为什么Linux通常用作超级计算机的操作系统?


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截至2010年11月,在TOP500的500台超级计算机中,有459台使用Linux。通过Internet存档参考该表

在超级计算机领域大量使用Linux的背后原因是什么?


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还有19个是Unix,另外还有16个是Unix,剩下1个BSD和5个Windoze :)
Caleb


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“为什么通常将空气用于呼吸?” 令我惊讶的是,任何人都想建造一台超级计算机,然后在其上安装Windows。是什么原因呢?一个非常大的Excel电子表格?在Photoshop中有数百万个图层?使用Norton Anti-Virus快速扫描pron收集?玩《孤岛危机》并启用所有选项吗?
Mathew

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@Mathew可能是最后一个。
Maxpm 2011年

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我最好奇的是……那台BSD计算机怎么了?
Ishpeck 2011年

Answers:


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  • Linux广泛支持从小型嵌入式板到大型计算阵列的许多不同硬件架构和平台。尽管可以使用其他好的内核,但是可用于Linux的硬件驱动程序的覆盖范围和质量远远超过任何其他平台。
  • Linux内核源代码是开放的,可以轻松修改以在各种定制平台上运行。对于任何制造新硬件的供应商,提供Linux驱动程序是使其易于访问的最简单方法之一。他们不必从头开始工作,因为他们可以为类似的硬件修改现有的驱动程序,并在其成功的基础上继续前进。
  • 其他一些OS候选者会增加每个CPU的许可费用。在超级计算机级别上,这些功能变得令人望而却步。
  • 由于Linux以前曾在这个领域中被每个人使用,因此它具有最佳的支持,并且可用软件包和库的选择范围最广。

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您确定所有这些原因,还是在猜测?如果您在猜测,请至少说明。要么提及您从何处获得此信息,要么提供链接(如果有)。
tshepang 2011年

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的主张是不言而喻的。这是IBM关于在其BlueGene超级计算机上使用Linux的说法,这至少支持了内核原因的开放性。
Andrew Lambert

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是的,开放源代码和驱动程序基础可能真正使Linux与众不同。那里有许多功能强大的开源内核-但是没有大量的硬件支持。我认为这是使用Linux内核的主要理由。
Ishpeck 2011年

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另外,在过去的几年中,IBM和其他公司已经针对超级计算机对Linux进行了仔细的优化。那篇BlueGene文章来自2002
。– starblue 2011年

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Linux还通过MIPS和Itanium2体系结构树集成了SGI的NUMALink技术,从而获得了许多超级计算机功能。使用Linux启动的最早的大型多处理器系统之一是32 cpu的Origin2000。后来在128 cpu的Origin 2000上启动,并保持了两年多的记录。来源
Kumba

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我在HPC行业工作。

如果您要问为什么今天大多数人在他们的群集上使用Linux,那么您在问题中列出的内容就是:超过90%的最大群集都运行Linux。这是事实上的标准-几乎所有群集库,工具或应用程序都可以在Linux上运行。使用任何其他操作系统来设置集群都是更多的工作。

如果您问Linux如何成为事实上的标准,那么Caleb会给出答案;)


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在这种情况下,关于不同类型的星团和老式大铁块之间的区别,可能值得一说。
dmckee 2011年

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对于几乎任何形式的问题:“为什么x是y市场细分中的主要选择?” 答案围绕两个因素。

在该细分市场或利基市场的兴起和发展过程中的某个关键时刻,所涉产品在成本和功能方面具有一定优势,这促使其被大量采用。一旦达到临界质量,则该细分市场的所有辅助产品将为其提供支持,并且该行业/细分市场中的所有关键人员都将熟悉它作为首选。

在90年代的某个时候,唐纳德·贝克尔(Donald Becker)发布了一些有关Beowulf集群的代码和信息,这是他和托马斯·斯特林(Thomas Sterling)为NASA的一个项目建造的。它使用了运行Linux的商品硬件,并合并了MPI(消息传递接口)和PVM(并行虚拟机)库,用于在节点网络上分配计算任务。

当时,替代方案需要昂贵得多的硬件(主要是Sun工作站),具有专有软件许可权(每个节点或每个CPU的成本),并且通常是封闭源代码或具有大量封闭源代码组件。

因此,Linux在这三个方面均具有优势。贝克尔发布了一些代码和文档(并以一个很酷的名字命名),使Linux在这种超级计算应用程序中的信誉大大提高。(NASA的一个项目使用了它,这也极大地提高了它的信誉)。

大学和学院从那里开始采用自己的实验室方法。在那之后的几年之内,整整一代的科学家都熟悉Beowulf集群,并且可以使用各种各样的工具来支持整个集群中的许多应用程序。


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另一个原因。在过去需要认真工作的日子里,没有Linux,没有Windows,但是UNIX和VMS(MSDOS和类似的产品都不是竞争者,它们缺乏太多功能),也许没有像Lisp机器这样鲜为人知的东西。

其中,只有UNIX平台幸存。对于类似UNIX的操作系统,Linux是一种廉价的替代品:或多或少的兼容,开源和免费的。这使得重用Linux之前编写的科学软件成为可能。

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