Zeit ist eine kritische Größe im HPC. % HPC/HTC? Lit verwendet nur Abk.
Um dieselbe Menge Jobs zu bearbeiten und die Stillstandszeiten von Maschinen bei ihrer Einrichtung oder Umkonfiguration von einigen Stunden bis zu vielen Tagen auszugleichen, bedarf es je nach Größe des Clusters schnell eine Menge von Knoten im Umfang eines eigenen 19'' Schranks. Weiterhin nimmt die relative Leistung pro CPU-Core und aufgewendeter Energieeinheit im Laufe der Zeit ab. Hinzu kommt das Problem, dass die Job-Last Schwankungen unterworfen ist und es zu Staus in der Abarbeitung auf einem Cluster kommt, ein anderer aber nicht ausgelastet ist. Dieses Paper hat daher verschiedene Methoden zur Verbesserung des Deployments und der Optimierung der Auslastung der einzelnen Rechenknoten im Blick.

Es wurde bereits vielfach gezeigt \cite{figueiredo:Acaseforgridcomputingonvirtualmachines}, dass sich eine schnelle Bereitstellung von Maschinen und das einfache Hinzufügen von weiteren Knoten durch das Booten via Netzwerk erreichen lässt. Wegen hoher Bandbreiten und geringer Latenz lässt sich kaum noch ein Nachteil gegenüber klassischen Installationen feststellen \cite{figueiredo:Acaseforgridcomputingonvirtualmachines}. Die eingebaute Festplatte wird nicht arbeitslos, sondern kann für temporäre Daten genutzt werden. Es besteht sogar der Vorteil, dass sie einerseits vollständig zur Verfügung steht und je nach Bedarf beim Hochfahren komplett für die Bedürfnisse des jeweiligen Jobs angepasst werden kann. Schnelle Weitverkehrsnetze wie das DFN erlauben es mit geeigneten Boot-Loadern über die Grenzen von Campus-Netzen hinweg zu booten, anstatt der traditionellen Methode des lokalen Boots. Das könnte eine völlig neue Form der Arbeitsteilung zwischen und Effizienzsteigerung im Bereich des HPC erreichen.
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    \includegraphics[width=\textwidth]{pbs0a.png}
    \caption{Pre-Boot-Service: Starten mittels Mini-ISO von CD über Weitverkehrsnetze}
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Das Paper beschäftigt sich unter anderem mit der Idee des Netzwerk-Bootens. Darüberhinaus schlägt es Erweiterungen vor, so dass darum herum ein kompletter Workflow für Rechen-Cluster enstehen kann. Auf diese Weise ließe sich schon im Moment der Beschaffungsentscheidung den näher in Betracht gezogenen Anbietern ein kleines Boot-Medium, wie CD oder USB-Stick zusenden, welches diesem den Start der in Frage kommenden Maschinen über das Netzwerk erlaubt. Damit können schon im Vorhinein Eignungsabschätzungen vorgenommen werden. Mit der Beschaffung neuer Einheiten wissen nach diesen Tests alle an der Inbetriebnahme Beteiligten, dass die Maschinen nach ihren Kriterien funktionieren. Sie können dann entscheiden, ob sie die Boot-Umgebung lokal bereitstellen oder von einer Partnerorganisation beziehen und diese um lokale Anpassungen erweitern. Ebenso stellen neue Betriebssystemversionen oder die Anpassung neuer Jobs geringere Hürden dar: Systeme können an einer Stelle vorbereitet und anschließend allen anderen zur Verfügung gestellt werden. Tests lassen sich durch einfaches Umbooten ohne aufwändige Installation an jeder beliebigen Maschine vornehmen.