MOSIX es un sistema operativo distribuido patentado . [4] Aunque las primeras versiones se basaban en sistemas UNIX más antiguos, desde 1999 se centra en clústeres y cuadrículas de Linux . En un clúster / cuadrícula MOSIX no es necesario modificar o vincular aplicaciones con ninguna biblioteca, copiar archivos o iniciar sesión en nodos remotos, o incluso asignar procesos a diferentes nodos; todo se hace automáticamente, como en un SMP .
Desarrollador (es) | Amnon Barak [1] |
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Lanzamiento estable | 4.4.4 [2] / 24 de octubre de 2017 |
Sistema operativo | Linux |
Tipo | Software de clúster |
Licencia | propio [3] |
Sitio web | www |
Historia
MOSIX ha sido investigado y desarrollado desde 1977 en la Universidad Hebrea de Jerusalén por el equipo de investigación del Prof. Amnon Barak. Hasta ahora, se han desarrollado diez versiones principales. La primera versión, llamada MOS, para sistema operativo multicomputadora , (1981–83) se basó en Unix de séptima edición de Bell Lab y se ejecutó en un grupo de computadoras PDP-11 . Las versiones posteriores se basaron en Unix System V Release 2 (1987–89) y se ejecutaron en un clúster de computadoras basadas en VAX y NS32332 , seguidas de una versión derivada de BSD / OS (1991–93) para un clúster de computadoras 486 / Pentium . Desde 1999, MOSIX está adaptado a Linux para plataformas x86 .
MOSIX2
La segunda versión de MOSIX, llamada MOSIX2, compatible con los kernels Linux-2.6 y 3.0. MOSIX2 se implementa como una capa de virtualización del sistema operativo que proporciona a los usuarios y aplicaciones una única imagen del sistema con el entorno de tiempo de ejecución de Linux. Permite que las aplicaciones se ejecuten en nodos remotos como si se ejecutaran localmente. Los usuarios ejecutan sus aplicaciones regulares (secuenciales y paralelas) mientras MOSIX buscan recursos de forma transparente y automática y migran procesos entre nodos para mejorar el rendimiento general.
MOSIX2 puede administrar un clúster y un multiclúster ( cuadrícula ), así como estaciones de trabajo y otros recursos compartidos. La gestión flexible de una red permite a los propietarios de clústeres compartir sus recursos computacionales, al tiempo que preservan su autonomía sobre sus propios clústeres y su capacidad para desconectar sus nodos de la red en cualquier momento, sin interrumpir los programas que ya se están ejecutando.
Una cuadrícula MOSIX puede extenderse indefinidamente siempre que exista confianza entre los propietarios de su clúster. Esto debe incluir garantías de que las aplicaciones invitadas no se modificarán mientras se ejecutan en clústeres remotos y que no se pueden conectar computadoras hostiles a la red local. Hoy en día, estos requisitos son estándar dentro de los clústeres y las redes organizativas.
MOSIX2 puede ejecutarse en modo nativo o en una máquina virtual (VM). En modo nativo, el rendimiento es mejor, pero requiere modificaciones en la base del núcleo de Linux , mientras que una máquina virtual puede ejecutar en la parte superior de cualquier sistema operativo sin modificar que los apoyos de virtualización, incluyendo Microsoft Windows , Linux y Mac OS X .
MOSIX2 es más adecuado para ejecutar aplicaciones informáticas intensivas con una cantidad de entrada / salida (E / S) de baja a moderada . Las pruebas de MOSIX2 muestran que el rendimiento de varias de estas aplicaciones en una red de campus de 1 Gbit / s es casi idéntico al de un solo clúster. [ cita requerida ]
Principales características
- Proporciona aspectos de una imagen de un solo sistema:
- Los usuarios pueden iniciar sesión en cualquier nodo y no necesitan saber dónde se ejecutan sus programas.
- No es necesario modificar o vincular aplicaciones con bibliotecas especiales.
- No es necesario copiar archivos a nodos remotos.
- Descubrimiento automático de recursos y distribución de carga de trabajo por migración de procesos:
- Equilibrio de carga .
