CLUSTERS DE PCs CON LINUX/BEOWULF

S. Ivantchev

Departamento de Fisica de la Materia Condensada,
Universidad del Pais Vasco,
Apdo. 644, 48080 Bilbao, Spain.
svet@wm.lc.ehu.es

Las exigencias de cálculo de las aplicaciones científicas crecen día a día. Tradicionalmente para cálculos de gran tamaño se han venido utilizando superordenadores clásicos (Massively Parallel Processors) como CM5, Cray T3E, Cray T3D, IBM SP2, etc. Sin embargo, en los últimos años se han desarrollado todos los componentes de hardware y software que permiten a cualquier grupo de investigación universitario disponer de una potencia de cálculo considerada hasta ahora como accesible sólo en los grandes centros de supercomputación.

Un cluster Beowulf [1-2] esencialmente está construido por un conjunto de PCs o Alpha Stations conectados en una red relativamente rápida y usados como una máquina paralela virtual.

El software (Linux, PVM, etc.) que permite el uso de este tipo de clusters como una máquina paralela es de libre distribución y ha alcanzado un alto grado de madurez, por lo que el diseño y puesta a punto de un cluster no supone un esfuerzo excesivo.

La relación rendimiento/precio obtenida en los clusters es un orden de magnitud mayor que la de un superordenador y 2-4 veces mayor que la de una estación de trabajo de alto nivel con 2-4 procesadores. A este respecto hay que decir que la entrega del premio "Gordon Bell Prize for Price/Performace" de los años 1997 y 1998 ha reconocido la importancia de dos de estos sistemas Beowulf. También es de estacar el hecho de que en la lista de los 500 superordenadores más potentes del mundo [3] actualmente hay tres clusters Beowulf (en las posiciones 129, 160 y 362).

Asimismo la ventaja de un entorno de este tipo es que cualquier futura ampliación relacionada con el número de CPUs, memoria RAM, etc. es fácil y barata.

En esta charla se pretende dar una idea general de las posibilidades que presenta esta tecnología. Se comentarán algunas aplicaciones, las posibilidades de uso y las limitaciones que presentan estos sistemas. También se discutirán los pros y los contras que hemos encontrado a partir de nuestra experiencia en la construcción y uso de un cluster de tipo Beowulf [4].

1. T. Sterling (ed.), How to Build a Beowulf, A Guide to the Implementation, and Application of PC Clusters, The MIT Press, 1999.

2. The Beowulf Project Home Page, http://www.beowulf.org.

3. The Top 500 Supercomputer Sites, http://www.top500.org

4. LAMA Beowulf, http://lcdx00.wm.lc.ehu.es/~svet/beowulf

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