Interconnect） 了解多种流行总线或连接 MPX，603， HT，CSI PCI，PCI-E, RapidIO,知识结构,Jun-19,15, 形而上 熟悉一款OS子系统实现机制 熟悉一款OS内核开发环境 了解各种OS优缺点和映射关系,知识结构,Jun-19,16, 形而上 熟悉协议栈 阅读RFC,知识结构,Jun-19,17, 形而上 熟悉经典数据结构算法 熟悉排队论系统（Queue System） 基本算法复杂性分析能力,知识结构,Jun-19,18, 形而上 跟踪工业界研发动态 阅读经典学术文献,知识结构,Jun-19,19,谨慎，谦虚 不生气 “当你认为再也没有bug的时候，至少还有一个没有发现的bug” “你最担心的地方，也就是你要犯错的地方！” 系统层次的bug是致命的。 任何一行系统代码都是重要的。,工作方法,Jun-19,20,调试硬件开发板工作方法： -阅读硬件规约第一遍的仔细与精确性 -撰写调试日志的工作习惯 -建立Baseline的重要性 -步步为营和可追溯性。,工作方法,Jun-19,21,调试硬件开发板工作方法： -与厂商技术支持交互 -不要相信开发板和硬件工程师 -如果出现过（一个错误），一定会再出现,工作方法,Jun-19,22,系统研发工作方法： -简单就是美；实用才是王道！ -次优算法；解决问题；把最优算法留给教授。 -策略与机制的分离！ -不要从新发明；不要当民科！ -最好的老师是,工作方法,Jun-19,23,系统研发工作方法： -控制平面 -数据平面 -管理平面 -调试平面,工作方法,Jun-19,24,系统联调工作方法： -概念清晰，层次感强：Divide and Conquer -集成复杂性 -放弃侥幸心理,工作方法,Jun-19,25,系统测试和联调工作方法： 简单bug的调试方法（可重复的） -LED点灯调硬件板 -printf的使用 -子系统Loopback调试,工作方法,Jun-19,26,系统测试和联调工作方法： 复杂bug的调试方法（非常难重复的） -bug的表象原理 -bug的累积原理 -功力（基础）有多深；就能走多远。,工作方法,Jun-19,27,系统测试和联调工作方法： 复杂bug的调试方法（非常难重复的） -最复杂的bug是概念不清而引入的bug -最头痛的bug是memory corruption,工作方法,Jun-19,28,系统测试和联调工作方法： 科学攻关 vs 工业研发 -不要轻易放弃 -不是做研究，发文章。 -patch的使用；度的掌握,工作方法,Jun-19,29,系统可扩展性和升级研发方法： - 硬件计算能力的翻倍 ！=系统性能的翻倍！ -瓶颈通常是通信开销，总线开销。 -坚持系统改良的道路；不要做激烈革命者,工作方法,Jun-19,30,系统可扩展性和升级研发方法： - “You cant control it, if you cant measure a system -基于可量化的科研方法。,工作方法,Jun-19,31,如何与客户打交道： -已经是网络工程师搞不定的bug -稳住客户 -不要轻易下结论 -解决方案或者补丁patch. -一个Best Efforts的技术解释。,工作方法,Jun-19,32, 系统（System）与核心（Kernel)的关系 计算单元的多样化（ASIC，FPGA，CPU，NP） 互连网络的多样化（Bus，Interconnect）,系统理解,Jun-19,33,工业动态, 多核系统的持续应用 微观分布式并行计算系统,Jun-19,34,工业动态,Jun-19,35,Jun-19,36,Jun-19,37,Centralized Shared Memory Multiprocessor,Interconnection Network,Main Memory,I/O System,High-end Internet Appliance Architecture,Jun-19,38,High-end Internet Appliance Architecture,Interconnection Network,Caches,Memory,I/O,Caches,Memory,I/O,Caches,Memory,I/O,Non-Uniform Memory Access (NUMA): Accessing local memory is faster than accessing remote memory,Processor,Processor,Processor,Jun-19,39,Cluster Interconnection N