Pull to refresh
70
0
Vladimir Vesna @icCE

Пользователь

Send message

Об одной недокументированной особенности умножения и деления на процессорах x86

Reading time 4 min
Views 9.1K

Начиная с процессора 80286 компания Intel поддерживала полную совместимость «снизу-вверх» в системе команд. То есть если какая-то из команд процессора дает такой-то результат на 8086, то и на более поздних процессорах результат будет точно таким же (сейчас не будем рассматривать ошибки типа неправильного деления в Pentium I).

Но так ли это? Что за вопрос! Ведь если бы совместимость не сохранялась, то старые программы не могли бы выполняться, а ведь до сих пор на любом компьютере можно поностальгировать запустив Norton Commander или Tetris. Однако не все так просто… Начиная с 8080 в процессорах Intel есть регистр флагов, состояние которого определяется результатом последней команды вычисления данных. Все флаги в нем давно описаны и поведение их строго зафиксировано. Кроме двух исключений.

Читать далее
Total votes 40: ↑40 and ↓0 +40
Comments 20

Конец «Золотого Века». История процессоров поколения Intel Pentium III. Часть 1

Reading time 16 min
Views 18K

Эта статья продолжает цикл статей об истории процессоров и платформ для них, начатый рассказами о Pentium Pro, Pentium (часть 1 и часть 2) и Pentium II. «Золотой век» Intel продолжается, небо пока выглядит безоблачным, но за горизонтом уже сгущаются тучи. Готовы снова совершить путешествие в прошлое?

Наша точка отсчета — 26 февраля 1999 года. В этот день компания Intel представила свое новое семейство процессоров: Intel Pentium III на ядре «Katmai». С маркетинговой точки зрения — очередной прорыв, покорение новых вершин производительности и эффективности. Но в техническом плане новые процессоры практически не отличались от прежних, совсем еще не старых Pentium II — сохранился техпроцесс (250 нм), чуть-чуть выросли частоты.

Из более глубинных изменений — улучшенный контроллер кэша первого уровня и обновленный FPU — совсем не тянут на дополнительную «единичку» в названии, не так ли? А вот то, для чего эти исполнительные изменения понадобились, по мнению маркетологов, на прибавку как раз и потянуло — набор расширений SSE (Streaming SIMD Instructions), ответ Intel коллегам из AMD с их 3DNow!
Читать дальше →
Total votes 58: ↑58 and ↓0 +58
Comments 26

Общая теория и археология виртуализации x86

Reading time 37 min
Views 43K

Введение


Авторский коллектив


Автор: Антон Жбанков (AntonVirtual, cloudarchitect.cc)
Со-авторы: Григорий Прялухин, Евгений Парфенов

Общие понятия виртуализации


Пришлось увидеть множество трактовок что такое виртуализация и выслушать множество споров, ни на йоту не приблизивших спорящих к практическому результату. А как известно, спор двух умных людей сводится к спору об определениях. Давайте определим что такое виртуализация и что из этого проистекает.

Наверное, самым близким определением понятия “виртуализация” будет “абстрагирование” из объектно-ориентированного программирования. Или, если переводить на нормальный русский язык — это сокрытие реализации за абстрактным интерфейсом. Что, конечно, все сразу объяснило. Попробуем еще раз, но для тех, кто не изучал программирование.
Виртуализация — сокрытие конкретной реализации за универсальным стандартизованным методом обращения к ресурсам / данным.

Если попробовать применить на практике данное определение, то окажется, что оно вполне работает на совершенно неожиданных предметах. Скажем, часы. Вот были придуманы несколько тысяч лет назад солнечные часы, а в средневековье были придуманы механические. Что же там общего? Солнце и какие-то шестеренки? Бред какой-то. А потом кварцевые генераторы и все остальное.
Суть в том, что мы имеем стандартный интерфейс — стрелочный или цифровой указатель, который в универсальной стандартной форме указывает текущее время. Но имеет ли для нас значение как конкретно реализован этот механизм внутри коробки, если время указывается с достаточной для нас точностью?
— Позвольте, — можете сказать вы, — но я-то думал, что виртуализация про машины, процессоры там, и так далее!
Да, она и про машины, и про процессоры, но это лишь частный случай. Давайте рассмотрим более широко, раз уж статья смело претендует на общую теорию.
Читать дальше →
Total votes 65: ↑64 and ↓1 +63
Comments 39

