Enlaces de interés


  1. Linux
  2. Scripting languages
  3. Redes y centros de supercomputación
  4. Rendimiento
  5. Fabricantes y compañías especializadas en HPC
  6. Procesadores para cálculo científico

Linux

Linux es el sistema operativo del clúster. A continuación se indican unos enlaces que pueden servir como introducciones o guías de consulta del mismo.

TLDP The Linux Documentation Project es una página donde se pretende almacenar todo tipo de información concerniente a Linux. En este sitio se pueden encontrar desde auténticos libors (como Guías para la administración de sistema, para la seguridad,...) hasta pequeños HOWTOs o FAQs acerca de hardware o cuestiones muy específicas.
GNU El proyecto GNU se dedica a proporcionar programas inicialmente pertencientes a las distribuciones de Unix como versiones de software libre y así, construir un sistema operativo completamente libre. Puesto que el kernel del msimo todavía no está disponible, se utiliza el kernel de Linux de manera que las distribuciones de este último son realmente una combinación de GNU+Linux.
GNU/Linux Command-Line Tools Summary Dentro de las páginas anteriores, se puede destacar este compendio de comandos de Unix/Linux disponibles útil como introducción a Linux o como guía de referencia.
Introduction to Linux - A Hands on Guide Igualmente, también se encuentra aquí una breve introducción de las operaciones y conceptos básicos de linux (edición con vi,
RedHat Se caracteriza por el soporte que la compañía ofrece y la estabilidad de la distribución (Red Hat Enterprise Linux).
Fedora Fedora es la distribución libre de Red Hat. Avanza mucho más rápidamente y tiene soporte para hardare más moderno pero no tiene el soporte y la estabilidad de Red Hat.
Scientific Linux Scientific Linux es una distribución desarrollada por el CERN que se deriva de Red Hat. Es la distribución que usa actualmente el Clúster de Modelización Científica.

Scripting Languages

Manual de BASH bash es la shell la versión GNU de las shells de tipo sh que, por defecto, se encuentran en todos los sitemas Linux. Aquí tenemos el manual ofical, que sirve como referencia del mismo.
BASH Programming - Introduction HOW-TO TLDP posee una introducción a la programación en bash para quien desee no sólo usarla interactivamente.
Advanced Bash-Scripting Guide Aquí TLDP ofrece un manual más avanzado para quien desee realizar programas de mayor complejidad.
An introduction to the C shell Alternativamente a bash, también se encuentra disponible una C shell o csh con una sintaxis diferente. Este link contiene un PDF que sirve de introducción a las funciones básicas y programación de la misma.
Python Python es un lenguaje de programación interpretado con una sintaxis muy sencilla con capacidad (y velocidad) de lenguajes compilados. Es una buena opción para cualquier programación y es usado tanto por los programas de administración de la distribucón de linux como para la administración del clúster.

Redes y Centros de Supercomputación

Los siguientes enlaces han sido seleccionados por su relativa cercanía a los investigadores de la Universidad de Oviedo, es decir, se trata de grandes infraestructuras de científicas accesibles en principio a los investigadores por diversas vías.

DEISA

Este organismo europeo agrupa a los principales centros de supercomputación europeos. Entre otras actividades, DEISA promueve el intercambio de investigadores entre los distintos centros.
PRACE La iniciativa PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe) forma parte del VII programa marco de la UE. Se pretende interconectar a los grandes superordenadores de cada pais mediante una red de alta capacidad, de modo que constituyan una única infraestructura de computación de alto rendimiento.
BSC/CNS La Red Nacional de Supercomputación Española cuenta con varios nodos repartidos por todo el territorio (Madrid, Santander, Valencia, Zaragoza, Málaga y Las Palmas de Gran Canaria) y está gestionada por el Barcelona Supercomputing Center. La red está  patrocinada por el Ministerio de Ciencia e Innovación como una red de grandes infraestructuras científicas. Todos los investigadores españoles pueden solicitar tiempo de cálculo en la red en periodos cuatrimestrales, previa solicitud online y tras pasar una evaluación científico-técnica. El BSC es además un centro de investigación multidisciplinar puntero y dispone de técnicos especializados que prestan servicios de apoyo a los usuarios externos.
CESGA El Centro de Supercomputación de Galicia acredita una larga trayectoria. Cuenta con el respaldo de la Xunta de Galicia y del CSIC. Dispone de importantes recursos computacionales y humanos para realizar varias misiones, al tiempo que oferta servicios de cálculo intensivo y de apoyo técnico.
FCSC La Universidad de León es la sede de la Fundación Centro de Supercomputación de Castilla y León. Este centro de nueva creación cuenta con un superordenador de considerables prestaciones y un amplio equipo técnico. Entre los servicios ofertados y las actividades del centro destacan las acciones de formación que organiza por los distintos campus de las universidades de Castilla y León.
HPCAST-IBÉRICA La división de computación de alto rendimiento de Hewlett-Packard Ibérica promueve una red de intercambio de experiencias y de difusión de información sobre computación en la que figuran distintos centros y universidades españolas.

Rendimiento

Los dos siguientes enlaces nos ayudan a seguir la constante evolución de las plataformas de supercomputación y pueden servirnos incluso de orientación de cara a seleccionar tal o cual hardware ante una adquisición.

