Просмотр кода страницы Beowulf (кластер)

{{другие значения|Beowulf}}

[[Файл:Beowulf.jpg|thumb|Кластер Beowulf собранный в домашних условиях]]
'''Beowulf''' (Beowolf) — [[кластер (группа компьютеров)|кластер]], который состоит из [[COTS|широко распространённого аппаратного обеспечения]], работающий под управлением [[операционная система|операционной системы]], распространяемой с исходными кодами (например, [[GNU/Linux]] или [[FreeBSD]]).

Особенностью такого кластера также является [[масштабируемость]], то есть возможность увеличения количества узлов системы с пропорциональным увеличением [[Вычислительная мощность компьютера|производительности]]. Узлами в кластере могут служить любые серийно выпускаемые [[компьютер]]ы, количество которых практически неограниченно. Для распределения обработки данных между узлами обычно используются технологии [[Message Passing Interface|MPI]] или [[PVM]].

== Происхождение термина ==
Первоначально так назывался один из Linux-кластеров, созданных в 1994 году учеными Томасом Стерлингом и Дональдом Бекером в научно-космическом центре [[NASA]]<ref>{{cite journal |journal=Proceedings, International Conference on Parallel Processing |date=1995 |volume=95|last1=Becker |first1=Donald J |last2=Sterling |first2=Thomas |last3=Savarese |first3=Daniel |last4=Dorband |first4=John E |last5=Ranawak |first5=Udaya A |last6=Packer |first6=Charles V |url=http://www.phy.duke.edu/~rgb/brahma/Resources/beowulf/papers/ICPP95/icpp95.html|title=BEOWULF: A parallel workstation for scientific computation}}</ref>. Название взято из одноимённой [[Древнеанглийский язык|древнеанглийской]] эпической поэмы о герое-витязе [[Беовульф]]е.

== Идея системы ==
[[Файл:beowulf.png|thumb|240px|Типичная конфигурация кластера Beowulf]]
Кластер типа Beowulf не создается каким-то особенным программным обеспечением. Для его создания используется обычно простые общедоступные потребительские компьютеры и только [[свободное программное обеспечение]] с [[Открытое программное обеспечение|открытым исходным кодом]], что позволяет снизить финансовые затраты и расширяет возможности настройки ПО под свои нужды. Большинство кластеров Beowulf используют [[UNIX]]-подобную операционную систему, такую как [[BSD]], [[Linux]] или [[Solaris]]. Из библиотек [[Параллельные вычисления|параллельного программирования]] наиболее популярными являются [[Message Passing Interface]] (MPI) и [[Parallel Virtual Machine]] (PVM). И та и другая позволяет программисту распределить исполнение задачи по группе компьютеров, соединенных в сеть, и в итоге собрать результаты их работы. Примерами реализации библиотеки MPI являются [[Open MPI]] и [[MPICH]]. Также могут использоваться и другие реализации.

Кластеры Beowulf используются по всему миру, в основном для научных вычислений. С 2017 года, каждая система в списке самый мощных [[суперкомпьютер]]ов мира [[Top500]] использовала методы кластера Beowulf и операционную систему [[Linux]]. Разумеется на уроне суперкомпьютеров это не просто сборка потребительских компьютеров в кластер, а объединение специально разработанных узлов ([[Блейд-сервер|blade servers]]) с помощью специального сетевого обеспечения, и специальных систем охлаждения.

== Преимущества Beowulf-систем ==
* стоимость системы гораздо ниже стоимости [[суперкомпьютер]]а;
* возможность увеличения производительности системы;
* возможность использования устаревших компьютеров, тем самым увеличивается срок эксплуатации компьютеров;
* широкая распространённость, а значит и доступность, аппаратных компонентов.

