Йохен Лидтке (26 мая 1953 — 10 июня 2001) — немецкий учёный-компьютерщик , известный своими работами над микроядерными операционными системами , особенно созданием семейства микроядер L4 .
В середине 1970-х годов Лидтке получил диплом по математике в Билефельдском университете . Его дипломный проект заключался в создании компилятора языка программирования ELAN , который был запущен для преподавания программирования в немецких школах. [ нужна цитация ] Компилятор был написан на ELAN.
После окончания учебы в 1977 году он остался в Билефельде и работал над средой Elan для микропроцессора Zilog Z80 . Для этого потребовалась система времени выполнения (среда), которую он назвал Eumel («Расширяемая многопользовательская микропроцессорная ELAN-система», а также разговорный северо-немецкий термин, обозначающий симпатичного дурака). Eumel превратилась в полноценную многозадачную, многопользовательскую операционную систему , поддерживающую ортогональную персистентность , которая начала поставляться ( кем? кому? ) в 1980 году и позже была портирована на процессоры Zilog Z8000 , Motorola 68000 и Intel 8086 . Поскольку в этих процессорах не было защиты памяти, Eumel реализовала виртуальную машину , которая добавила функции, отсутствующие в аппаратном обеспечении. [1] Более 2000 систем Eumel поставлено, в основном в школы, а некоторые в юридические практики в качестве платформы обработки текста .
В 1984 году он присоединился к Gesellschaft für Mathematik und Datenverarbeitung (GMD), Немецкому национальному исследовательскому центру компьютерных наук, который сейчас является частью Общества Фраунгофера . Там он продолжил работу над Юмелем. В 1987 году, когда микропроцессоры с поддержкой виртуальной памяти стали широко доступны в виде Intel 80386 , Лидтке начал разрабатывать новую операционную систему, пришедшую на смену Eumel, которую он назвал L3 («Третья система Лидтке», в честь Юмеля и интерпретатора АЛГОЛА 60 , который он создал). писал в старшей школе). L3 был разработан для достижения большей производительности за счет использования новейших аппаратных функций и был реализован с нуля. Он был в основном обратно совместим с Eumel, что позволяло использовать существующую экосистему Eumel. Поставки L3 начались в 1989 году, общее количество развернуто не менее 500. [1]
И Eumel, и L3 представляли собой микроядерные системы, популярную разработку в 1980-х годах. Однако к началу 1990-х годов микроядра получили плохую репутацию, поскольку системы, построенные на их основе, работали плохо, что привело к провалу ОС IBM Workplace стоимостью в миллиард долларов . Утверждалось, что причина кроется в структуре операционной системы, навязанной микроядрами. [2] Лидтке, однако, заметил, что операция передачи сообщений (IPC), которая фундаментально важна для производительности микроядра, была медленной во всех существующих микроядрах, включая его собственную систему L3. [3] Он пришел к выводу, что необходима радикальная реорганизация. Он сделал это, заново реализовав L3 с нуля, значительно упростив ядро, что привело к снижению стоимости IPC на порядок. [4] Полученное ядро позже было переименовано в «L4». Концептуально главной новинкой L4 была полная зависимость от внешних пейджеров ( обработчиков ошибок страниц ) и рекурсивное построение адресных пространств. [5] Это привело к созданию полного семейства микроядер со множеством независимых реализаций одних и тех же принципов.
Лидтке также работал над компьютерной архитектурой , изобретая таблицы защищенных страниц как средство реализации 64-битного адресного пространства с разреженным отображением. [6] В 1996 году Лидтке защитил докторскую диссертацию по таблицам защищенных страниц в Техническом университете Берлина .
В том же году он присоединился к Исследовательскому центру Томаса Дж. Уотсона , где продолжил работу над L4, получившим название «Lava Nucleus» (LN), чтобы избежать негативных коннотаций с ранее неудачными микроядрами, такими как тот, который использовался в Workplace OS . Основным проектом во время его работы в IBM был проект Saw Mill, который пытался превратить Linux в многосерверную операционную систему на базе L4.
В апреле 1999 года он занял кафедру системной архитектуры в Университете Карлсруэ . Там он продолжил сотрудничать с IBM над Saw Mill, но одновременно работал над новым поколением L4 (версия 4). За это время было разработано несколько экспериментальных ядер, в том числе Hazelnut — первое ядро L4, которое было портировано (в отличие от перереализованного) на другую архитектуру (с x86 на ARM ). Работу над новой версией завершили после его смерти ученики Лидтке Фолькмар Улиг, Уве Данновски и Эспен Скоглунд. Он был выпущен под названием Pistachio в 2002 году.
В воскресенье, 10 июня 2001 года, он неожиданно скончался в аэропорту Франкфурта , возвращаясь с заседания программного комитета SOSP '01 в Шато Лейк Луиза , переболев в начале года и перенеся две операции (материалы конференции были посвящены его памяти). [7] У него осталась жена Адельхайд.