Perché Linux è comunemente usato come sistema operativo per i supercomputer?

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A novembre 2010, Linux è utilizzato su 459 dei 500 supercomputer della TOP500. Consultare la tabella tramite Internet Archive .

Quali sono le ragioni dietro questo massiccio uso di Linux nello spazio dei supercomputer?

linux high-performance

— orftz
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E altri 19 sono Unix e 16 misti lasciando 1 BSD e 5 Windoze :)

— Caleb

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Qualche motivo in più .

— Tshepang,

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"Perché l'aria è comunemente usata per respirare?" Sono sorpreso che qualcuno vorrebbe costruire un supercomputer e poi installarci Windows. Quali sono le ragioni? Un foglio di calcolo Excel davvero grande? Milioni di livelli in Photoshop? Scansione rapida della raccolta pron con Norton Anti-virus? Giocare a Crysis con tutte le opzioni attive?

— Mathew,

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@Mathew Probabilmente l'ultimo.

— Maxpm

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Quello che trovo più curioso è ... che succede con quel computer BSD?

— Ishpeck,

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Linux offre un ampio supporto per molte architetture e piattaforme hardware diverse, dalle minuscole schede embedded alle massicce matrici di elaborazione. Mentre sono disponibili altri kernel validi, la copertura e la qualità dei driver hardware disponibili per Linux superano di gran lunga qualsiasi altra piattaforma.
Il sorgente del kernel Linux è aperto e può essere facilmente modificato per essere eseguito su varie piattaforme personalizzate. Per ogni fornitore che crea un nuovo componente hardware, fornire driver Linux è uno dei modi più semplici per renderlo accessibile. Non devono lavorare da zero perché possono modificare i driver esistenti per componenti hardware simili e basarsi sul loro successo.
Alcuni degli altri candidati del sistema operativo accumulano le tariffe di licenza per CPU. Quelli diventano proibitivi a livello di supercomputer.
Dato che Linux è già stato utilizzato da tutti in questo spazio, offre il miglior supporto e la più ampia selezione di pacchetti software e librerie disponibili.

— Caleb
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Sei sicuro di tutti questi motivi o stai indovinando? Se stai indovinando, almeno indicalo. O quello, o menziona dove hai ottenuto queste informazioni, o addirittura fornisci link se ne hai.

— Tshepang,

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Le affermazioni sono abbastanza evidenti. Ecco cosa ha detto IBM sull'uso di Linux sui propri supercomputatori BlueGene, il che conferma almeno l'apertura del motivo del kernel.

— Andrew Lambert,

1

Sì, la base open source e driver è probabilmente ciò che distingue davvero Linux da tutto il resto. Esistono molti kernel open source capaci là fuori, ma senza l'ampia base di supporto hardware. Vedo questo come il motivo principale per andare con un kernel Linux.

— Ishpeck,

1

Inoltre, negli ultimi anni Linux è stato accuratamente ottimizzato per i supercomputer da IBM e altri. Quell'articolo BlueGene è del 2002.

— Starblue,

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Linux ha anche guadagnato molte delle sue capacità di supercomputer dall'integrazione della tecnologia NUMALink di SGI tramite gli alberi dell'architettura MIPS e Itanium2. Uno dei primi grandi sistemi multiprocessore avviati con Linux era un Origin 2000 da 32 cpu. Successivamente è stato avviato su un Origin 2000 da 128 cpu e ha mantenuto quel record per oltre due anni. Fonte .

— Kumba,

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Lavoro nel settore HPC.

Se ti stai chiedendo perché la maggior parte delle persone oggi utilizza Linux nel proprio cluster, è quello che hai elencato nella tua domanda: oltre il 90% dei cluster più grandi utilizza Linux. È lo standard di fatto: quasi tutte le librerie di cluster, strumenti o applicazioni sono pronti per essere eseguiti su Linux. È più difficile configurare un cluster utilizzando qualsiasi altro sistema operativo.

Se stai chiedendo come Linux è diventato di fatto lo standard, allora Caleb ha le risposte;)

— i_grok
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Potrebbe valere la pena di dire alcune parole sulla distinzione tra diversi tipi di cluster e il grande ferro vecchio stile in questo contesto.

— dmckee,

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Per quasi qualsiasi domanda del modulo: "Perché x è la scelta predominante nel segmento di mercato y?" le risposte si raggruppano attorno a due fattori.

In un momento critico durante l'emergenza e la crescita di quel segmento di mercato o nicchia, il prodotto in questione presentava alcuni vantaggi in termini di costi e caratteristiche che ne incoraggiavano l'adozione da parte di una massa critica. Una volta raggiunta la massa critica, tutti i prodotti ausiliari per quel segmento lo supporteranno e tutto il personale chiave in quell'industria / nicchia ne avrà familiarità come scelta principale.

Ad un certo punto negli anni '90, Donald Becker pubblicò alcuni codici e informazioni riguardanti il cluster di Beowulf che lui e Thomas Sterling avevano costruito per un progetto alla NASA. Questo utilizzava hardware delle materie prime, eseguendo Linux e incorporando le librerie MPI (interfaccia di passaggio messaggi) e PVM (macchina virtuale parallela) per la distribuzione di attività di calcolo attraverso una rete di nodi.

All'epoca le alternative richiedevano hardware molto più costoso (per lo più workstation Sun), disponevano di licenze software proprietarie con costi per / nodo o per / CPU e in genere erano di origine chiusa o avevano significativi componenti di origine chiusa.

Quindi Linux ha avuto vantaggi in tutti e tre questi fattori. Il fatto che Becker abbia rilasciato un po 'di codice e documentazione (e lo ha fatto con un bel nome) ha dato a Linux un'enorme spinta in termini di credibilità per quel tipo di applicazione di supercalcolo. (Il fatto che sia stato utilizzato da un progetto alla NASA è stato anche un grande impulso alla sua credibilità).

Da lì college e università hanno scelto l'approccio per i propri laboratori. Entro un paio d'anni da allora un'intera generazione di scienziati aveva familiarità con i cluster di Beowulf e una vasta gamma di strumenti era prontamente disponibile per supportare molte applicazioni.

— Jim Dennis
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Un motivo in più. Ai vecchi tempi per un lavoro serio non c'erano Linux, né Windows, ma UNIX e VMS (MSDOS e simili non erano contendenti, mancavano troppe funzionalità) e forse poche cose meno conosciute come le macchine lisp ...

Di questi, sono sopravvissute solo piattaforme derivate da UNIX. E Linux era un'alternativa economica per sistemi operativi simili a UNIX: più o meno compatibile, open source e gratuito. Ciò ha permesso di riutilizzare il software scientifico scritto prima di Linux.

— Liori
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