La plupart des superordinateurs fonctionnent sous Linux – discutons de la situation

Depuis 2018, cinq cents systèmes parmi les plus performants au monde fonctionnent sous Linux. Nous discutons des raisons de la situation actuelle et fournissons des avis d’experts.

La plupart des superordinateurs fonctionnent sous Linux – discutons de la situation
Фото - Rawpixel —PD

État du marché

Jusqu'à présent, Linux perd face aux autres systèmes d'exploitation dans la lutte pour le marché des PC. Par Selon Selon Statista, Linux n'est installé que sur 1,65 % des ordinateurs, alors que 77 % des utilisateurs travaillent avec l'OS de Microsoft.

Les choses vont mieux dans les environnements cloud et IaaS, même si Windows reste ici également leader. Par exemple, ce système d'exploitation utilise 45 % des clients de 1cloud.ru, tandis que 44 % préféraient les distributions Linux.

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Mais si nous parlons de calcul haute performance, Linux est clairement le leader. Selon un récent rapport Le portail Top500 est un projet qui classe les installations informatiques les plus puissantes au monde - superordinateurs parmi les 500 premiers sont construits sous Linux.

Sur la machine Summit (numéro un de la liste au moment de la rédaction de cet article), conçue par IBM, Red Hat Enterprise installé. Le même système gère le deuxième supercalculateur le plus puissant est Sierra, et l'installation chinoise TaihuLight fonctionne sur Sunway Raise OS basé sur Linux.

Raisons de la prévalence de Linux

Performance. Le noyau Linux est monolithique et magasins Il contient tous les composants nécessaires - pilotes, planificateur de tâches, système de fichiers. Dans le même temps, les services du noyau sont exécutés dans l'espace d'adressage du noyau, ce qui améliore les performances globales. Linux a également des exigences matérielles relativement universelles. Quelques distributions fonctionnent sur les appareils dotés de 128 Mo de mémoire. Le fait que les machines Linux étaient plus productives que Windows il y a quelques années reconnu même l'un des développeurs Microsoft. Parmi les raisons, il a souligné les mises à jour incrémentielles visant à optimiser la base de code.

Ouverture. Les superordinateurs des années 70 et 80 étaient pour la plupart construits sur des distributions commerciales basées sur UNIX, telles que UNIQUE de Cray. Les universités et les laboratoires de recherche ont été contraints de payer d'importantes redevances aux auteurs du système d'exploitation, ce qui a eu un impact négatif sur le coût final des ordinateurs hautes performances - il s'est élevé à des millions de dollars. L'émergence d'un système d'exploitation ouvert a considérablement réduit les coûts logiciels. En 1998 a été présenté le premier supercalculateur basé sur Linux - Avalon Cluster. Il a été assemblé au laboratoire national de Los Alamos aux États-Unis pour seulement 152 XNUMX dollars.

La machine avait une performance de 19,3 gigaflops et occupait la 314ème place au classement mondial. À première vue, il s’agit d’une petite réussite, mais le rapport qualité/prix a séduit les développeurs de supercalculateurs. En seulement deux ans, Linux a réussi à conquérir 10 % du marché.

Personnalisation. Chaque supercalculateur possède une infrastructure informatique unique. L'ouverture de Linux offre aux ingénieurs la flexibilité dont ils ont besoin pour apporter des modifications et optimiser les performances. L'administrateur Eddie Epstein, qui a contribué à la conception du supercalculateur Watson, appeler le prix abordable et la relative facilité de gestion sont les principales raisons qui ont poussé à choisir SUSE Linux.

Les supercalculateurs du futur proche

Le système informatique Summit de 148 pétaflops d'IBM existe depuis plusieurs années maintenant. retient première place du Top500. Mais en 2021, la situation pourrait changer : plusieurs supercalculateurs exascale entreront sur le marché en même temps.

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Фото - OLCF à l’ORNL — CC PAR

L'un d'eux est développé par le Département américain de l'énergie (DOE) en collaboration avec des spécialistes de Cray. Sa puissance enverra explorer l'espace et les effets du réchauffement climatique, rechercher des médicaments pour traiter le cancer et nouveaux matériaux pour les panneaux solaires. On sait déjà que le supercalculateur sera géré Système d'exploitation Cray Linux Environment - Il est basé sur SUSE Linux Enterprise.

La Chine présentera également sa machine exascale hautes performances. Il s'appellera Tianhe-3 et sera utilisé dans le génie génétique et le développement de médicaments. Le supercalculateur devra installer Kylin Linux, déjà utilisé pour son prédécesseur - Tianhe-2.

Ainsi, on peut s'attendre à ce que le statu quo se poursuive dans les prochaines années, et Linux continuera à renforcer son leadership dans le créneau des supercalculateurs les plus puissants.

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Source: habr.com

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