Superkomputery

Superkomputery są to komputery znacznie przewyższające możliwościami powszechne, domowe komputery – posiadają znacznie większą moc obliczeniową. Ceny superkomputerów sięgają miliarda dolarów, są wykonywane tylko i wyłącznie na zamówienie. Moc obliczeniową takich komputerów mierzy się w specjalnych jednostkach nazwanych FLOPS (ang. FLoating point Operations Per Second) oznaczających ilość operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę.

Przykładowo, moc obliczeniową komputera domowego wyposażonego w procesor Intel Core i9 dziesiątej generacji (wydanego w połowie 2020r.) szacuje się na około 500 GFLOP/s (1 GFLOP = 1000000000 FLOP), co na początku lat dziewięćdziesiątych plasowałoby go w czołówce najszybszych komputerów świata...

Lista TOP500

TOP500 to lista pięciuset najszybszych superkomputerów na świecie, aktualizowana dwa razy do roku.

Komputery są katalogowane między innymi pod względem producentów sprzętu, mocy obliczeniowej, zużycia energii czy wykorzystywanego oprogramowania.

Według badania z listopada 2022r. - najszybszym komputerem okazał się Frontier zlokalizowany w Stanach Zjednoczonych. Posiada on prawie dziewięć milionów rdzeni obliczeniowych i nieustannie pobiera około 21,100 kW (ponad dwadzieścia tysięcy kilowatów). Moc obliczeniowa szacowana jest na ponad milion PFLOP/s (1 PFLOP = 1000000 GFLOP = 1x10¹⁵ FLOP = 1000000000000000 FLOP).

Na drugim miejscu znalazł się Fugaku z Japonii. Moc szacowana jest na prawie 30,000 kW przy deklarowanych rdzeniach obliczeniowych w ilości 7,630,848. Osiąga on moc obliczeniową sięgającą chwilowo 537.21 PFLOP/s.

Na liście TOP 500 znajdują się komputery z całego świata, między innymi z Finlandii, Chin, Francji, Niemiec, Rosji, Wielkiej Brytanii czy Kanady.

Skala przedsięwzięcia

Warto zwrócić uwagę na gigantyczną skalę przedsięwzięcia. Tylko pierwsze dziesięć superkomputerów pobiera rocznie tyle samo prądu, co średniej wielkości kraj w Europie.

Ogromna odpowiedzialność

Zarówno na programistach, administratorach systemów operacyjnych pracujących na takim sprzęcie, jak i na samym oprogramowaniu ciąży olbrzymia odpowiedzialność.

Tego typu środowiska wymagają oprogramowania (w szczególności systemów operacyjnych), które musi spełniać absolutnie najwyższe standardy w następujących kategoriach:

• niezawodność - system operacyjny musi bezawaryjnie działać przez cały czas,
• wydajność - nawet najdrobniejsza optymalizacja może okazać się na wagę złota,
• pełna kontrola - wymagana jest pełna kontrola nad oprogramowaniem, możliwość jego analizy, modyfikacji (choćby ze względu na konieczność zoptymalizowania pewnych elementów),
• bezwzględne bezpieczeństwo - nietrudno sobie wyobrazić, że tak potężne urządzenia wymagają bezwzględnego bezpieczeństwa, uzyskanie niepowołanego dostępu do takiego sprzętu może mieć fatalne w skutkach konsekwencje. Tego typu środowiska są z pewnością na celowniku służb specjalnych czy agencji wywiadowczych konkurujących ze sobą państw. Zgodnie z zasadami zdrowego rozsądku, aby w ogóle mówić o realnym bezpieczeństwie należy spełniać wszystkie z poniższych warunków:
  • pełna transparentność - nie ma mowy o kotach w worku, zespoły ekspertów muszą mieć pełen wgląd w każdy element budulcowy systemu (np. w celu wykluczenia zainstalowanych tylnych furtek),
  • wiarygodność - oprogramowanie musi być godne zaufania, np. nie może pochodzić od podmiotu, w którego interesie może leżeć uzyskanie kontroli lub przejęcie superkomputera (chiński superkomputer nie może korzystać z zamkniętego oprogramowania dostarczanego przez amerykańską korporację współpracującą z rządem; i odwrotnie),
  • możliwość modfikacji - każdy element systemu musi być niezależnie modyfikowalny aby pozwolić ekspertom na wprowadzanie własnych, dedykowanych i unikalnych mechanizmów bezpieczeństwa (wymóg ten jest ściśle związany z transparentnością oraz pełną kontrolą),
  • odporność - oprogramowanie nie powinno zawierać krytycznych błędów na poziomie architektury (nie może być "popsute z założenia"; ang. broken by design).

