Unikernel实现DB+OS提高性能的原理是什么？

NIKE

有人提及了UNIKErnel。tum有一篇文章，打算为云原生数据库（Cloud - Native DB）设计一个单内核（UNIKErnel），达成数据库（DB）与操作系统（OS）的协同设计。

这么做之后，性能有望得到较大提升。性能的提升一方面源于减少系统调用、内存管理和调度的成本，另一方面是能够充分利用硬件特性与功能。例如，现在很多高性能应用会使用spdk来操作nvme ssd，用dpdk操作高性能网络设备，这些操作接口都避开了内核。就nvme ssd而言，其高性能是通过堆砌多个通道，以并行方式实现的。传统数据库采用posix io进行日志和缓冲区管理，不能发挥现代nvme ssd的特性，与nvme所能提供的极限性能相差甚远。要是把这些机制都在一个uNIKErnel中实现，数据库就能直接得到这些优势，从而进行一些特殊优化。UNIKErnel用于实现数据库（DB）与操作系统（OS）的整合可提升性能。不过，将MySQL或者PostgreSQL移植到UNIKErnel，虽可行但意义不大。似乎性能提升有限，主要是减少了系统调用开销而带来的提升。实际上，利用现代硬件提升性能，很大程度上是通过抛开posix api和线程/进程模型、采用绕过操作系统（OS）的方式达成的。还有一种做法，就像前文提到的那样，进行数据库（DB）和操作系统（OS）的协同设计。这样一来，多数OS和DB的功能都得削减，针对新硬件模型设计I/O、CPU调度模型。