IT-Management in der Praxis Seminar ? WS 2004/05 - am ...

Zusammenfassung und Ausblick 15
6 Zusammenfassung und Ausblick
Clustersysteme haben sich in vielen Computeranwendungen durchgesetzt, da sie gegenüber
anderen Rechnerarchitekturen einige wesentliche Vorteile besitzen. Im Bereich des High
Throughput Computing überzeugen sie vor allem durch die Möglichkeit eines einfachen und
sehr flexiblen Aufbaus aus Standardkomponenten, die auch heterogene Umgebungen ohne weiteres
zulässt. Im Höchstleistungsrechnen entwickeln sich Clustersysteme zur dominierenden
Architekur, da Leistungssteigerungen einzelner Maschinen schwer zu erreichen sind und neue
Supercomputer am einfachsten durch die Kopplung mehrerer Rechner gebaut werden können.
Die zukünftigen Herausforderungen liegen vor allem in einer schnelleren Verbindung der
einzelnen Maschinen untereinander, da auch moderne Verbindungstechnik mit hinreichenden
Leistungsdaten durch eine zu langsame Anbindung des Netzwerkadapters an den Prozessor
nicht voll ausgenutzt werden kann. Neue Standards für eine schnellere Anbindung peripherer
Geräte oder auch die direkte Kopplung von Netzwerkanschlüssen an den Speicherbus eines
Computers befinden sich zwar in der Entwicklung, sind zum gegenwärtigen Zeitpunkt aber
noch nicht verfügbar.
Bereits auf den ersten Clustern des Beowulf -Projekts (siehe auch Abschnitt 1.1) wurde Linux
als Betriebssystem eingesetzt und hat sich bis heute erfolgreich auf diesen Systemen
behauptet. Die häufig genannten Argumente, die für den Einsatz von Linux angeführt werden,
gelten im Wesentlichen auch für den Clusterbetrieb. So liegen für den Softwareentwickler
und Systemadministrator die größten Vorteile sicherlich in der freien Verfügbarkeit eines modernen
und stets weiterentwickelten Betriebssystems für die gängigsten Plattformen. Es gibt
ein großes Angebot an zuverlässigen und robusten Werkzeugen und Programmierbibliotheken,
sowie ein umfangreiches Reservoir verschiedener Möglichkeiten der technischen Unterstützung
durch andere Entwickler und Benutzer. Auch die Konfiguration und Modifikation
von Komponenten des Betriebssystems ist bei Linux für versierte Anwender einfacher oder
zumindest flexibler möglich als bei proprietären Systemen, deren Quelltexte und Programmierschnittstellen
in der Regel nicht vollständig einsehbar sind. Computerhersteller können
die von Dritten geleistete Entwicklungsarbeit ausnutzen und ihre Ressourcen darauf konzentrieren,
auf dem bestehenden Linux basierende Varianten herauszugeben, die optimal mit der
eigenen Hardware funktionieren.
Andererseits können die in der Open Source-Gemeinde üblichen Softwarelizenzen den Hersteller
unter Umständen dazu zwingen, auch selbstentwickelte Erweiterungen unter einer solchen
Lizenz zu veröffentlichen und den Quelltext verfügbar zu machen, was eventuell, zum Beispiel
unter Marketing- und Konkurrenzgesichtspunkten, nicht erwünscht ist. In diesem Fall liegt es
nahe, auf eine andere Software auszuweichen, so dass es auch in Zukunft sicherlich mehrere
Alternativen bei der Wahl eines geeigneten Clusterbetriebssystems geben wird.
Die momentan wachsende Verbreitung von Linux als Betriebssystem wird sich sicherlich auch
im Bereich des Cluster-Computing am Rechenzentrum der Universität Karlsruhe fortsetzen.
Schon jetzt sind die Rechnerarbeitsplätze für Studenten weitgehend mit diesem Betriebssystem
ausgestattet, das oft wahlweise als Alternative zu Microsoft Windows gestartet werden
kann. In nächster Zukunft sollen diese Ressourcen auch im Verbund durch den Einsatz der
Condor-Software besser ausgenutzt werden können. Die Wahl des neuen Höchstleistungsrechners
zeigt, dass auch in diesem Segment Linux der Vorzug über die verschiedenen herstellerabhängigen
UNIX -Derivate gegeben wird, obwohl die Anschaffungskosten für die Betriebssoftware
hier im Vergleich zu alternativen Systemen sicherlich nicht derart stark ins Gewicht
fallen. Auch wenn die Wartungsarbeiten überwiegend vom Hersteller wahrgenommen werden,
profitieren Benutzer und Administratoren oftmals von einer einheitlichen Betriebssystemumgebung
auf Arbeitsplatzrechnern und dem Hochleistungscluster sowie von einer einfachen
Übertragbarkeit ihrer Software auf das neue System.
Seminar – IT-Management in der Praxis