웹서버, DB 서버, 메일서버, FTP 서버, PROXY 서버 등 전산 업무 환경에서 리눅스 서버의 안정 성, 성능, 보안성 등을 기존의 유닉스 서버나 NT서버와 비교해볼때 리눅스 서버의 가격대 성능비 의 탁월함은 어느 누구도 부인하지 못할 것이며 요즘들어서는 상용 소프트웨어 업계인 넷스케이 프, 오라클, 인포믹스, 코렐 등의 참가로 리눅스는 서버 및 개인 사용자 OS로서 새로운 전기를 맞고 있다. 이에 못지 않게 컴퓨팅 속도를 최우선으로 하는 테크니컬 컴퓨팅 환경에서도 이미 알 파 프로세스를 사용한 리눅스 웍스테이션은 탁월한 부동소수점 연산으로 인해 현재 새로운 관심 을 받고 있으며, SGI, IBM, SUN, HP, DEC에 의해 점유되었던 테크니컬 컴퓨팅 영역을 급속한 속도로 알파 리눅스가 파고 들고 있으며, 또한 리눅스는 단일 프로세서나 SMP에만 머물지 않고, 리눅스의 강력한 네트워킹을 통한 네트웍 클러스터를 구축하여 수퍼 컴퓨터 영역에 도전하고 있 다.
리눅스 네트웍 클러스터의 한 형태인 Beowulf cluster은 1994년 NASA의 CESDIS에서 16 node cluster를 리눅스와 표준 소프트웨어 패키지를 이용하여 개발하였는데, 이런 바탕에는 그 당시 NASA에서 사용중인 CRAY의 임대 기간 종료와 더불어 새로운 병렬처리용 수퍼 컴퓨터 개발을 직접해보자는 분위기가 있었다. 이때 리눅스 네트웍 드라이버의 개발이 CESDIS에 의해 주도적 으로 이루어져 현재 널리 사용되고 있다.
영화 '타이타닉'에서도 128개의 알파 리눅스 클러스트를 이용한 병렬처리를 통하여 리눅스의 우수 성을 성공적으로 보여주었으며 현재 미국 로스 알라모스 국립 연구소에서는 하이텔 하드웨어 통신판매란에서 흔히 볼수 있는 70개의 알파 리눅스 박스로 구성된 Avalon이라는 Beowulf 시스 템을 직접 만들었으며, 현재 Top500 supercomputers list (http://www.top500.org/top500.list.html) 에 315위로 등록 되어 있다. 비슷한 순위의 수퍼 컴퓨터로는 SGI의 64개의 프로세서를 사용하는 ORIGIN 2000 시스템(304위)이다. 참고로 국내의 열악한 수퍼 컴퓨팅 환경을 대변하듯 315순위 이상으로 기록된 국내 수퍼컴퓨터는 6대뿐으로, 이공학분야로는 SERI, KT, 삼성만 보유하고 있 을 뿐, 국내 대학이나 일반 연구소에서 제대로 된 수퍼컴퓨터는 전무한 상태이다.
Avalon을 통해 Beowulf cluster의 특징을 간단히 살펴보면, 우리가 흔히 볼수 있는 알파 리눅스 박스를 이용하였기 때문에 벤더의 특별한 지원 없이 설치가 가능할 정도로 간단하였으며, 리눅스 박스마다 개별적인 파워 서플라이와 쿨링 장치로 인해 항온 항습 장치가 필요치 않는 점도 특징 으로 들 수 있으며, 유지 보수에 대한 비용 또한 크게 절감할수 있다.
본 글에서는 PC hardware를 사용하여 수퍼 컴퓨팅에 도전하고 있는 Beowulf cluster의 특징과 성공 요인들을 살펴보고, Beowulf 클러스터를 구성하기 위해 필요한 하드웨어와 소프트웨어 환경 및 필자가 구성해본 4-node mini beowulf 클러스터에 대해서 소개함으로 수퍼 컴퓨팅 영역에 도전하고 있는 리눅스의 또 다른 모습을 소개할려고 한다.