BOINC
| BOINC | |
 |
|
 Текущий (вверху) и старый (внизу) логотипы BOINC. |
|
| Тип | |
|---|---|
| Разработчик | |
| Операционная система | |
| Последняя версия |
• Windows — 6.12.34 (28 июля 2011) |
| Лицензия | |
| Сайт | |
BOINC (англ. Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) — открытая программная платформа (университета) Беркли для GRID вычислений) — некоммерческое межплатформенное ПО для организации распределённых вычислений. Используется для организации добровольных вычислений.
Содержание |
[править] Описание
BOINC — программный комплекс для быстрой организации распределённых вычислений. Состоит из серверной и клиентской частей. Первоначально разрабатывался для крупнейшего проекта добровольных вычислений — SETI@home, но впоследствии разработчики из Калифорнийского университета в Беркли сделали платформу доступной для сторонних проектов. На сегодняшний день BOINC является универсальной платформой для проектов в области математики, молекулярной биологии, медицины, астрофизики и климатологии. BOINC даёт исследователям возможность задействовать огромные вычислительные мощности персональных компьютеров со всего мира.
BOINC разработан командой во главе с Дэвидом Андерсоном (David Pope Anderson), возглавляющим также SETI@home, из Space Sciences Laboratory Калифорнийского университета в Беркли. На 2 февраля 2011 BOINC являет собой распределённую сеть из более чем 490’000 активных компьютеров (хостов) со средней производительностью, равной 5’000 TeraFLOPS[1]. Национальный научный фонд США в 2002 и 2005 годах отметил заслуги разработчиков, трижды награждая BOINC: SCI/0221529[2], SCI/0438443[3] и SCI/0721124[4].
Платформа работает на различных операционных системах, включая Microsoft Windows и варианты юниксоподобных GNU/Linux, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, Solaris и Mac OS X. BOINC распространяется под лицензией GNU Lesser General Public License, как свободное программное обеспечение с открытым исходным кодом.
[править] Серверная часть BOINC
Серверная часть в основном представляет собой набор PHP-скриптов и необходима организаторам проектов для общего управления проектом: регистрация участников, распределение заданий для обработки, получение результатов, управление базами данных проекта.
[править] BOINC-клиент
Для пользователей понятие BOINC чаще используется в контексте понятия BOINC-клиент — универсальный клиент для работы с различными (BOINC-совместимыми) проектами распределённых вычислений. BOINC-клиент позволяет участвовать одновременно в нескольких проектах с помощью одной общей программы управления (boinc или boinc.exe).
Для визуализации процесса управления BOINC-клиентом можно использовать либо поставляемую по умолчанию официальную программу-менеджер (boincmgr или boincmgr.exe), либо воспользоваться «неофициальной» программой для мониторинга и управления BOINC-клиентом. Следует отметить, что собственно BOINC-клиент в академическом понимании не имеет пользовательского интерфейса как такового, а представляет собой сервис, запускаемый при запуске системы и управляется по протоколу TCP/IP. Однако, для конечного пользователя это не имеет значения, поскольку дистрибутив программы комплектуется программой-менеджером, которая сразу по умолчанию устанавливается вместе с BOINC-клиентом как единое целое и абсолютно прозрачна для пользователя. В этом случае в качестве адреса управляемого программой менеджером BOINC-клиента указывается адрес «localhost». Таким образом, с одной стороны, ничто не мешает пользователю использовать альтернативную программу-менеджер для управления BOINC-клиентом, а с другой стороны даёт возможность управлять несколькими BOINC-клиентами, находящимися на разных компьютерах из одной программы-менеджера. Также такая организация управления BOINC-клиентом подразумевает возможность использовать BOINC-клиент в «невидимом» режиме, когда запускается исключительно сервис, без пользовательского интерфейса вообще.
[править] Настройки
В более ранних версиях клиента отсутствуют локальные настройки программы. Почти всю конфигурацию (например, время работы, время соединения, максимальную загрузку и т. д. и т. п.) участник указывает на сайте конкретного проекта (для каждого проекта по отдельности), а оболочка (клиент) самостоятельно подгружает конфигурацию вместе с заданиями по мере необходимости. Однако в последних версиях это можно настроить через интерфейс самого клиента.
[править] Организация проектов
Создать проект на платформе BOINC может любой желающий — вся платформа BOINC изначально разрабатывалась в рамках LGPL, поэтому любой может ознакомиться с исходными текстами. В основном этим занимаются различные университеты и научные центры для решения задач, требующих больших вычислительных ресурсов, но не имеющих необходимых материальных средств для покупки суперкомпьютеров, либо мощностей современных суперкомпьютеров недостаточно для решения поставленной задачи.
