开源与可定制性
Linux 是开源的,开发者可以根据具体硬件架构和计算需求对内核进行深度定制。 超算往往有非常特殊的硬件结构,定制操作系统可以最大化性能。
高性能计算(HPC)生态成熟
Linux 拥有丰富的 HPC 工具链和库(如 MPI、OpenMP、Slurm 等),这些都是超算运行科学计算任务的核心。 大多数科研软件和模拟工具都优先支持 Linux。
稳定性与可扩展性
Linux 在处理大规模并行计算任务时表现出色,稳定性高,适合长时间运行的任务。 它支持数千甚至数百万个处理核心的扩展。
成本与许可
Linux 免费使用,避免了商业操作系统的许可费用,尤其在部署数千节点时成本差异巨大。 微软 Windows Server 虽然功能强大,但许可和维护成本高,不适合大规模部署。
社区与支持
全球 HPC 社区几乎都围绕 Linux 构建,技术支持、文档、经验分享非常丰富。 超算中心通常拥有自己的系统工程师团队,能够维护和优化 Linux 系统。
Linux 在多核处理器上的表现也非常优秀:
SMP(对称多处理)支持:Linux 内核可以调度多个核心并行处理任务。 NUMA(非一致内存访问)优化:在多核多处理器系统中,Linux 能优化内存访问路径,提高效率。 线程与进程调度灵活:支持多线程并行计算,适合科学模拟、AI训练等高负载任务。 那么问题来了,微软是放弃了了超算领域吗?
其实微软并没有完全放弃,但微软在超算领域的策略不同:
微软更专注于 云计算平台(如 Azure HPC),而不是传统意义上的物理超算。 Azure 支持 Linux 和 Windows 虚拟机,但在 HPC 工作负载上,Linux 仍然是主流。 微软也在支持一些 HPC 框架,比如在 Azure 上运行 MPI、SLURM 等。