De flesta superdatorer kör Linux – låt oss diskutera situationen

Från och med 2018 körs femhundra av världens högsta prestandasystem på Linux. Vi diskuterar orsakerna till den nuvarande situationen och ger expertutlåtanden.

Фото - Rawpixel – PD

Marknadsförhållanden

Hittills förlorar Linux mot andra operativsystem i kampen om PC-marknaden. Förbi Enligt Statista, Linux är bara installerat på 1,65 % av datorerna, medan 77 % av användarna arbetar med Microsofts OS.

Det går bättre i moln- och IaaS-miljöer, även om Windows förblir ledande även här. Till exempel detta OS användningsområden 45 % av 1cloud.ru-klienterna, medan 44 % föredrog Linux-distributioner.

Men om vi pratar om högpresterande datorer så är Linux den klara ledaren. Enligt en färsk Rapportera portal Top500 är ett projekt som rankar de mest kraftfulla datorinstallationerna i världen - superdatorer från topp 500-listan är byggda på Linux.

På Summit-maskinen (nummer ett på listan i skrivande stund), som designades av IBM, Red Hat Enterprise installerat. Samma system styr den näst mest kraftfulla superdatorn är Sierra, och den kinesiska installationen TaihuLight arbetar på Sunway Raise OS baserat på Linux.

Orsaker till utbredningen av Linux

Производительность. Linux-kärnan är monolitisk och butiker Den innehåller alla nödvändiga komponenter - drivrutiner, uppgiftsschemaläggare, filsystem. Samtidigt exekveras kärntjänster i kärnans adressutrymme, vilket förbättrar den övergripande prestandan. Linux har också relativt universella hårdvarukrav. Vissa distributioner fungerar på enheter med 128 MB minne. Det faktum att Linux-maskiner är mer produktiva än Windows för några år sedan erkänt till och med en av Microsofts utvecklare. Bland anledningarna lyfte han fram inkrementella uppdateringar som syftar till att optimera kodbasen.

öppenhet. Superdatorer under 70- och 80-talen byggdes mestadels på kommersiella UNIX-baserade distributioner, som t.ex. UNICOS från Cray. Universitet och forskningslaboratorier tvingades betala stora royalties till OS-författare, vilket påverkade den slutliga kostnaden för högpresterande datorer negativt - den uppgick till miljontals dollar. Framväxten av ett öppet operativsystem har avsevärt minskat mjukvarukostnaderna. År 1998 presenterades den första superdatorn baserad på Linux - Avalon Cluster. Den monterades på Los Alamos National Laboratory i USA för endast 152 tusen dollar.

Maskinen hade en prestanda på 19,3 gigaflops och tog en 314:e plats i världstoppen. Vid första anblicken är detta en liten prestation, men pris/prestanda-förhållandet har lockat superdatorutvecklare. På bara två år lyckades Linux ta 10 % av marknaden.

Anpassning. Varje superdator har en unik IT-infrastruktur. Öppenheten i Linux ger ingenjörer den flexibilitet de behöver för att göra ändringar och optimera prestanda. Administratören Eddie Epstein, som hjälpte till att designa Watsons superdator, han namngav överkomliga priser och relativt enkel hantering är de främsta anledningarna till att välja SUSE Linux.

Den närmaste framtidens superdatorer

IBMs 148 petaflop Summit-datorsystem har funnits i flera år nu. håller första plats i Top500. Men 2021 kan situationen förändras – flera exascale superdatorer kommer in på marknaden samtidigt.

Фото - OLCF på ORNL — CC BY

En av dem utvecklas av US Department of Energy (DOE) tillsammans med specialister från Cray. Dess kraft kommer skicka att utforska rymden och effekterna av global uppvärmning, söka efter läkemedel för att behandla cancer och nya material för solpaneler. Det är redan känt att superdatorn kommer att hanteras Cray Linux Environment OS - Det är baserat på SUSE Linux Enterprise.

Kina kommer också att presentera sin exascale högpresterande maskin. Den kommer att heta Tianhe-3 och kommer att användas inom genteknik och läkemedelsutveckling. Superdatorn måste installera Kylin Linux, som redan används för sin föregångare - Tianhe-2.

Således kan vi förvänta oss att status quo kommer att fortsätta under de närmaste åren, och Linux kommer att fortsätta att stärka sitt ledarskap inom nischen av de mest kraftfulla superdatorerna.

Vi på 1cloud tillhandahåller en tjänst "Privat moln". Med dess hjälp kan du snabbt distribuera en IT-infrastruktur för projekt av vilken komplexitet som helst.
Vårt moln byggd på järn Cisco, Dell, NetApp. Utrustningen finns i flera datacenter: Moscow DataSpace, St. Petersburg SDN/Xelent och Almaty Ahost.

Källa: will.com