Использование zRam для увеличения количества доступной памяти под Linux

Reading time 3 min
Views 141K
image
Уже 2 месяца использую на своих компьютерах модуль zRam и хочу поделиться результатами. На практике он позволил мне не используя раздел подкачки, и не получая видимого замедления работы компьютера увеличить размер оперативной памяти в 2.5-3 раза. На сервере виртуалок тот же подход позволил очень ощутимо увеличить отзывчивость при нехватке памяти.
Заинтересовавшихся прошу под кат.
Читать дальше →
Total votes 119: ↑116 and ↓3 +113
Comments 99

Yet another cool story about bash prompt

Reading time 10 min
Views 37K
Я программист. По крайней мере так написано в трудовой книжке. Почти всё своё рабочее время я провожу в консоли и текстовом редакторе. Мне очень нравится bash. Почти год я жил в zsh, прислушавшись к советам своих многочисленных коллег и знакомых, но в итоге я вернулся в bash и ни капельки об этом не жалею.



Zsh красив, приятен, чертовски функционален, но, признаюсь честно, я не смог совладать со всеми его многочисленными настройками. Я хочу работать, а не бороться со своим рабочим окружением. Простой пример: пару раз из-за автодополнения zsh я удалял все директории и файлы в текущей директории — zsh просто ставил пробел между автодополненной директорией и введённой мною звёзочкой (я хотел удалить всё в выбранной папке). Помните тот эпичный баг с пробелом и удалении директории /usr? У меня было то же самое. Спасибо гиту, выручил в который раз.

Впрочем, дело не в zsh — будь я чуточку умнее, я бы с ним обязательно справился бы, и всё было бы хорошо, но мы, суровые программисты, будем использовать bash и vim, а гламурные zsh и textmate оставим хипстерам и прочим модникам ;)

Я не напишу ничего оригинального и универсального решения я не приведу, но мне всегда нравилось читать конфиги и описания других людей, а если к ним были приложены интересные картинки, так я вообще перечитывал эти статьи несколько раз. Надеюсь, вам тоже будет интересно.
Читать дальше →
Total votes 175: ↑166 and ↓9 +157
Comments 143

Реверс-инжиниринг и сравнение двух чипов аудио усилителей Game Boy

Reading time 10 min
Views 5.8K
У Nintendo Game Boy есть чип усилителя аудио, использующийся для звуков, которые издают динамик и наушники. В данной статье я опишу реверс-инжиниринг этого чипа и сравню его с более поздней версией от Game Boy Color (который я разбирал ранее). Неожиданно оказалось, что Game Boy Color использует совершенно другую схему усилителя – и это может объяснить, почему две эти системы звучат по-разному.

На диаграмме ниже показано фото кремниевого кристалла Game Boy с подписями основных функциональных компонентов.

На чипе усилителя есть надпись DMG-AMP, что означает Dot Matrix Game amplifier. Артикул этого 18-контактного чипа производства Sharp) — IR3R40.


Читать дальше →
Total votes 18: ↑17 and ↓1 +16
Comments 4

Основы Ansible, без которых ваши плейбуки — комок слипшихся макарон

Reading time 12 min
Views 132K

Я делаю много ревью для чужого кода на Ансибл и много пишу сам. В ходе анализа ошибок (как чужих, так и своих), а так же некоторого количества собеседований, я понял основную ошибку, которую допускают пользователи Ансибла — они лезут в сложное, не освоив базового.


Для исправления этой вселенской несправедливости я решил написать введение в Ансибл для тех, кто его уже знает. Предупреждаю, это не пересказ манов, это лонгрид в котором много букв и нет картинок.


Ожидаемый уровень читателя — уже написано несколько тысяч строк ямла, уже что-то в продакшене, но "как-то всё криво".

