대부분의 슈퍼컴퓨터는 Linux를 실행합니다. 상황을 논의해 보겠습니다.

2018년 현재 세계 최고 성능 시스템 중 XNUMX개가 Linux에서 실행됩니다. 현 상황의 원인을 논의하고 전문가의 의견을 제시합니다.

사진 — 원시 픽셀 —PD

시장 조건

지금까지 Linux는 PC 시장 경쟁에서 다른 운영 체제에 패하고 있습니다. 에 의해 에 따르면 Statista, Linux는 1,65%의 컴퓨터에만 설치되어 있는 반면, 사용자의 77%는 Microsoft의 OS를 사용합니다.

클라우드 및 IaaS 환경에서는 상황이 더 좋지만 Windows도 여기서 여전히 선두를 달리고 있습니다. 예를 들어, 이 OS использует 45cloud.ru 클라이언트의 1%, 44%는 Linux 배포판을 선호했습니다.

그러나 고성능 컴퓨팅에 관해 이야기한다면 Linux가 확실한 리더입니다. 최근에 따르면 보고서 Portal Top500은 세계에서 가장 강력한 컴퓨팅 설치 순위를 매기는 프로젝트입니다. 슈퍼컴퓨터 상위 500개 목록 중 Linux를 기반으로 구축되었습니다.

IBM이 설계한 Summit 머신(집필 당시 목록 XNUMX위)에서는 레드햇 엔터프라이즈 설치. 동일한 시스템 지배하다 두 번째로 강력한 슈퍼컴퓨터는 Sierra이고, 중국의 TaihuLight는 설치되어 있습니다. 작품 Linux 기반의 Sunway raise OS에서.

리눅스가 널리 보급된 이유

Производительность. Linux 커널은 단일체이며 백화점 여기에는 드라이버, 작업 스케줄러, 파일 시스템 등 필요한 모든 구성 요소가 포함되어 있습니다. 동시에 커널 서비스는 커널 주소 공간에서 실행되므로 전반적인 성능이 향상됩니다. Linux에는 비교적 보편적인 하드웨어 요구 사항도 있습니다. 일부 배포판 기능 128MB 메모리를 갖춘 장치에서. 몇 년 전만 해도 Linux 시스템이 Windows보다 생산성이 더 높았다는 사실 인정하는 Microsoft 개발자 중 한 명이라도 말이죠. 그 이유 중 그는 코드 기반 최적화를 목표로 하는 증분 업데이트를 강조했습니다.

개방성. 70년대와 80년대 슈퍼컴퓨터는 대부분 다음과 같은 상용 UNIX 기반 배포판을 기반으로 구축되었습니다. 유니 코스 크레이에서. 대학과 연구소는 OS 작성자에게 막대한 로열티를 지불해야 했고, 이는 고성능 컴퓨터의 최종 비용에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 그 금액은 수백만 달러에 달했습니다. 개방형 운영 체제의 출현으로 소프트웨어 비용이 크게 절감되었습니다. 1998년 제시되었다 최초의 Linux 기반 슈퍼컴퓨터 - Avalon Cluster. 미국 로스 알라모스 국립 연구소에서 단돈 152달러에 조립되었습니다.

이 기계는 19,3기가플롭스의 성능을 발휘해 세계 최고 수준인 314위를 차지했다. 언뜻 보기에는 작은 성과지만, 가격 대비 성능 비율이 슈퍼컴퓨터 개발자들을 매료시켰습니다. 단 10년 만에 Linux는 시장의 XNUMX%를 점유했습니다.

커스터마이징. 각 슈퍼컴퓨터에는 고유한 IT 인프라가 있습니다. Linux의 개방성은 엔지니어에게 변경 사항을 적용하고 성능을 최적화하는 데 필요한 유연성을 제공합니다. Watson 슈퍼컴퓨터 설계를 도운 관리자 Eddie Epstein은 그는 이름 SUSE Linux를 선택하는 주된 이유는 경제성과 상대적인 관리 용이성입니다.

가까운 미래의 슈퍼컴퓨터

IBM의 148페타플롭 서밋 컴퓨팅 시스템이 출시된 지 수년이 되었습니다. 보유 Top500에서 2021위를 차지했습니다. 그러나 XNUMX년에는 상황이 바뀔 수 있습니다. 여러 엑사급 슈퍼컴퓨터가 동시에 시장에 출시될 것입니다.

사진 — ORNL의 OLCF — CC BY

그 중 하나는 미국 에너지부(DOE)에서 Cray 전문가와 함께 개발하고 있습니다. 그 힘 보낼 것이다 우주와 지구 온난화의 영향을 탐구하고, 암을 치료할 약물을 찾고, 신소재 태양광 패널용. 슈퍼컴퓨터는 이미 알려진 사실이다. 관리됩니다 Cray Linux 환경 OS - SUSE Linux Enterprise를 기반으로 합니다.

중국도 엑사스케일 고성능 머신을 선보일 예정이다. Tianhe-3라고 불리며 유전 공학 및 약물 개발에 사용될 것입니다. 슈퍼컴퓨터에는 이미 전작에 사용된 Kylin Linux를 설치해야 합니다. 톈허 (Tianhe-2).

따라서 우리는 현 상태가 향후 몇 년 동안 계속될 것으로 예상할 수 있으며 Linux는 가장 강력한 슈퍼컴퓨터 틈새 시장에서 리더십을 계속 강화할 것입니다.

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출처 : habr.com