ほとんどのスーパーコンピューターは Linux を実行しています - 状況について話し合いましょう

2018 年の時点で、世界で最高パフォーマンスのシステムのうち XNUMX が Linux 上で実行されています。 現在の状況の理由を議論し、専門家の意見を提供します。

Фото— Rawpixel —PD

市況

これまでのところ、Linux は PC 市場の争奪戦で他のオペレーティング システムに負けています。 による による Statista Linux はコンピュータの 1,65% にのみインストールされていますが、ユーザーの 77% は Microsoft の OS を使用しています。

クラウドおよび IaaS 環境では状況は改善されていますが、ここでも Windows が依然としてリーダーです。 例えばこのOS 使用する 45cloud.ru クライアントの 1% が Linux ディストリビューションを好みました。

しかし、ハイパフォーマンス コンピューティングについて言えば、Linux が明確なリーダーです。 最近の情報によると、 届出 portal Top500 は、世界で最も強力なコンピューティング設備をランク付けするプロジェクトです - スーパーコンピューター 上位 500 リストの上位 XNUMX は Linux 上に構築されています。

IBM によって設計された Summit マシン (この記事の執筆時点ではリストの XNUMX 位) では、 Red Hat Enterprise がインストールされている。 同じシステム 支配する XNUMX 番目に強力なスーパーコンピューターは Sierra で、中国のインストールである TaihuLight です。 作品 Sunway Raise LinuxベースのOS。

Linuxが普及した理由

Производительность。 Linux カーネルはモノリシックであり、 店 これには、ドライバー、タスク スケジューラー、ファイル システムなど、必要なコンポーネントがすべて含まれています。 同時に、カーネル サービスがカーネル アドレス空間で実行されるため、全体的なパフォーマンスが向上します。 Linux には比較的普遍的なハードウェア要件もあります。 一部のディストリビューション 機能している 128 MB メモリを搭載したデバイスで。 数年前には Linux マシンの方が Windows よりも生産性が高かったという事実 認識 たとえマイクロソフトの開発者の一人であっても。 その理由の中で、同氏はコードベースの最適化を目的とした増分更新を強調しました。

開放性。 70 年代と 80 年代のスーパーコンピューターは、主に次のような商用 UNIX ベースのディストリビューション上に構築されていました。 ユニコス クレイから。 大学や研究機関は OS の作者に多額のロイヤルティを支払うことを余儀なくされ、高性能コンピュータの最終コストに悪影響を及ぼし、その額は数百万ドルに達しました。 オープン オペレーティング システムの出現により、ソフトウェア コストが大幅に削減されました。 1998年 提示されました Linux ベースの最初のスーパーコンピューター - Avalon Cluster。 米国のロスアラモス国立研究所でわずか152万XNUMXドルで組み立てられた。

このマシンのパフォーマンスは 19,3 ギガフロップスで、世界トップの 314 位を獲得しました。 一見すると、これは小さな成果ですが、価格性能比がスーパーコンピューター開発者を魅了しています。 わずか 10 年で、Linux は市場の XNUMX% を獲得することに成功しました。

カスタマイズ。 各スーパーコンピューターには独自の IT インフラストラクチャがあります。 Linux のオープン性により、エンジニアは変更を加えてパフォーマンスを最適化するために必要な柔軟性が得られます。 ワトソンスーパーコンピューターの設計に貢献した管理者エディ・エプスタイン氏は、 彼は名前付き SUSE Linux を選択する主な理由は、手頃な価格と管理の比較的容易さです。

近未来のスーパーコンピューター

IBM の 148 ペタフロップスの Summit コンピューティング システムは、数年前から使用されています。 保持します Top500で2021位。 しかし、XNUMX 年には状況が変わる可能性があります。複数のエクサスケール スーパーコンピューターが一度に市場に投入されることになります。

Фото— ORNLのOLCF —CCBY

そのうちの XNUMX つは、米国エネルギー省 (DOE) がクレイの専門家と協力して開発しています。 その力 送ります 宇宙と地球温暖化の影響を調査し、癌を治療する薬を探索し、 新しい素材 ソーラーパネル用。 スーパーコンピューターであることはすでに知られていますが、 管理されます Cray Linux 環境 OS - SUSE Linux Enterprise をベースとしています。

中国もエクサスケールの高性能マシンを展示する予定だ。 それは「天河3号」と呼ばれ、遺伝子工学や医薬品開発に使用される予定だ。 スーパーコンピューターには、以前のスーパーコンピューターですでに使用されている Kylin Linux をインストールする必要があります。 天河-2.

したがって、今後数年間は現状が続き、Linux は最も強力なスーパーコンピューターのニッチ分野でのリーダーシップを強化し続けることが予想されます。

1cloudではサービスを提供しています 「プライベートクラウド」。 これを利用すると、どんな複雑なプロジェクトでも IT インフラストラクチャを迅速に導入できます。
私たちのクラウド 鉄の上に建てられた シスコ、デル、ネットアップ。 この機器は、モスクワ データスペース、サンクトペテルブルク SDN/Xelent、アルマトイ Ahost の複数のデータ センターに設置されています。

出所： habr.com