Beowulf: Klyngende Linux gir rimelig superdata

Avalon er nummer 315 på listen over verdens raskeste superdatamaskiner. Den består av 68 Alpha-prosessorer kjørt under Beowulf, klyngeversjonen av gratissystemet Linux, og koster 150.000 dollar.

Jeg ble først oppmerksom på Beowulf da jeg kom tilbake fra ferien, og leste Nils Ulltveit-Moes leserinnlegg som digi.no publiserte 2. juli i år. Ulltveit-Moe skrev blant annet: "Det er ikke mange operativsystem som skalérer fra 3Coms Palm Pilot (Linux kjører på denne!) og opp til klynger på over 100 maskiner (Beowulf). Ytelsesrekorden for en Linux-klynge har Avalon, som yter 19,3 GFlops, og som består av 68 Alpha-maskiner hver på 533 MHz."

Maskinen ble bygget på bare tre dager ved Los Alamos National Laboratory i USA. All maskinvare i Avalon er hyllevare, kjøpt til standard forbrukerpriser. Det mest avanserte er selve Alpha-prosessorene. Ellers består maskinen av nettverkssvitsjer fra 3Com, standard disker og minnebrikker, osv. Maskinvaren er ikke det viktigste. Til Newsbytes sier Los Alamos-talspersonen Michael Warren:

- Nøkkelen til slike maskiners suksess ligger i programvare, og den viktigste delen av den programvaren er operativsystemet Linux. Over Internett er Linux gratis, men dette er ikke den primære fordelen. Etter min erfaring er det viktigste at ikke noe system kan måle seg med Linux i pålitelighet og ytelse.

I forrige uke var Linux og spesielt Beowulf i nyhetene igjen. Da ble det kjent at datakrimavdelingen i den amerikanske romfartsadministrasjonen NASA har bygget seg en Beowulf-maskin til 64.000 dollar for å få opp farten på sine beregninger. Thomas Talleur i NASAs CCD (Computer Crime Division) sier til Newsbytes at med det forrige systemet tok det sju uker å analysere data knyttet til de siste datainnbruddene mot organisasjonen. Den nye Beowulf-maskinen leverte ferdige analyser på under en time.

Beowulf er et prosjekt under CESDIS (Center of Excellence in Space Data and Information Sciences) som NASA etablerte i 1988 i samarbeid med University of Maryland og foreningen Universities Space Research Association. Et vesentlig mål for CESDIS var forskningen innen parallelle systemer. Selve Beowulf ble lansert i 1994 med utviklingen av en klynge på 16 PC-er under Linux. Systemet distribueres i dag som et tillegg til Red Hats Linux-distribusjon, og skaffes gjennom Red Hat. Prisen er 29 dollar. I Red Hat-systemet betegnes Beowulf som Extreme Linux.

Interessen for Beowulf er nå så stor at systemet har fått sitt eget nettsted (se referanse øverst til høyre for denne artikkelen). Her kan du få detaljerte oppskrifter på hvordan du kan nytte standard PC-er til å bygge din egen høyytelsesmaskin, og mange eksempler på interessante prosjekter.

Blant de morsomste historiene er The Stone SouperComputer ved Oak Ridge National Laboratory, der en Beowulf-drevet klynge har vokst til 126 noder. I rapporten heter det: "På grunn av en total mangel på bevilgninger har vi brukt overflødige PC-er skjenket av individer ved labben, innkjøpsavdelingen og [diverse utdanningsinstitusjoner] til å bygge en parallelt arbeidende datamaskin som benytter kompilatorer og meldingsformidlingsbibliotek fra public domain. Systemet ble bygget bokstavelig talt kostnadsfritt." Denne maskinen får stadig tilført nye noder, og nettstedet lar deg klikke hvis du har en PC å avse.

Flere forteller om hvordan de har satt sammen 16 avdankede PC-er til en avansert vitenskapelig arbeidsstasjon, praktisk talt kostnadsfritt. I Beowulf-sjargongen betegnes dette som "Pile-of PCs". En rapport fra 1997 forteller om en 16-prosessor Beowulf til 50.000 dollar som nådde 1,25 gigaflops.

Hvem var Beowulf?

Beowulf er et gammelengelsk dikt av ukjent forfatter, antakelig skrevet mellom 700 og 750. Det har samme status i England som Snorre har her i landet. Det eldste manuskriptet er fra rundt år 1000. Diktet teller 3182 linjer og handler om den sørsvenske prins Beowulf som befrir Danmark fra det ufyselige monsteret Grendel. Så blir Beowulf konge i Götaland og regjerer fredelig i femti år før han igjen må nedkjempe en mytisk fiende, denne gangen en ildsprutende drage. Beowulf seirer men blir dødelig såret.

Det gamle manuskriptet er gjenstand for digitalisering og skal gjøres tilgjengelig på nettstedet Electronic Beowulf Project. En oversettelse til moderne engelsk også tilgjengelig på Internett. (Se henvisninger øverst til høyre for denne artikkelen.)

Til toppen