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高性能计算:Linux占优 Windows提速

  Linux优势凸现 集群应用增加

众所周知,集群已经成为现在各高性能计算机厂商的研究热点。据统计,在全球计算能力最强大的500台计算机当中,集群所占的比重已经超过70%%。集群研究的发展势头可见一斑。而Linux作为一个新兴的操作系统,以它为平台来构建集群有很多优点。
首先就是廉价:与Windows以及其他商品化Unix操作系统相比,Linux的一个显而易见的优势就是廉价。硬件的花销加上很少的软件费用就可以拥有一个PC工作站或服务器,这方面显然是其他操作系统无法比拟的。而且Linux对于硬件的要求比Windows要低得多;
二是自由开放:自由开放是Linux的一个最迷人的特点。开放源码为提高性能提供了更加广阔的空间。开发者可以看到这个系统是怎样跑起来的,然后在操作系统一级进一步提高性能便成为可能。而在Windows或者AIX这样的操作系统中,得到它们的源码已是很不容易,要想轻松地从操作系统着手来优化上层的大型应用更是难上加难;
三是高效:目前,由于还比较缺乏对Linux的性能和功能评价的系统科学研究,在同等硬件配置和应用环境下,Linux与其他操作系统相比孰优孰劣还不太明朗。但是,已经有不少数据说明,作为工作站或小型服务器,Linux已经可以与它的对手一较高低了,尤其是它的网络性能以及可靠性都备受称赞,而这些正是一个高效集群不可缺少的。
而所谓Linux集群,就是利用商品化的工业标准互联网络,将各种普通Linux服务器连接起来,通过特定的方法,向用户提供更高的系统计算性能、存储性能和I/O性能,并具备单一系统映像(SSI)特征的分布式存储MIMD(多指令流多数据流)并行计算机系统。与SMP(对称多处理系统)、MPP(大规模并行处理)及beowulf集群相比,集群在性能价格比、可靠性、可扩展性、可管理性、应用支持性方面有着更为明显的优势。
目前,不仅IBM在Linux上进行研发、设计针对Linux使用的服务器,甲骨文也全力支持其应用软件、数据库在Linux上面的运行。

  Unix竞争激烈 IBM优势明显

在去年美国《信息周刊》评选出的有史以来最伟大的12款软件中,Unix操作系统排名首位。值得一提的是,Java语言排名第五,而微软的Excel电子表格和Google搜索分别列居第九和第十一位。Unix操作系统的地位可见一斑。
的确,一直以来,Unix服务器凭借高性能、高可靠性及高可用性,在关键应用领域能够担当重任。然而,无可否认的是,近年来,随着企业IT成本的日益压缩,用户更加注重TCO(总拥有成本),Unix服务器的市场份额在遭到x86的不断蚕食,市场增长日渐放缓。但以IBM为首的Unix阵营却仍然以新的Unix操作系统来坚挺自己的市场。
例如近日,IBM正式将AIX操作系统升级版本投放市场。这是IBM公司首次为了吸引更多的客户使用它的Unix开发平台,而提供这种操作系统的测试程序。
目前,Unix开发软件市场中的竞争十分激烈。IBM的AIX操作系统和Power-based System p服务器与惠普公司的Integrity systems和HP-UX OS(HP-UX操作系统)、Sun公司的UltraSPARC处理器和Solaris操作系统正在争夺这个市场。这三家公司同时还在竞争RISC-Itanium服务器市场,根据Gartner的数据显示,在2007年的第一季度这种服务器的出货量减少了15.5%%,收入也迅速下降。
IBM副总裁、负责system p项目的市场运作和策略制定的Scott Handy称,公司将有代表性地选择30名或40名客户,为他们提供新操作系统的测试版本。在这种情况下,IBM发布了AIX。IBM希望能借此机会,利用AIX和Power 6处理器的优势,吸引更多的Sun和HP的客户。
“这是一场竞争相当残酷的战争,因为Unix的产品在整个服务器市场占有相当大的比重,”Handy称。坐落于纽约Armonk的IBM公司,已经下传了200次AIX 6的测试版本,公司希望今年的第四季度可以正式发布这个操作系统,并希望到那时操作系统总共已经被下载了1500次。

  Windows集群 可信赖的操作系统

目前,有迹象表明,由于被Windows Server的应用软件、性能及价格所吸引,许多Linux的大型企业用户开始逐渐转向此操作系统。为此,微软于去年正式发布Windows Compute Cluster Server 2003。Windows Compute Cluster Server 2003是专门设计用来运行并行化高性能计算(HPC)的全新软件产品,该产品从某种程度上代表了Windows在高性能计算领域应用的优势。
首先易部署和易操作性:基于Windows平台的操作,更加简单的节点部署,像应用软件一样的安装体验,极大降低部署、操作、管理和维护的总成本;其次是集成的开发环境:允许借助Visual Studio充分发挥已经掌握的应用开发技能;第三是与已有系统的互操作性:兼容Windows平台下已存在的各种架构和系统。充分利用活动目录、Windows安全工具、微软企业管理工具、计算群集嵌入工具等,保障卓越的性能以及运行的稳定和安全性;第四就是广泛的合作伙伴支持:采用与高性能计算群体和软硬件提供商结成战略合作伙伴的协作方式,为广大工程和科研人士开辟一条更加普及化的途径,以满足与日俱增的商业与科研计算需求。同时也为WCCS2003提供广泛的集成化支持。
上海超级计算中心副主任袁俊称,最近我们与微软进行了一系列的合作,包括基于Windows集群的高性能计算平台的建设和推广、基于Windows集群的性能评测和调优工具的研究等,取得了不错的成果。
曙光公司技术支持中心总经理邵宗有介绍,微软WCCS的诞生使得高性能计算更加趋于平民化,加速了高性能计算的普及。曙光公司将与微软公司合作,在国内率先推出基于WCCS的集群产品,并投放市场。


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