- Migración de procesos de nodos más lentos a más rápidos y de nodos que se quedan sin memoria libre.
- Sockets migrables para la comunicación directa entre procesos migrados.
- Entorno de tiempo de ejecución seguro (sandbox) para procesos invitados.
- Cola en vivo: los trabajos en cola conservan su entorno Linux genérico completo.
- Trabajos por lotes.
- Puesto de control y recuperación.
- Herramientas: scripts de instalación y configuración automática, monitores en línea.
MOSIX para HPC
MOSIX es más adecuado para ejecutar aplicaciones HPC con una cantidad de E / S baja a moderada. Las pruebas de MOSIX muestran que el rendimiento de varias de estas aplicaciones en una red de campus de 1 Gbit / s es casi idéntico al de un solo clúster. [ cita requerida ] Es particularmente adecuado para:
- Utilización eficiente de los recursos de toda la red, mediante el descubrimiento automático de recursos y el equilibrio de carga. [ cita requerida ]
- Ejecución de aplicaciones con requisitos de recursos o tiempos de ejecución impredecibles. [ cita requerida ]
- Ejecución de procesos largos, que se envían automáticamente a los nodos de la red y se vuelven a migrar cuando estos nodos se desconectan de la red. [ cita requerida ]
- Combinar nodos de diferentes velocidades, mediante la migración de procesos entre nodos en función de sus respectivas velocidades, carga actual y memoria disponible. [ cita requerida ]
Algunos ejemplos:
- Aplicaciones científicas: genómica , secuencias de proteínas , dinámica molecular , dinámica cuántica, nanotecnología y otras aplicaciones de HPC paralelas .
- Aplicaciones de ingeniería: CFD, pronóstico del tiempo , simulaciones de accidentes , industria petrolera, diseño de ASIC , aplicaciones farmacéuticas y otras aplicaciones de HPC.
- Modelado financiero , granjas de renderizado , granjas de compilación.
MOSIX4
MOSIX4 fue lanzado en julio de 2014. [2] A partir de la versión 4, MOSIX no requiere parches del kernel. [2]
openMosix
Después de que MOSIX se convirtiera en software propietario a finales de 2001, Moshe Bar bifurcó la última versión gratuita y comenzó el proyecto openMosix el 10 de febrero de 2002. [5]
El 15 de julio de 2007, Bar decidió poner fin al proyecto openMosix a partir del 1 de marzo de 2008, afirmando que "la potencia y la disponibilidad cada vez mayores de los procesadores multinúcleo de bajo costo están haciendo que la agrupación de imágenes de sistema único (SSI) sea un factor menos informática". Estos planes fueron reconfirmados en marzo de 2008. [6] El proyecto LinuxPMI continúa el desarrollo del antiguo código openMosix.
Otras lecturas
MOSIX4
- A. Barak y A. Shiloh. Informe técnico del sistema de gestión de clústeres MOSIX para computación distribuida en clústeres de Linux y nubes privadas de varios clústeres , 2016.
- A. Barak y A. Shiloh. Guías y manuales del administrador, usuario y programador de MOSIX. Revisado para MOSIX-4.3 , 2015.
MOSIX2 para Linux 2.6
- Meiri E. y Barak A., Compresión paralela de archivos correlacionados , Proc. IEEE Cluster 2007, Austin, septiembre de 2007.
- Amar L., Stosser J., Barak A. y Neumann D., MOSIX económicamente mejorado para la programación basada en el mercado en Grid OS , Taller sobre modelos económicos y algoritmos para el sistema Grid (EAMGS 2007), 8 ° IEEE / ACM Int. Conf. sobre Grid Computing (Grid 2007), Austin, septiembre de 2007.
- Amar L., Barak A., Levy E. y Okun M., Un algoritmo en línea para asignaciones de nodos de participación equitativa en un grupo . Proc. Séptimo IEEE Int. Simposio sobre Cluster Computing y Grid (CCGrid '07), págs. 83–91, Río de Janeiro, mayo de 2007.
