Tại sao Linux thường được sử dụng làm hệ điều hành cho siêu máy tính?


43

Tính đến tháng 11 năm 2010, Linux được sử dụng trên 459 trong số 500 siêu máy tính của TOP500. Tham khảo bảng qua Lưu trữ Internet .

Những lý do đằng sau việc sử dụng Linux khổng lồ này trong không gian siêu máy tính là gì?


4
Và 19 nữa là Unix và 16 hỗn hợp để lại 1 BSD và 5 Windoze :)
Caleb


27
'Tại sao không khí thường được sử dụng để thở?' Tôi ngạc nhiên rằng bất cứ ai cũng muốn xây dựng một siêu máy tính và sau đó đưa Windows lên nó. Những lý do cho điều đó là gì? Một bảng tính Excel thực sự lớn? Hàng triệu lớp trong Photoshop? Nhanh chóng quét bộ sưu tập phát âm với Norton Anti-virus? Chơi Crysis với tất cả các tùy chọn trên?
Mathew

7
@Mathew Có lẽ là cái cuối cùng.
Tối đa

3
Điều tôi cảm thấy tò mò nhất là ... chuyện gì với máy tính BSD đó?
Ishpeck

Câu trả lời:


41
  • Linux có sự hỗ trợ rộng rãi cho nhiều kiến ​​trúc và nền tảng phần cứng khác nhau từ các bảng nhúng nhỏ đến các mảng máy tính lớn. Trong khi các hạt nhân tốt khác có sẵn, phạm vi bảo hiểm và chất lượng của trình điều khiển phần cứng có sẵn cho Linux vượt xa bất kỳ nền tảng nào khác.
  • Nguồn nhân Linux là mở và có thể dễ dàng sửa đổi để chạy trên các nền tảng tùy chỉnh khác nhau. Đối với bất kỳ nhà cung cấp nào tạo ra một phần cứng mới, cung cấp trình điều khiển Linux là một trong những cách dễ nhất để làm cho nó có thể truy cập được. Họ không phải làm việc từ đầu vì họ có thể sửa đổi các trình điều khiển hiện có cho các phần cứng tương tự và dựa trên thành công của họ.
  • Một số ứng cử viên hệ điều hành khác trả phí cấp phép cho mỗi CPU. Những người trở nên cấm đoán ở cấp độ siêu máy tính.
  • Do Linux đã được sử dụng bởi tất cả mọi người trong không gian này trước đây, nên nó có sự hỗ trợ tốt nhất và sự lựa chọn rộng rãi nhất của các gói và thư viện phần mềm có sẵn.

1
Bạn có chắc chắn về tất cả những lý do này hoặc bạn đang đoán? Nếu bạn đang đoán, ít nhất là chỉ ra như vậy. Hoặc là, hoặc đề cập đến nơi bạn có thông tin này, hoặc thậm chí cung cấp liên kết nếu bạn có bất kỳ.
tshepang

6
khẳng định của họ là khá rõ ràng. Đây là những gì IBM đã nói về việc sử dụng Linux trên các siêu máy tính BlueGene của họ , điều này hỗ trợ ít nhất cho sự cởi mở của lý do hạt nhân.
Andrew Lambert

1
Vâng, nguồn mở và cơ sở trình điều khiển có lẽ là thứ thực sự khiến Linux khác biệt với mọi thứ khác. Có rất nhiều hạt nhân nguồn mở có khả năng ngoài kia - nhưng không có cơ sở hỗ trợ phần cứng lớn. Tôi thấy đây là lý do chính yếu để đi với nhân Linux.
Ishpeck

1
Ngoài ra, trong những năm qua, Linux đã được tối ưu hóa cẩn thận cho các siêu máy tính của IBM và các hãng khác. Bài báo đó của BlueGene là từ năm 2002.
starblue

2
Linux cũng đã đạt được rất nhiều khả năng siêu máy tính của mình từ việc tích hợp công nghệ NUMALink của SGI thông qua các cây kiến ​​trúc MIPS và Itanium2. Một trong những hệ thống đa bộ xử lý lớn đầu tiên được khởi động với Linux là Origin 2000 32 cpu. Sau đó, nó đã được khởi động trên Origin 2000 128 cpu và giữ kỷ lục đó trong hơn hai năm. Nguồn .
Kumba

20

Tôi làm việc trong ngành HPC.

