Көпчүлүк суперкомпьютерлер Linux иштетет - келгиле, кырдаалды талкуулайлы

Начиная с 2018 года, пятьсот самых высокопроизводительных систем в мире работают на Linux. Обсуждаем причины сложившейся ситуации и приводим мнения экспертов.

Фото - rawpixel —ПД

Состояние рынка

Пока что Linux проигрывает другим ОС в борьбе за рынок ПК. По маалымат Statista, Linux установлена всего на 1,65% компьютеров, в то время как с ОС от Microsoft работает 77% пользователей.

Лучше дела обстоят в облачной и IaaS-среде, хотя и здесь лидером остается Windows. Например, эту ОС колдонуу 45% клиентов 1cloud.ru, в то время как 44% отдали предпочтение Linux-дистрибутивам.

Но если говорить о высокопроизводительных вычислениях, то здесь Linux однозначный лидер. Согласно недавнему билдирүү портала Top500 — это проект, который составляет рейтинг мощнейших вычислительных установок мира — суперкомпьютерлер из списка топ-500 построены на Linux.

На машине Summit (номер один в списке на момент написания статьи), которую спроектировали в IBM, установлен Red Hat Enterprise. Эта же система башкарат вторым по мощности суперкомпьютером — Sierra, а китайская установка TaihuLight иштеп на Sunway Raise OS, основанной на Linux.

Причины распространенности Linux

кирешелүүлүк. Ядро Linux монолитное и сактайт в себе все необходимые компоненты — драйверы, планировщик задач, файловую систему. При этом kernel-сервисы выполняются в адресном пространстве ядра, что повышает общую производительность. Также Linux обладает относительно универсальными требованиями к железу. Некоторые дистрибутивы функционируют на устройствах с объёмом памяти в 128 МБ. Тот факт, что машины под управлением Linux более производительны, чем под Windows, несколько лет назад таанылат даже один из разработчиков Microsoft. Среди причин он выделил инкрементальные обновления, направленные на оптимизацию кодовой базы.

ачыктык. Суперкомпьютеры 70-х и 80-х годов прошлого века в большинстве своем строились на коммерческих дистрибутивах, основанных на UNIX, — например UNICOS от Cray. Университеты и исследовательские лаборатории, были вынуждены платить крупные роялти авторам ОС, что отрицательно сказывалось на конечной стоимости высокопроизводительных компьютеров — она составляла миллионы долларов. Появление открытой операционной системы позволило значительно сократить расходы на программное обеспечение. В 1998 году Бул берилди первый суперкомпьютер на базе Linux — Avalon Cluster. Его собрали в Лос-Аламосской национальной лаборатории США всего за 152 тыс. долларов.

Машина имела производительность в 19,3 гигафлопс и заняла 314 место в мировом топе. На первый взгляд, это небольшое достижение, но соотношение цена/производительность привлекло разработчиков суперкомпьютеров. Всего за два года Linux удалось захватить 10% рынка.

Ыңгайлаштыруу. Каждый суперкомпьютер обладает уникальной ИТ-инфраструктурой. Открытость Linux дает инженерам необходимый уровень гибкости для внесения изменений и оптимизации производительности. Администратор Эдди Эпштейн (Eddie Epstein), который участвовал в проектировании суперкомпьютера Watson, Ал деген доступность и относительную легкость в управлении главной причиной выбора SUSE Linux.

Суперкомпьютеры ближайшего будущего

Вычислительная система Summit от IBM мощностью в 148 петафлопс уже несколько лет турат первую строчку Top500. Но в 2021 году ситуация может измениться — на рынок выйдет сразу несколько эксафлопсных суперкомпьютеров.

Фото - OLCF at ORNL — CC BY

Один из них разрабатывает Министерство энергетики США (DOE) совместно со специалистами из Cray. Его мощности направят на исследование космоса и последствий глобального потепления, поиск препаратов для лечения рака и новых материалов для солнечных панелей. Уже известно, что суперкомпьютер башкарылат ОС Cray Linux Environment — она основана на SUSE Linux Enterprise.

Свою эксафлопсную высокопроизводительную машину представит и Китай. Она получит название Tianhe-3 и найдет применение в генной инженерии и разработке лекарств. На суперкомпьютер должны будут установить Kylin Linux, который уже используют для его предшественника — Тианхэ-2.

Таким образом, можно ожидать, что в ближайшие несколько лет статус-кво сохранится, и Linux продолжит укреплять лидерство в нише мощнейших суперкомпьютеров.

Мы в 1cloud предоставляем услугу «Частное облако». С её помощью можно в кратчайшие сроки развернуть ИТ-инфраструктуру для проектов любой сложности.
Наше облако построено на железе Cisco, Dell, NetApp. Оборудование стоит в нескольких ЦОД: московском DataSpace, питерском SDN/Xelent и алма-атинском Ahost.

Source: www.habr.com