- Amar L., Barak A., Drezner Z. y Peer I., Algoritmos de chismes para mantener un tablero de anuncios distribuido con propiedades de edad garantizadas. TR, 2006.
- Barak A., Shiloh A. y Amar L., An Organizational Grid of Federated MOSIX Clusters . Proc. 5º Simposio Internacional IEEE sobre Computación en Clústeres y Grid (CCGrid '05), Cardiff, mayo de 2005.
- Barak A. y Drezner Z., Algoritmos distribuidos basados en chismes para estimar la carga promedio de clústeres y redes informáticas escalables. Proc. 2004 Int. Conferencia sobre técnicas y aplicaciones de procesamiento paralelo y distribuido (PDPTA'04), Las Vegas, NV, junio de 2004.
MOSIX para Linux 2.2 y 2.4
- Okun M. y Barak A., Escrituras atómicas para la integridad y coherencia de los datos en dispositivos de almacenamiento compartido para clústeres . Revista de sistemas informáticos de generación futura, vol. 20, núm. 4, págs. 539–547, mayo de 2004.
- Amar L., Barak A. y Shiloh A., El método de acceso directo al sistema de archivos MOSIX para admitir sistemas de archivos de clúster escalables . Computación en clúster, vol. 7, núm. 2, págs. 141-150, abril de 2004.
- Keren A. y Barak A., Algoritmos de costo de oportunidad para la reducción de E / S y sobrecarga de comunicación entre procesos en un clúster de computación . IEEE Tran. Sistemas paralelos y distribuidos, vol. 14, núm. 1, págs. 39–50, enero de 2003.
- Amar L., Barak A. y Shiloh A., El sistema de E / S paralelas MOSIX para un rendimiento de E / S escalables. Proc. 14-th IASTED Int. Conferencia sobre Computación y Sistemas Paralelos y Distribuidos (PDCS 2002), págs. 495–500, Cambridge, MA, noviembre de 2002.
- Amir Y., Awerbuch B. , Barak A., Borgstrom RS y Keren A., An Opportunity Cost Approach for Job Assignment in a Scalable Computing Cluster . IEEE Tran. sobre sistemas paralelos y distribuidos, vol. 11, núm. 7, págs. 760–768, julio de 2000.
- McClure S. y Wheeler R., MOSIX: Cómo los clústeres de Linux resuelven problemas del mundo real . Proc. 2000 USENIX Annual Tech. Conf., Págs. 49–56, San Diego, CA., junio de 2000.
- Amar L., Barak A., Eizenberg A. y Shiloh A.,. Los sistemas de archivos de clúster escalables MOSIX para LINUX, junio de 2000.
- Barak A., La'adan O. y Shiloh A., Computación en clúster escalable con MOSIX para LINUX . Proc. 5ª Exposición Anual de Linux, págs. 95–100, Raleigh, NC, mayo de 1999.
Libro MOSIX Versión 1
- Barak A., Guday S. y Wheeler R., The MOSIX Distributed Operating System, Load Balancing for UNIX. Notas de la conferencia en Ciencias de la Computación, Vol. 672, Springer-Verlag, mayo de 1993.
Otro
- Barak A. y La'adan O., el sistema operativo multicomputadora MOSIX para la computación en clúster de alto rendimiento . Revista de sistemas informáticos de generación futura, vol. 13, núm. 4-5, págs. 361–372, marzo de 1998.
- Barak A., Laden O. y Yarom Y., The NOW MOSIX y su esquema de migración de proceso preventivo. IEEE TCOS, vol. 7, núm. 2, págs. 5-11, verano de 1995.
- Haban D., Wybranietz D. y Barak A., Monitoreo y soporte de gestión de sistemas distribuidos, Proc. Taller europeo sobre el progreso de los sistemas operativos distribuidos y la gestión de sistemas distribuidos, págs. 110-137, Berlín, abril de 1989.
- Barak A. y Wheeler R., MOSIX: Un multiprocesador integrado UNIX. Proc. Invierno de 1989 USENIX Conf., Págs. 101–112, San Diego, CA, febrero de 1989.
