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Il CERN ha deciso di affidare a Debian 13 ‘Trixie’ il controllo di oltre 2.200 computer industriali e sistemi integrati che tengono in piedi i suoi acceleratori di particelle. Una scelta tecnica che ha però una motivazione molto concreta, quasi contabile: cambiare tutto l’hardware per stare dietro ai requisiti delle nuove versioni di Red Hat Enterprise Linux sarebbe costato milioni. La migrazione andrà completata entro la fine del 2026 e riguarda soltanto i sistemi di controllo degli acceleratori, mentre i centri di elaborazione dati e le infrastrutture di calcolo degli esperimenti restano dove sono, cioè su RHEL e AlmaLinux.
Il progetto è stato illustrato dagli ingegneri Federico Vaga e Nikos Tsipinakis durante la MiniDebConf di Winterthur. I numeri aiutano a capire la scala della faccenda: le macchine coinvolte gestiscono circa 17.000 dispositivi sparsi su un’area di 43 chilometri quadrati, con schede e componenti in buona parte sviluppati internamente. Alcune di queste macchine montano processori ormai datati, ma inseriti in impianti che hanno cicli di vita lunghissimi, molto più lunghi di quelli di un normale computer da ufficio.
Perché il vecchio hardware non reggeva più Red Hat
Per anni il CERN ha vissuto nell’ecosistema Red Hat, prima con Scientific Linux e poi con CentOS. Quando il supporto di CentOS Linux 8 è stato chiuso in anticipo, il gruppo aveva preso in considerazione CentOS Stream, e nel frattempo aveva cominciato a preparare Debian come piano alternativo, lavorando per rendere gli strumenti di integrazione meno legati a una singola distribuzione.
A far pendere l’ago della bilancia sono stati soprattutto i requisiti minimi dei processori. RHEL 9 pretende il livello di istruzioni x86-64-v2, RHEL 10 è salito a x86-64-v3. Tradotto: una fetta dell’hardware industriale degli acceleratori semplicemente non ce la fa. Debian invece resta compatibile con la base x86-64, il che significa poter tenere in servizio macchine che funzionano benissimo e che nessuno avrebbe voglia di buttare.
Rimanere dentro il mondo Red Hat, insomma, avrebbe voluto dire mettere mano al ferro. Un’analisi dei rischi condotta nel secondo trimestre del 2023 aveva stimato una spesa intorno ai 5,4 milioni di franchi svizzeri, con undici schede elettroniche da riprogettare da zero, personale aggiuntivo da assumere, rack da riorganizzare e ricablare. Tutto da chiudere entro il quarto trimestre del 2026. E anche immaginando che ogni pezzo funzionasse al primo colpo, senza intoppi, il gruppo stimava intorno al 20% la probabilità di portare a casa il piano. Di fronte a numeri del genere la decisione è arrivata quasi da sola: intervenire sul software invece di sostituire l’hardware per compiacere il sistema operativo.
Aggiornamenti a ritmo di fermate tecniche
C’è un altro dettaglio che rende questa migrazione diversa da qualsiasi aggiornamento aziendale. Gli acceleratori non si spengono quando fa comodo, quindi le finestre utili per gli interventi dipendono dalle fermate tecniche e dai periodi di messa in servizio. Un semplice cambio di versione va pianificato con anni di anticipo. Il piano principale presentato dagli ingegneri prevede di restare su Trixie fino al 2030, sfruttando il supporto LTS, per poi spostarsi su Debian 15. Il CERN ha anche iniziato a sostenere Freexian, realtà che contribuisce al supporto a lungo termine della distribuzione.
Cambiare base significa poi rivedere tutta la catena di distribuzione del software e i driver scritti su misura per l’hardware del laboratorio. Questi computer, va detto, sono privi di disco e si avviano direttamente dalla rete. Per non buttare via l’infrastruttura già usata per costruire i pacchetti RPM, il gruppo ha sviluppato un’estensione di Koji in grado di gestire anche i pacchetti Debian. Al momento della presentazione, decine di macchine con il nuovo sistema erano già in funzione all’interno del complesso degli acceleratori.