TOP500

 El TOP500 es el organismo que realiza una clasificación de los superordenadores en función de su rendimiento en el test LINPACK. La lista del TOP500 se actualiza dos veces al año. Las estadísticas en cuanto al tipo de procesadores y comunicaciones son particularmente interesantes.
SPEC La Standard Performance Evaluation Corporation elabora aplicaciones estándar para medir el rendimiento de diversos componentes y sistemas informáticos. Por ejemplo, los índices SPECfp de cálculo en coma flotante son una medida del rendimiento promedio de los procesadores en la ejecución de aplicaciones científicas representativas de diversas áreas (Física de Altas Energías, Simulación Molecular, Modelización del Clima, Química Cuántica, etc.).

Fabricantes y compañías especializadas en HPC

Los principales fabricantes de hardware tienen secciones dedicadas a la computación de alto rendimiento en sus webs corporativas y que recogemos en los siguientes enlaces. Se listan también algunos enlaces de compañías españolas especializadas en el suministro de clústeres de computación científica.

HP

HP, junto con IBM, es el fabricante que ha instalado la mayoría de los equipos que figuran en el TOP500. Oferta una gran variedad de plataformas basadas tanto en procesadores Itanium como X86_64 compatiables con diversas distribuciones de Linux.
IBM Los superordenadores más potentes del mundo suelen ser construidos por IBM que desarrolla además arquitecturas específicas de procesadores y comunicaciones para tal propósito. No obstante, oferta igualmente plataformas basadas en procesadores Intel o AMD.
DELL Durante los últimos años, DELL, que es una compañía centrada en la informática doméstica y de administración, se ha introducido en el segmento de HPC ofreciendo servidores individuales y/o clústeres basados en los estándares X86_64.
BULL Bull es una compañía francesa con experiencia en supercomputación.
SUN/Oracle SUN microsystems desarrolla servidores optimizados para cálculo científico compatibles con el sistema operativo Solaris o bien con Linux. El interés de SUN por este segmento se pone de manifiesto en otras iniciativas como el software Sun Grid Engine. SUN ha sido aquirida por Oracle.
SGI Silicon Graphics es una compañía muy conocida en el mundo de la supercomputación por sus desarrollos propios en procesadores, sistemas operativos, sistemas de comunicaciones y almacenamiento. Siempre ha mantenido una presencia destacada en España y en la actualidad oferta soluciones basadas en procesadores Intel y una versión optimizada de Linux.
SIE Sistemas Informáticos Europeos es una compañía con experiencia en la instalación de clústeres equipados con redes de altas prestaciones y procesadores AMD. Acredita una amplia experiencia en proyectos con investigadores del CSIC.
ASAC ASAC es una compañía asturiana dedicada principalmente a las tecnologías de la información para la gestión empresarial y pública. No obstante, a través de su relación con la Universidad de Oviedo, oferta igualmente sistemas informáticos optimizados para cálculo científico. 

Procesadores para cálculo científico

Los dos grandes compañías, Intel y AMD, marcan las pautas en la arquitectura X86_64 multicore de los procesadores que equipan a la mayoría de los servidores y estaciones de trabajo para cálculo científico. Pero, además, la tendencia más actual es que los servidores dispongan de tarjetas con procesadores específicos cálculo, como las GPU's (Graphical Processing Units) desarrolladas por NVIDIA o AMD, o los procesadores CELL.

INTEL

Los procesadores fabricados por Intel dominan también el segmento de negocio de la supercomputación, fundamentalmente con la familia de procesadores Xeon, y en menor medida, Itanium. La web corporativa de Intel contiene abundante información sobre la arquitectura de estos procesadores. Intel desarrolla además software como los compiladores de Fortran y C++ optimizados para sus procesadores. A corto plazo Intel ofertará igualmente co-procesadores específicos como las GPUs o la arquitectura MIC(Many integrated core).
AMD Los procesadores AMD Opteron X86_64 fueron pioneros en superar las limitaciones de la arquitectura de 32 bits manteniendo la compatibilidad X86. Desde entonces, los Opteron, en una constante competencia con los micros de Intel, constituyen una opción muy interesante en supercomputación. AMD impulsa además el desarrollo de aplicaciones y middleware optimizado para Opteron, así como el uso de tarjetas gráficas GPU ATI.
NVIDIA En los últimos años NVIDA ha venido diseñando procesadores auxiliares para cálculo científico que permiten incrementar notablemente el rendimiento de los servidores y estaciones de trabajo en la ejecución de muchas aplicaciones científicas. El desarrollo de las librerías de programación NVIDIA/CUDA es el otro componente esencial que está catalizando la expansión de esta tecnología.
CELL Otra arquitectura de interés para supercomputación son los procesadores CELL desarrollados por el consorcio Sony-Toshiba-IBM. Estos procesadores se instalan como procesadores base en varios modelos de IBM, o bien como procesadores auxiliares montados en tarjetas PCI. La versión más optimizada para cálculo en coma flotante de doble precisión combinada con procesadores AMD Opteron se instaló en el primer superordenador en batir la marca del PFLOP. Cell aprovecha parte de la tecnología de lo procesadores PowerPC de IBM, que en su versión más actual parecen más orientados a servidores de gestión.