04.07.2010 · Linux etabliert sich stärker in der Welt der Großrechner. Durchschnittlich müssen auf einer Serverfarm nur bis zu zehn Prozent der Linux-Systemalgorithmen verändert werden. Das ist im Vergleich zu anderen Betriebssystemen recht wenig.
Von Peter Welchering
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Auch mobile Anwendungen unterstützen den Erfolg von Linux
Schon seit zehn Jahren tut das Unix-ähnliche Open-Source-Betriebssystem Linux seinen Dienst auf Großrechnern. Vor gut einem Jahr setzte regelrecht eine Welle des Umsteigens von herstellereigenen Betriebssystemen auf Linux ein. Marktforscher machen dafür vor allen Dingen Kostengründe und den zunehmenden Einsatz von sogenannten Multicoresystemen in den Rechenzentren verantwortlich. Aber auch mobile Anwendungen unterstützen den Erfolg von Linux.
Multicoresysteme sind Computerprozessoren mit mehreren Prozessorkernen. Die Hardwareingenieure haben hier die Idee der parallel arbeitenden Mehrprozessorsysteme aus den neunziger Jahren abgewandelt. Sie haben den Computerprozessor dabei auf wenige Funktionen zu einem sogenannten Prozessorkern schrumpfen lassen. Statt mit einigen tausend parallel arbeitenden Prozessoren sind Multicoresysteme mit einigen hunderttausend Prozessorkernen ausgestattet, die zwar auch parallel rechnen, dabei aber jede Rechenfunktion an den dafür zuständigen Prozessorkern schicken.
Besonders einfach und sehr schnell
Das erfordert ein ausgetüfteltes Parallelisierungskonzept, weil die einzelnen Rechenbefehle und die damit verbundenen Daten nicht nur an parallel arbeitende Recheneinheiten geschickt werden müssen, sondern auch die Spezialanwendung eines jeden Prozessorkerns dabei berücksichtigt werden muss. Software für die Verteilung von Rechenaufgaben und Daten auf die Prozessorkerne der Multicoresysteme ist als Open-Source-Anwendung für Linux-Betriebssysteme in zahlreichen Varianten entwickelt worden.
Solche Software kann besonders einfach und sehr schnell an die speziellen Einsatzwünsche eines Kunden angepasst werden. Außerdem sind die Entwicklungskosten dafür ausgesprochen gering. Der Grund dafür liegt in der Lizenzpolitik der Open-Source-Bewegung. Jeder Entwickler darf Open-Source-Anwendungen in der Regel kostenlos für seine Entwicklungsarbeit nutzen, muss aber seine Weiterentwicklungen, wie zum Beispiel individuelle Anpassung einer Parallelisierungssoftware für Multicoresysteme in Rechenzentren, auch allen anderen Mitgliedern der Open-Source-Gemeinde wieder kostenlos zur Verfügung stellen.
"Das hat zu einem regelrechten Linux-Boom bei den Großrechnern geführt", urteilt Larry Augustin vom Softwarehersteller SugarCRM. Weltweit laufen derzeit etwa zehn Prozent der Großrechner unter einem Linux-System. Großrechnerhersteller IBM hat für die von ihm verkauften Boliden sogar einen Linux-Anteil von 16 Prozent ermittelt. Inzwischen sind etwas mehr als 3100 Softwarepakete für Linux-Großrechner am Markt, davon ungefähr die Hälfte unter der Open-Source-Lizenz, was diese Computerprogramme recht attraktiv und beliebt macht, weil damit sowohl Entwicklungs- als auch Lizenzkosten eingespart werden können.
Wachstumsfaktor Cloud Computing
"Ein weiteres wesentliches Kriterium für den Linux-Einsatz auf Großrechnern ist die Integrationsfähigkeit", hebt Alexander Stark hervor, der bei IBM für die Programmentwicklung von Linux auf dem "Rechenzentrums-Lastesel" System Z verantwortlich ist. Großrechnersysteme müssen nämlich teilweise mit sehr unterschiedlichen Altbestandssystemen zusammenarbeiten können. In nicht wenigen Fällen ist es sogar erforderlich, dass ein Linux-System gemeinsam mit einem herstellereigenen Betriebssystem auf demselben Rechner läuft und Daten über die Betriebssystemgrenzen hinweg austauscht. Auch Sprungadressen für bestimmte Programmroutinen müssen betriebssystemübergreifend zur Verfügung stehen. Open-Source-Software für die sogenannte Virtualisierung stellt Algorithmen für eine solche systemverbindende Zusammenarbeit bereit.
Einen gewaltigen Schub für Linux als Großrechnerbetriebssystem erwartet Huw Robson von Hewlett-Packard für die nächsten Jahre, weil immer mehr Anwender mit ihren mobilen Endgeräten von unterwegs auf ihre Daten zugreifen wollen. Smartphone-Besitzer möchten mit ihrem Handy noch einen schnellen Blick auf die Endfassung ihrer Präsentation werfen, wenn sie schon im Zug sitzen und auf der Fahrt zum Kunden sind. Der Besitzer eines iPad möchte seine umfangreiche Fotosammlung vom letzten Urlaub seinen Kollegen in der Kantine zeigen.
Keine Alternative zum Großrechner-Linux
Alle diese Daten werden verteilt auf unterschiedlichen Servern im Internet gespeichert und vorgehalten. Die Experten reden hier gern von der Cloud, der Wolke im Netz, in der die Daten gespeichert sind, aber gleichzeitig weiß der Anwender nicht, wo seine Daten genau liegen. Solche Cloud-Anwendungen werden immer beliebter. Sie setzen riesige Serverfarmen voraus, die aus leistungsstarken Großrechnern bestehen.
Auf solchen Serverfarmen werden Multicoresysteme mit vielen Prozessorkernen eingesetzt. So sind Verschlüsselungs- oder Kompressionsalgorithmen gewissermaßen fest verdrahtet als Funktion eines dedizierten Prozessorkerns. Diese Funktionen können vom Betriebssystem direkt angesprochen werden, so dass die Daten schnell verfügbar sind und ohne große Verzögerung vom Großrechner in der Cloud auf das mobile Endgerät heruntergeladen werden können.
Weil es dafür bereits ausgereifte Linux-Systemalgorithmen gibt, greifen immer mehr Anbieter im schnell wachsenden Cloud-Markt auf Linux zurück und setzen es als das Großrechnerbetriebssystem ihrer Wahl ein. Durchschnittlich müssen für den individuellen Großrechnereinsatz auf einer Serverfarm bis zu zehn Prozent der Linux-Systemalgorithmen verändert werden. Das ist im Vergleich zu anderen Betriebssystemen, die auf Großrechnern laufen, recht wenig. Die unter hohem Kostendruck stehenden Cloud-Anbieter sehen auch deshalb keine Alternative zum Großrechner-Linux.