Doświadczeni programiści i administratorzy z pewnością są już w stanie wskazać jedyne oprogramowanie, które spełnia wszystkie powyższe wymagania, pozostałych czytelników pozostawimy jeszcze troszkę w niepewności.

Na tym etapie zwracamy uwagę, że w przypadku dobierania oprogramowania - brak spełnienia jakiegokolwiek z powyższych elementów, praktycznie momentalnie może doprowadzić do katastrofy.

Jedyne odpowiednie rozwiązanie

Jak wypada rozkład systemów operacyjnych, które kontrolują tak potężne i odpowiedzialne przedsięwzięcia?

Oczywiście jedynym system operacyjnym, które spełnia wszystkie wymienione wyżej wymagania jest GNU/Linux.

Obsługuje on wszystkie 94,792,868 rdzenie obliczeniowe pozwalając na osiągnięcie 7,540,692,518 GFLOP/s.

Powtarzamy - wszystkie!

Nie ma ani jednego komputera pracującego w tak wymagającym środowisku, na którym ktokolwiek zastosował jakiekolwiek inne rozwiązanie.

Sytuacja wygląda niemalże identycznie w środowiskach, które charakteryzują się podobnymi wymaganiami:

• serwery obsługujące strony internetowe, pocztę email, komunikatory,
• routery i urządzenia sieciowe,
• macierze dyskowe i centra danych,
• systemy lotnicze,
• systemy satelitarne,
• roboty medyczne,
• profesjonalna aparatura pomiarowa.

Skąd taka niespotykana wygrana?

Wolny (od słowa wolność) system operacyjny jakim jest GNU/Linux jako jedyny spełnia wszystkie wymagania, zarówno od strony stabilności, bezwzględnej wydajności czy realnego bezpieczeństwa.

Istnieją dystrybucje systemu GNU/Linux, które składają się w 100% z Wolnych (od słowa wolność) narzędzi. Oznacza to, że użytkownik zyskuje pełną, niczym nieograniczoną kontrolę nad każdym aspektem działania oprogramowania.

Każda część takiego systemu oraz wszystkie jego składniki mogą zostać niezależnie przeanalizowane oraz przede wszystkim zmodyfikowane w sposób, który dokładnie odpowiada wymaganiom użytkownika.

Użytkownik sam realnie kontroluje oprogramowanie - nie jest uzależniony od żadnej korporacji, jego system operacyjny i całość oprogramowania robi dokładnie to, co ma robić i nic więcej.

Dodatkowo, system GNU/Linux dostępny jest dla każdego, bez żadnych opłat licencyjnych - zupełnie za darmo.

Dlaczego na mniejszym rynku panują zupełnie odwrotne zasady?

Jednym z powodów jest bardzo mała ilość firm, które świadczą tego typu usługi na mniejszym rynku, na którym Klientem końcowym nie jest specjalista z dziedziny IT (tak jak ma to miejsce w przypadku superkomputerów).

Doprowadziło to do sytuacji, w której najlepsze rozwiązania w kategorii bezpieczeństwa i wydajności dostępne są tylko dla nielicznych.

Kolejnym powodem jest fakt, że w porównaniu z konkurencyjnymi rozwiązaniami, które posługują się gotowymi produktami - ekosystem Wolnego (od słowa wolność) Oprogramowania należy traktować jako zestaw narzędzi umożliwiających zbudowania infrastruktury.