Читать дальше →
Total votes 112: ↑110 and ↓2 +108
Comments 66

Анатомия RAM

Reading time 14 min
Views 103K
image

У каждого компьютера есть ОЗУ, встроенное в процессор или находящееся на отдельной подключенной к системе плате — вычислительные устройства просто не смогли бы работать без оперативной памяти. ОЗУ — потрясающий образец прецизионного проектирования, однако несмотря на тонкость процессов изготовления, память ежегодно производится в огромных объёмах. В ней миллиарды транзисторов, но она потребляет только считанные ватты мощности. Учитывая большую важность памяти, стоит написать толковый анализ её анатомии.

Итак, давайте приготовимся к вскрытию, выкатим носилки и отправимся в анатомический театр. Настало время изучить все подробности каждой ячейки, из которых состоит современная память, и узнать, как она работает.

Зачем же ты, RAM-ео?


Процессорам требуется очень быстро получать доступ к данным и командам, чтобы программы выполнялись мгновенно. Кроме того, им нужно, чтобы при произвольных или неожиданных запросах не очень страдала скорость. Именно поэтому для компьютера так важно ОЗУ (RAM, сокращение от random-access memory — память с произвольным доступом).

Существует два основных типа RAM: статическая и динамическая, или сокращённо SRAM и DRAM.

Мы будем рассматривать только DRAM, потому что SRAM используется только внутри процессоров, таких как CPU или GPU. Так где же находится DRAM в наших компьютерах и как она работает?
Читать дальше →
Total votes 35: ↑34 and ↓1 +33
Comments 31

Система BBR: регулирование заторов непосредственно по заторам

Reading time 28 min
Views 13K

Измерение пропускной способности узких мест по времени двойного прохода пакета


По всем параметрам, сегодняшний интернет не может перемещать данные так быстро, как должен. Большинство пользователей сотовой связи в мире испытывают задержки от нескольких секунд до нескольких минут: публичные точки WiFi в аэропортах и на конференциях ещё хуже. Физикам и климатологам нужно обмениваться петабайтами данных с коллегами по всему миру, но они сталкиваются с тем, что их тщательно продуманная многогигабитная инфраструктура часто выдаёт всего несколько мегабит в секунду на трансконтинентальных линиях. [6]

Эти проблемы возникли из-за выбора архитектуры, который был сделан при создании системы регулирования заторов TCP в 80-е годы — тогда потерю пакетов решили интерпретировать как «затор». [13] Эквивалентность этих понятий была справедливой для того времени, но только из-за ограничений технологии, а не по определению. Когда NIC (контроллеры сетевых интерфейсов) модернизировали с мегабитных до гигабитных скоростей, а микросхемы памяти — с килобайт до гигабайт, до связь между потерей пакетов и заторами стала менее очевидной.

В современном TCP регулирование заторов по потере пакетов — даже в наиболее совершенной технологии такого рода CUBIC [11] — основная причина этих проблем. Если буферы узких мест слишком большие, то система регулирования заторов по потере пакетов держит их полными, вызывая излишнюю сетевую буферизацию. Если буферы слишком маленькие, то система регулирования заторов по потере пакетов неверно интерпретирует потерю пакета как сигнал затора, что ведёт к снижению пропускной способности. Решение этих проблем требует альтернативы регулированию заторов по потере пакетов. Для нахождения этой альтернативы следует разобраться, где и как возникают заторы.
Читать дальше →
Total votes 12: ↑12 and ↓0 +12
Comments 1

Внутренние механизмы ТСР, влияющие на скорость загрузки: часть 2

Reading time 14 min
Views 34K


В первой части мы разобрали «тройное рукопожатие» TCP и некоторые технологии — TCP Fast Open, контроль потока и перегрузкой и масштабирование окна. Во второй части узнаем, что такое TCP Slow Start, как оптимизировать скорость передачи данных и увеличить начальное окно, а также соберем все рекомендации по оптимизации TCP/IP стека воедино.
Читать дальше →
Total votes 14: ↑14 and ↓0 +14
Comments 6

Как работал графический чип Super Nintendo: руководство по Super PPU

Reading time 5 min
Views 6.7K
image

Описание концепций PPU


Super PPU

Super "Picture Processing Unit" — чип видеоконтроллера, обрабатывающий тайловую графику, плоскости скроллинга и спрайты SNES. По функциям схож с PPU консоли NES.