- Barak A., Shiloh A. y Wheeler R., Prevención de inundaciones en el esquema de equilibrio de carga MOSIX, IEEE-TCOS Newsletter, vol. 3, núm. 1, págs. 24-27, invierno de 1989.
- Barak A. y Kornatzky Y., Principios de diseño de sistemas operativos para multicomputadoras a gran escala, Proc. En t. Workshop on Experience with Distributed Systems, págs. 104-123, Kaiserslautern, septiembre de 1987. También, Informe RC 13220, IBM TJ Watson Research Center, Yorktown Heights, NY, octubre de 1987.
- Alon N., Barak A. y Manber U., sobre la difusión de información de forma fiable sin difusión, Proc. 7º Int. Conf. on Distributed Computing Systems (ICDCS-7), págs. 74–81 (mejor artículo de conferencia), Berlín, septiembre de 1987.
- Barel A., NSMOS - Puerto MOS a la arquitectura familiar 32000 del National. Proc. 2da Conf. De Israel Sistemas informáticos y software. Eng., Tel-Aviv, mayo de 1987.
- Barak A., Drezner Z. y Gurevich Y., Sobre el número de nodos activos en un sistema multicomputador, Redes, An Int. Journal, vol. 16, núm. 3, págs. 275-282, otoño de 1986.
- Barak A. y Paradise GO, MOS - Ampliación de UNIX. Proc. Verano de 1986 USENIX Conf., Págs. 414–418, Atlanta, GA, junio de 1986.
- Barak A. y Paradise GO, MOS: un UNIX de equilibrio de carga. Proc. Otoño de 86 EUUG Conf., Págs. 273–280, Manchester, septiembre de 1986.
- Drezner Z. y Barak A., Un algoritmo asincrónico para la dispersión de información entre los nodos activos de un sistema multicomputador, Journal of Parallel and Distributed Computing, vol. 3, núm. 3, págs. 344–351, septiembre de 1986.
- Barak A. y Shiloh A., Una política de equilibrio de carga distribuida para una multicomputadora. Software: práctica y experiencia, vol. 15, núm. 9, págs. 901–913, septiembre de 1985.
- Barak A. y Litman A., MOS - Un sistema operativo distribuido multicomputadora. Software: práctica y experiencia, vol. 15, núm. 8, págs. 725–737, agosto de 1985.
- Drezner Z. y Barak A., Algoritmos eficientes para enrutar información en un sistema multicomputador, Algoritmos distribuidos sobre gráficos, Carleton Univ. Press, págs. 41–48, Ottawa, agosto de 1985.
- Barak A., Control dinámico de procesos para computación distribuida, Proc. 3ª Int. Conf. sobre Sistemas de Computación Distribuida (ICDCS-3), págs. 36–40, Ft. Lauderdale, FL, octubre de 1982.
- Barak A., Shapir A., Steinberg G. y Karshmer AI, A Modular, Distributed UNIX. Proc. 14-th. Internacional de Hawái Conf. on System Science, págs. 740–747, enero de 1981.
- Barak A. y Shapir A., UNIX con procesadores satélite. Software: práctica y experiencia, vol. 10, núm. 5, págs. 383–392, mayo de 1980.
Ver también
- LinuxPMI
- OpenMOSIX
Notas
- ^ "Preguntas más frecuentes de MOSIX" .
- ^ a b c "Lista de cambios de MOSIX" .
- ^ www .mosix .cs .huji .ac .il / txt _distributions .html
- ^ El sistema operativo distribuido MOSIX: equilibrio de carga para UNIX, volumen 672 de Lecture Notes in Computer Science . Springer-Verlag, Nueva York, 1993
- ^ el proyecto openMosix .
- ^ http://sourceforge.net/projects/openmosix/
enlaces externos
- Página de inicio de MOSIX
- HUGI Campus Multi-Cluster , una cuadrícula MOSIX en la Universidad Hebrea
- Wiki de MOSIX
- Amnon Barak. Publicaciones Seleccionadas