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Cluster-Dateisystem für Forschung und Lehre Teil 1 Mit GPFS fit für heterogene Landschaften

Autor / Redakteur: Bernd Schöne / Nico Litzel

Dateisysteme, die mit heterogenen Clustern zurechtkommen, sind dünn gesät. IBM hat eines im Programm, das sich täglich auf den schnellsten Rechnern der Welt bewähren muss, sich in heterogenen Landschaften wohlfühlt und über 2.000 Knoten bedienen kann: GPFS. Das General Parallel File System ist der Superman unter den Dateisystemen. Interessant wird das Hochleistungs-Programm durch seine Bedeutung für das modulare IBM-Speichersystem XIV.

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Roadrunner, der schnellste Cluster der Welt, braucht ein flottes Dateisystem wie GPFS.
Roadrunner, der schnellste Cluster der Welt, braucht ein flottes Dateisystem wie GPFS.
( Archiv: Vogel Business Media )

Universitäten und Forschungseinrichtungen setzen seit Jahren verstärkt auf Clusterlösungen. Cluster sind preiswerter als andere Superrechner und kommen mit ihrer speziellen Architektur vielen wissenschaftlichen Fragestellungen entgegen. Um sinnvoll in einer solchen Umgebung arbeiten zu können, muss das verwendete Dateisystem mit den Schwierigkeiten einer parallelen Installation fertig werden. Wichtig etwa ist der gleichzeitige Zugriff von verschiedenen Knoten auf eine Datei.

GPFS sorgt auch in diesen kritischen Umgebungen eine für konsistente und kohärente Datenhaltung. Entwickelt wurde das Filesystem in den 90er-Jahren und kam erstmals 1998 zunächst für IBMs Unix-Betriebssystem AIX auf den Markt. 2001 folgten Versionen für Linux auf Intel-kompatiblen Prozessoren sowie Linux für Power PC.

Ein De-facto-Standard für die Videobearbeitung

GPFS, darüber muss man sich im Klaren sein, ist alles andere als ein kostenfreies Tool. Wer sich im Bereich High Performance Computing (HPC) tummelt, hat zwar meistens geringere Geldsorgen, aber bei einem Cluster mit mehreren tausend Knoten sind die Lizenzgebühren für ein Dateisystem schwerlich vernachlässigbar.

GPFS wird nach Anzahl der CPUs in den Knoten des Clusters lizenziert. Auskünfte erteilt IBM auf Anfrage. In Cluster-Sphären werden Paketpreise verhandelt und nicht nach Liste bestellt. Dafür erhält der Anwender ein erprobtes und erfolgreiches System. Die Anzahl der Installationen ist zwar relativ klein, in der HPC-Welt hat sich GPFS aber zum Bestseller und zum De-facto-Standard entwickelt. GPFS ist darüber hinaus ein überaus beliebtes Dateisystem für die Videobearbeitung geworden, da es einen hohen Datendurchsatz besitzt und enorme Datenmengen verarbeiten kann.

weiter mit: Petaflop-Leistung braucht ein flottes Dateisystem

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