VRAM

VideoRAM — ОЗУ, используемое Super PPU. Содержит тайлы. В каждом режиме экрана используется собственный размер тайлов. Обычно это 8x8 или 16x16 пикселей на тайл. VRAM имеет объём 64 КБ.

OAM

«Object Attribute Memory» — содержит данные определений спрайтов. Может содержать данные не более чем 128 спрайтов. Схожа с OAM в NES, но более совершенная.
Читать дальше →
Total votes 15: ↑15 and ↓0 +15
Comments 0

Деревянные игрушки, часть восьмая — 1994

Reading time 5 min
Views 22K
В 1994 (или в конце 1993, уже не помню) приятелю, у которого мы играли на денди, наконец-то купили РС. 386DX40/4MB/270MB/0.28 — вроде так тогда писалось. Звуковушки не было. Но монитор был крутой, не какой-то там 3NE с крутилками, а Bridge с цифровым управлением и памятью на режимы, не приходилось их подстраивать. У 3NE какая-то память тоже была, но всё равно картинку приходилось подстраивать нередко, особенно если в разных разрешениях игры были, да ещё виндой пользовался.

Сами игры 1994 я бы не назвал такими уж деревянными — VGA и SVGA, местами живое видео, поддержка звуковых карт стала обязательной, скорее на спикере звука не будет. Потому решил обязательным признаком деревянности считать работу под DOS. Это позволит довести ретроспективу до логического конца в 1997 году, когда вышли последние заметные тайтлы. Дальше уже окончательно началась эпоха Windows. Но до туда ещё три года и несколько десятков хороших игр.



Содержание:
Деревянные игрушки — эпилог, что осталось прибитым к потолку
Деревянные игрушки, часть последняя — 1997
Деревянные игрушки, часть десятая — 1996
Деревянные игрушки — неписи
Деревянные игрушки, часть девятая — 1995
Деревянные игрушки, часть восьмая — 1994
Деревянные игрушки, часть седьмая — 1993
Деревянные игрушки, часть шестая — 1992
Деревянные игрушки, часть пятая — 1991
Деревянные игрушки, часть четвертая — 1990
Деревянные игрушки, часть третья — 1989
Деревянные игрушки, часть вторая — 1986-1988
Деревянные игрушки, часть первая — 1982-1985
Читать дальше →
Total votes 47: ↑45 and ↓2 +43
Comments 211

Пишем операционную систему на Rust. Страничная организация памяти

Reading time 17 min
Views 30K
В этой статье представляем страницы, очень распространённую схему управления памятью, которую мы тоже применим в нашей ОС. Статья объясняет, почему необходима изоляция памяти, как работает сегментация, что такое виртуальная память и как страницы решают проблему фрагментации. Также исследуем схему многоуровневых таблиц страниц в архитектуре x86_64.

Этот блог выложен на GitHub. Если у вас какие-то вопросы или проблемы, открывайте там соответствующий запрос.
Читать дальше →
Total votes 83: ↑83 and ↓0 +83
Comments 17

Загрузка ядра Linux. Часть 1

Reading time 12 min
Views 61K
От загрузчика к ядру

Если вы читали предыдущие статьи, то знаете о моём новом увлечении низкоуровневым программированием. Я написал несколько статей о программировании на ассемблере для x86_64 Linux и в то же время начал погружаться в исходный код ядра Linux.

Мне очень интересно разобраться, как работают низкоуровневые штуки: как программы запускаются на моём компьютере, как они расположены в памяти, как ядро управляет процессами и памятью, как работает сетевой стек на низком уровне и многое другое. Итак, я решил написать еще одну серию статей о ядре Linux для архитектуры x86_64.