Nếu bạn hỏi tại sao hầu hết mọi người ngày nay sử dụng Linux trên cụm của họ, thì đó là những gì bạn đã liệt kê trong câu hỏi của mình: hơn 90% các cụm lớn nhất chạy Linux. Đó là tiêu chuẩn thực tế - hầu như mọi thư viện, công cụ hoặc ứng dụng cụm đã sẵn sàng để chạy trên Linux. Việc thiết lập một cụm sử dụng bất kỳ hệ điều hành nào khác là công việc nhiều hơn.

Nếu bạn hỏi làm thế nào Linux trở thành tiêu chuẩn thực tế, thì Caleb có câu trả lời;)


1
Có thể đáng nói một vài từ về sự khác biệt giữa các loại cụm khác nhau và sắt lớn lỗi thời trong bối cảnh này.
dmckee

14

Đối với hầu hết mọi câu hỏi của mẫu: "Tại sao x là lựa chọn chiếm ưu thế trong phân khúc thị trường y?" các câu trả lời xung quanh hai yếu tố.

Tại một số thời điểm quan trọng trong sự xuất hiện và tăng trưởng của phân khúc thị trường đó hoặc phân khúc sản phẩm được đề cập có một số lợi thế về chi phí và tính năng khuyến khích việc áp dụng nó bởi một khối lượng quan trọng. Một khi khối lượng quan trọng đó đã đạt được thì tất cả các sản phẩm phụ trợ cho phân khúc đó sẽ hỗ trợ nó và tất cả các nhân viên chủ chốt trong ngành / lĩnh vực đó sẽ quen thuộc với nó như là sự lựa chọn hàng đầu.

Tại một số thời điểm trong thập niên 90, Donald Becker đã phát hành một số mã và thông tin liên quan đến cụm Beowulf mà ông và Thomas Sterling đã xây dựng cho một dự án tại NASA. Điều này đã sử dụng phần cứng hàng hóa, chạy Linux và kết hợp các thư viện MPI (giao diện truyền tin nhắn) và PVM (máy ảo song song) để phân phối các tác vụ tính toán trên một mạng các nút.

Vào thời điểm đó, các giải pháp thay thế đòi hỏi phần cứng đắt hơn nhiều (chủ yếu là các máy trạm của Sun), đã được cấp phép phần mềm độc quyền với chi phí cho mỗi nút / per / CPU và thường là nguồn đóng hoặc có các thành phần nguồn đóng đáng kể.

Do đó, Linux có lợi thế ở cả ba yếu tố này. Việc Becker phát hành một số mã và tài liệu (và được thực hiện dưới một cái tên hay) đã mang đến cho Linux một sự tăng cường đáng tin cậy cho loại ứng dụng siêu máy tính đó. (Rằng nó được sử dụng bởi một dự án tại NASA cũng là một sự thúc đẩy to lớn cho uy tín của nó).

Từ đó các trường cao đẳng và đại học chọn cách tiếp cận cho các phòng thí nghiệm của riêng họ. Trong vài năm sau đó, toàn bộ thế hệ các nhà khoa học đã quen thuộc với các cụm Beowulf và một loạt các công cụ có sẵn để hỗ trợ nhiều ứng dụng trên chúng.


6

Thêm một lý do nữa. Ngày xưa đối với công việc nghiêm túc không có Linux, không có Windows, nhưng UNIX và VMS (MSDOS và các đối thủ tương tự, họ thiếu quá nhiều tính năng) và có thể ít những thứ ít được biết đến như máy lisp ...

Trong số đó, chỉ có các nền tảng có nguồn gốc UNIX còn tồn tại. Và Linux là một giải pháp thay thế giá rẻ cho các HĐH giống UNIX: tương thích nhiều hơn hoặc ít hơn, nguồn mở và miễn phí. Điều này cho phép sử dụng lại phần mềm khoa học đã được viết trước Linux.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.