باور لينكس (PowerLinux): نظام تشغيل لينكس على معالجات IBM Power

باور لينكس (PowerLinux): دمج قوة لينكس مع عتاد IBM Power

يُعرف باور لينكس (PowerLinux) بأنه المزيج بين نظام التشغيل لينكس (Linux) وأجهزة الكمبيوتر القائمة على معمارية PowerPC أو Power ISA من شركة IBM. يُستخدم هذا المصطلح غالباً للإشارة إلى تشغيل لينكس على أنظمة Power، كما أنه الاسم الذي أطلقته IBM على عدة أنظمة Power Systems المخصصة حصرياً لتشغيل لينكس.

تاريخ IBM مع نظام لينكس

في أواخر التسعينيات، بدأت شركة IBM في دراسة نظام التشغيل لينكس، وبحلول عام 2000، أعلنت الشركة عن دعمها الرسمي له. وفي عام 2001، استثمرت IBM مليار دولار لدعم حركة لينكس، متبنية إياه كنظام تشغيل لخوادمها وبرمجياتها. وخلال عقد من الزمن، أصبح لينكس جزءاً أساسياً من كل قطاع أعمال وجغرافيا وعملية تشغيل في IBM، حيث تغلغل بعمق في العتاد والبرمجيات والخدمات والتطوير الداخلي للشركة.

أظهر استطلاع أجرته مؤسسة لينكس (Linux Foundation) في أبريل 2012 أن IBM كانت خامس أكبر مساهم تجاري في تطوير لينكس على مدار السنوات السبع الماضية، بمشاركة أكثر من 600 مطور في أكثر من 100 مشروع مفتوح المصدر.

مركز تكنولوجيا لينكس (LTC)

أسست IBM مركز تكنولوجيا لينكس (Linux Technology Center) في عام 1999 لجمع مطوري البرمجيات المهتمين بلينكس والبرمجيات مفتوحة المصدر في منظمة واحدة. تعاون المركز مع مجتمع لينكس لتحسين أداء النظام على معمارية PowerPC وx86، ومؤخراً على محرك Cell Broadband Engine. ويساهم المطورون في المركز في مشاريع مفتوحة المصدر تهدف إلى تمكين لينكس من استخدام وظائف العتاد الجديدة في منصات IBM.

خوادم باور لينكس (PowerLinux Servers)

تم نقل لينكس لأول مرة إلى معمارية POWER في يونيو 2000. ومنذ ذلك الحين، استُخدم باور لينكس في عدد من الحواسيب الفائقة، بما في ذلك MareNostrum 2004 وRoadrunner 2008.

في أبريل 2012، قدمت IBM ثلاثة أنظمة مخصصة للينكس تعتمد على معالجات POWER7، مخصصة لتحليلات البيانات الضخمة، والتطبيقات الصناعية، وخدمات البنية التحتية مفتوحة المصدر (مثل خدمات الويب والبريد الإلكتروني). وتتميز هذه الخوادم بأنها لا تدعم أنظمة IBM AIX أو IBM i.

أبرز الأنظمة والتقنيات

• IBM PowerLinux 7R1 و 7R2: خوادم رفوف (rack-mount) تدعم 8 أو 16 نواة من معالجات POWER7 بتردد 3.55 جيجاهرتز أو 3.3 جيجاهرتز، مع ذاكرة تصل إلى 256 جيجابايت. تدعم هذه الأنظمة توزيعات Red Hat Enterprise Linux و SUSE Linux Enterprise Server، وتتضمن برنامج PowerVM المدمج الذي يدعم حتى 160 جهازاً افتراضياً لكل خادم.
• IBM PowerLinux 7R4: نظام يعتمد على معالجات POWER7+ في حزمة 5U، ويدعم من نواة إلى 32 نواة، وذاكرة تصل إلى 1 تيرابايت من نوع DDR3. يتميز بقدرات مشاركة الذاكرة النشطة (Active Memory Sharing) عبر PowerVM، مما يسمح بتشغيل ما يصل إلى 640 جهازاً افتراضياً لكل خادم.
• IBM Flex System p24L: عقدة حوسبة مخصصة للينكس في نظام IBM PureFlex، تحتوي على 12 أو 16 نواة POWER7، وذاكرة تصل إلى 256 جيجابايت.

أثبتت أبحاث IBM أن مجموعة Hadoop مكونة من 10 عقد PowerLinux 7R2 بمعالجات POWER7+ يمكنها فرز تيرابايت واحد من البيانات في أقل من 8 دقائق باستخدام برنامج InfoSphere BigInsights.

مقارنة بين باور لينكس و لينكس x86

تم تصميم إصدارات باور لينكس لتشغيل نواة لينكس على أنظمة POWER7. وبخلاف خوادم Intel Xeon (معمارية x86) التي توفر خيطين (threads) لكل نواة، يوفر معالج POWER7 أربعة خيوط لكل نواة. كما تحقق خوادم POWER معدلات استغلال للموارد تتراوح بين 60% إلى 80% بفضل الافتراضية، مقارنة بـ 40% في معالجات x86. كما يتميز برنامج PowerVM بمستوى ضمان CC level 4+ مع سجل خالٍ من الثغرات الأمنية المبلغ عنها.

تقنية الافتراضية PowerVM

تمتلك أنظمة IBM القائمة على Power قدرات افتراضية مدمجة مستمدة من تكنولوجيا الماينفريم. يُطلق على هذه الحزمة اسم PowerVM، وتتضمن ميزات مثل التقسيم الدقيق (micro-partitioning)، ومشاركة الذاكرة النشطة، وإزالة التكرار، وخادم إدخال/إخراج افتراضي للشبكات والتخزين، بالإضافة إلى إمكانية نقل الأقسام الحية (live partition mobility).

الأنظمة التي يدعمها باور لينكس

يمكن تشغيل باور لينكس على مجموعة متنوعة من الأنظمة، منها:

• AmigaOne و AmigaOne X1000
• خوادم Cellblade من Mercury Computer Systems
• أنظمة IBM Power Systems
• عقد BladecenterNodes (مثل JS43, JS23, JS20, JS21, QS20, QS21, QS22)
• نظام لينكس على PlayStation 3
• Genesi Pegasos و Sam440ep و Sam460ex