== См. также ==
* [[Грид|Грид-вычисления]]
* [[Maui (программа)|Maui cluster scheduler]]

== Примечания ==
{{Примечания}}

== Литература ==
* Thomas Lawrence Sterling: ''How to Build a Beowulf: A Guide to the Implementation and Application of PC Clusters'', 1999 {{ISBN|026269218X}} MIT Press
* Thomas Lawrence Sterling: ''Beowulf Cluster Computing With Windows'', 2001 {{ISBN|0262692759}} MIT Press
* Thomas Lawrence Sterling: ''Beowulf Cluster Computing With Linux'', 2001 {{ISBN|0262692740}} MIT Press
* William Gropp, Ewing Lusk, Thomas Lawrence Sterling: ''Beowulf Cluster Computing with Linux'', 2nd Edition, 2003 {{ISBN|0262692929}} MIT Press

== Ссылки ==
* [https://web.archive.org/web/20050403144342/http://www.beowulf.org/index.html Сайт сообщества Beowulf{{ref|en}}]
* [http://parallel.ru/computers/reviews/beowulf.html О Beowulf на parallel.ru]
* {{Cite web|url=https://spinoff.nasa.gov/Spinoff2020/it_1.html|title=Beowulf Clusters Make Supercomputing Accessible {{!}} NASA Spinoff|website=spinoff.nasa.gov|access-date=2022-03-23}}
* {{Книга|ссылка=https://books.google.com/books?id=M73h9u9Q7sAC&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PP1&dq=beowulf+cluster&q=beowulf+cluster&hl=ru|автор=Thomas Lawrence Sterling|заглавие=Beowulf Cluster Computing with Linux|год=2002|издательство=MIT Press|страниц=548|isbn=978-0-262-69274-8}}
* {{Книга|ссылка=https://books.google.com/books?id=tyzGX00gcBoC&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PP1&dq=beowulf+cluster&hl=ru|автор=Thomas Sterling|заглавие=Beowulf Cluster Computing with Windows|год=2001-10-26|издательство=MIT Press|страниц=500|isbn=978-0-262-69275-5}}
* [https://www.eif-services.eu/sites/default/files/documents/Creating_a_RaspberryPi-Based_Beowulf_Cluster.pdf Kiepert J. Creating a raspberry pi-based beowulf cluster //Boise State. — 2013.]
* {{Статья|ссылка=https://doi.org/10.1145/1352135.1352178|автор=Joel C. Adams, Tim H. Brom|заглавие=Microwulf: a beowulf cluster for every desk|год=2008-03-12|место=New York, NY, USA|издание=Proceedings of the 39th SIGCSE technical symposium on Computer science education|издательство=Association for Computing Machinery|страницы=121–125|isbn=978-1-59593-799-5|doi=10.1145/1352135.1352178}}
* {{Статья|ссылка=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0965997802000595|автор=V. E. Sonzogni, A. M. Yommi, N. M. Nigro, M. A. Storti|заглавие=A parallel finite element program on a Beowulf cluster|год=2002-07-01|язык=en|издание=Advances in Engineering Software|том=33|выпуск=7|страницы=427–443|issn=0965-9978|doi=10.1016/S0965-9978(02)00059-5}}
* {{Статья|ссылка=https://doi.org/10.1007/s10586-009-0085-z|автор=Fengping Hu, Jeffrey J. Evans|заглавие=Power and environment aware control of Beowulf clusters|год=2009-09-01|язык=en|издание=Cluster Computing|том=12|выпуск=3|страницы=299–308|issn=1573-7543|doi=10.1007/s10586-009-0085-z}}
* {{Статья|ссылка=https://doi.org/10.1145/563517.563498|автор=Joel Adams, David Vos|заглавие=Small-college supercomputing: building a Beowulf cluster at a comprehensive college|год=2002-02-27|издание=ACM SIGCSE Bulletin|том=34|выпуск=1|страницы=411–415|issn=0097-8418|doi=10.1145/563517.563498}}
* {{Статья|ссылка=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050915031981|автор=Ahmad A. Datti, Hadiza A. Umar, Jamil Galadanci|заглавие=A Beowulf Cluster for Teaching and Learning|год=2015-01-01|язык=en|издание=Procedia Computer Science|том=70|страницы=62–68|issn=1877-0509|doi=10.1016/j.procs.2015.10.034}}
* {{Статья|ссылка=https://dl.acm.org/doi/abs/10.5555/767598.767641|автор=Marsha Meredith, Teresa Carrigan, James Brockman, Timothy Cloninger, Jaroslav Privoznik|заглавие=Exploring Beowulf clusters|год=2003-04-01|издание=Journal of Computing Sciences in Colleges|том=18|выпуск=4|страницы=268–284|issn=1937-4771|doi=10.5555/767598.767641}}

{{Comp-hardware-stub}}

{{Параллельные вычисления}}

[[Категория:Архитектура распределённых вычислений]]
[[Категория:Параллельные вычислительные системы]]
[[Категория:Дата-центры]]