Обратите внимание, что я не профессиональный разработчик ядра и не пишу код ядра на работе. Это всего лишь хобби. Мне просто нравятся низкоуровневые вещи и интересно в них копаться. Поэтому если заметите какую-то путаницу или появилятся вопросы/замечания, свяжитесь со мной в твиттере, по почте или просто создайте тикет. Буду благодарен.
Читать дальше →
Total votes 69: ↑67 and ↓2 +65
Comments 40

Включаем поддержку TLS v1.3 в Nginx на примере Debian 9

Reading time 6 min
Views 36K
Всем доброго времени суток!

Данный пост написан вследствие победы желания докопаться до сути над усталостью, сонливостью, соблазном опрокинуть очередную бутылочку пива пятничным вечером. Сразу скажу, что ничего супер сложного не раскрываю, всего лишь включение TLS v1.3 в Nginx.

image

Наверняка на Хабре найдутся те, кто уже 100 раз это делал, поэтому данная статья — больше для новичков или для тех, кто хочет найти готовое решение в виде мануала, не тратя много времени на поиски, как я, например. Вспомнив, что давно не писал на Хабре и поставив статье метку «tutorial», принялся за дело.
Читать далее
Total votes 26: ↑20 and ↓6 +14
Comments 11

Основы Docker за Х часов и Y дней

Reading time 8 min
Views 161K

0. Вступление


Цель данной статьи собрать в небольшую кучку основную информацию, минимально достаточную для того, чтобы начать работать с докер на ежедневной основе и удалить с рабочей машины локально установленные apache, mysql, virtualenv, python3, mongodb, memchaced, redis, php5, php7 и весь остальной зоопарк, который мы используем при разработке, и который зачастую еще и конфликтует между собой от версии к версии.
Читать дальше →
Total votes 43: ↑41 and ↓2 +39
Comments 16

Mikrotik: маленькая хитрость switch chip

Reading time 2 min
Views 77K
Моя прошлая статья про switch chip на Mikrotik вызвала неоднозначную реакцию, а комментарий одного из читателей натолкнул на идею. И так: как на RB952Ui-5ac2nD сделать более одной группы коммутации?
Читать дальше →
Total votes 14: ↑13 and ↓1 +12
Comments 7

Как работает Android, часть 1

Reading time 8 min
Views 214K


В этой серии статей я расскажу о внутреннем устройстве Android  —  о процессе загрузки, о содержимом файловой системы, о Binder и Android Runtime, о том, из чего состоят, как устанавливаются, запускаются, работают и взаимодействуют между собой приложения, об Android Framework, и о том, как в Android обеспечивается безопасность.

Читать дальше →
Total votes 92: ↑91 and ↓1 +90
Comments 50

Магия SSH

Reading time 11 min
Views 484K
С SSH многие знакомы давно, но, как и я, не все подозревают о том, какие возможности таятся за этими магическими тремя буквами. Хотел бы поделиться своим небольшим опытом использования SSH для решения различных административных задач.

Оглавление:

1) Local TCP forwarding
2) Remote TCP forwarding
3) TCP forwarding chain через несколько узлов
4) TCP forwarding ssh-соединения
5) SSH VPN Tunnel
6) Коротко о беспарольном доступе
7) Спасибо (ссылки)
Читать дальше →
Total votes 115: ↑106 and ↓9 +97
Comments 75

STM32 USB Mass Storage Bootloader

Reading time 12 min
Views 73K
Известно, что софт можно дописывать вечно, а всякого рода недочёты на плате полностью исправляются ревизии так к третьей. И если с железом уже ничего не поделаешь, то для обновления микропрограмм придумали неплохой способ обхода ограничений пространства и времени — Bootloader.

Загрузчик — это удобно и полезно, не правда ли? А если загрузчик собственной реализации, то это еще более удобно, полезно и гибко и не стабильно. Ну и конечно же, очень круто!

Так же, это прекрасная возможность углубиться и изучить особенности используемой вычислительной машины — в нашем случае микроконтроллера STM32 с ядром ARM Cortex-M3.

На самом деле, загрузчик — это проще, чем кажется на первый взгляд. В доказательство, под cut'ом соберём свой собственный USB Mass Storage Bootloader!

image
Читать дальше →
Total votes 37: ↑36 and ↓1 +35
Comments 34

Information

Rating
Does not participate
Location
Россия
Registered
Activity