Ta ogromna różnica powoduje, że aby skutecznie wdrożyć działające i bezpieczne rozwiązanie oparte na Wolnym Oprogramowaniu - niezbędne jest posiadanie wysokich kwalifikacji, wiedzy i doświadczenia w dziedzinie systemów operacyjnych oraz programowania. Podczas gdy z drugiej strony mamy do czynienia z gotowym produktem, który często wystarczy jedynie podłączyć do prądu i dokonać wstępnej konfiguracji, co nie wymaga aż tak wysokich kwalifikacji. Trwający kryzys etosu pracy doprowadził do sytuacji, w której coraz trudniej znaleźć firmę, która podejmuje trud sprostania najbardziej wymagającym wyzwaniom na tak szeroką skalę. W związku z tym, wymagania dotyczące bezpieczeństwa, kontroli i wydajności ulegają stopniowemu zaniżaniu, co pozwala zaistnieć produktom i rozwiązaniom, które są całkowicie odrzucane w środowiskach, które nie uznają kompromisów w tym zakresie.

Mniejszy rynek został zdominowany przez ogromne korporacje i współpracujące z nimi oddziały integratorów, których zadaniem jest pozyskiwanie Klientów na lokalnym rynku (zobacz jak działa ten model oraz jak bardzo się od niego różnimy).

Najpopularniejsze na rynku konsumenckim systemy operacyjne bazują na wizji "bezpieczeństwa" przez kontrolę absolutną. Użytkownik końcowy, jak i pośrednik/integrator ma bezwzględny zakaz analizy działania (oraz w szczególności - modyfikacji) oprogramowania.

W tym modelu jedyną i ostateczną kontrolę nad oprogramowaniem, a więc i sprzętem użytkownika, ma wyłącznie ostatni w łańcuchu - producent oprogramowania. Producent posiadając unikalne przywileje kontrolowania oprogramowania - może za jego pośrednictwem kontrolować użytkownika końcowego (np. wymuszając aktualizacje co czasami prowadzi do wymuszania zmiany sprzętu).

Dlaczego ten model nie działa również w przypadku superkomputerów?

Zarówno w przypadku superkomputerów jak i w innych środowiskach, które wymagają realnego bezpieczeństwa oraz pełnej kontroli nie ma absolutnie żadnej możliwości, aby dopuścić do takiej sytuacji:

Dlaczego taka sytuacja jest zupełnie nieakceptowana w środowiskach krytycznych, a jednocześnie powszechnie akceptowana na mniejszym rynku?

Powszechna jest praktyka pobierania opłat uzależnionych od parametrów serwera, który jest już własnością użytkownika (od ilości rdzeni procesora, czy pojemności dysków). Co sprawia, że na mniejszym rynku udaje się namówić Klientów na konieczność dokonywania opłat za korzystanie z oprogramowania zależnych od sprzętu, na którym go uruchamiają?

W wielu przypadkach użytkownik traci kontrolę nad swoimi danymi ponieważ nie ma do nich dostępu fizycznego ani uprawnień administracyjnych. Co sprawia, że udaje się namówić Klientów, że ich dane są bezpieczniejsze gdy nie mają nad nimi kontroli?

Bez względu na to jak wiele jest odpowiedzi na powyższe pytania - są środowiska (np. superkomputery, centra danych, systemy lotnicze, systemy satelitarne), które całkowicie odrzucają powyższe praktyki.

Ty też możesz to zrobić!

Z nami możesz wyprzedzić swoją konkurencję!

Skontaktuj się z nami już dziś i zobacz jak można prowadzić biznes bez utraty kontroli nad danymi oraz bez konieczności dokonywania opłat licencyjnych zależnych od mocy sprzętu, czy od ilości użytkowników.

Skorzystanie z usług naszej firmy pozwoli na zlokalizowanie elementów ograniczających rozwój Twojej Firmy, generujących duże opłaty licencyjne, czy powodujących utratę kontroli nad danymi.

Zaproponujemy rozwiązania, które dzięki bardzo dokładnej optymalizacji spowodują, że nie będzie konieczności zmiany sprzętu, aby zwiększyć jego wydajność.

Świadczymy usługi zarówno dla małych, jak i ogromnych firm. Mamy ponad siedmioletnie doświadczenie w obsłudze placówek partnerskich jednego z największych polskich banków.

Zostaw konkurencję w tyle!