[править] 10 наиболее популярных проектов[5]
- SETI@home — анализ радиосигналов с радиотелескопа Аресибо для поиска внеземных цивилизаций.
- Rosetta@home — вычисление 3-мерной структуры белков из их аминокислотных последовательностей.
- World Community Grid — помощь в поиске лекарств для лечения человеческих заболеваний, таких как рак, ВИЧ/СПИД, расчёт структуры белков и другие проекты. Организатор — IBM.
- Einstein@Home — проверка гипотезы Альберта Эйнштейна о гравитационных волнах, а также поиск радио и гамма пульсаров.
- Climate Prediction — изучение и предсказание климата Земли.
- LHC@home — расчёты для усовершенствования большого адронного коллайдера.
- MilkyWay@home — создания высокоточной трёхмерной динамической модели звёздных потоков в нашей Галактике — Млечный путь.
- SIMAP@home — создание базы данных протеинов для вычислительной биологии.
- PrimeGrid — поиск различных больших простых чисел.
- Spinhenge@home — проект в области нанотехнологий по исследованию молекулярного магнетизма.
[править] Прочие проекты
- ABC@home — проект в области математики.
- AQUA@home — проект распределённых вычислений канадской компании D-Wave Systems Inc. Цель проекта — спрогнозировать эффективность сверхпроводимого адиабатического квантового компьютера на целый ряд проблем, начиная от материаловедения до машинного обучения. Разрабатываются и анализируются алгоритмы квантовых вычислений используя квантовый метод Монте-Карло.
- BBC Climate Change Experiment — предсказание изменений климата на 160 лет. Проводится при поддержке BBC (Би-Би-Си).
- Leiden Classical — проект в области физики.
- GPUGrid[6] — проект, организованный университетом Помпеу Фабра. Проект занимается полно-атомным моделированием молекулярной биологии с использованием Cell-ячеек используемых в PlayStation 3 и в CUDA совместимых GPU от Nvidia.
- RNA World[7]. Целью проекта, запущенного в январе 2010 года, является систематизация РНК всех живых организмов.
- Magnetism@home[8] — проект по расчету магнитных конфигураций цилиндрических нано-элементов. Первый украинский проект на платформе BOINC, с поддержкой операционных систем Linux и Windows. Создан в июне 2008 года физиком Константином Метловым из Донецкого физико-технического института. Проект решает задачи статики, динамики и термодинамики для магнитных нано-элементов различной формы.
- CAS@Home (Chinese Academy of Sciences)[9] — проект с целью поддержки Китайских учёных в развитии технологий добровольного метакомпьютинга. Проект запущен при поддержке Вычислительного центра Института физики высоких энергий (англ. Computer Centre of the Institute of High Energy Physics, IHEP) и Китайской академии наук (англ. Chinese Academy of Sciences, CAS). Проект официально начал работу в январе 2010 года. В настоящее время проект включается в себя два приложения: Short-Cut Threading — предсказание пространственной структуры белка; моделирование столкновений элементарных частиц на ускорителе BEPC (Пекинский электрон-позитронный коллайдер, англ. Beijing Electron Positron Collider), в настоящее время приложение находится в разработке.
- FreeHAL@home[10] — немецкий проект, направленный на создание искусственного интеллекта, способного пройти тест Тьюринга. FreeHAL@home основан на технологии конвертирования открытых лингвистических баз знаний[11] в семантические сети для обучения системы FreeHAL общению с человеком без предварительного заготавливания ответов программистом.
- Collatz@home[12] — проект, обрабатывающий одну из нерешенных проблем математики — проблему Коллатца. Суть её в том, что если взять любое число, если оно четное, разделить на 2, иначе умножить на 3 и прибавить 1 (поэтому её ещё называют проблемой «3х+1»), и повторить эти шаги некоторое число раз, то в конце мы неизбежно получим единицу.
- Malaria Control Project — контроль распространения Малярии в Африке (AFRICA@home).
- Predictor@home — моделирование 3-хмерной структуры белка из последовательностей аминокислот. Целью проекта является проверка и оценка новых алгоритмов и методов предсказания структуры белка и применение этих методов к реальным биологическим целям. Predictor@home дополняет Folding@home, который изучает фолдинг белков, в то время как Predictor@home предсказывает какой будет их окончательная третичная структура. Кроме того, Predictor@home напрямую конкурирует с другим проектом на платформе BOINC — Rosetta@home. Оба этих проекта проверяют скорость и точность различных методов предсказания окончательной третичной структуры белков.
- SLinCA@Home — проект распределенных вычислений в области физики и материаловедения, запущенный при поддержке Академии наук Украины.
- sudoku@vtaiwan[13] — проект по исследованию игры-головоломки судоку. Занимается поиском судоку с 16-ю ключами, которая имела бы единственное решение.
- QMC@Home — расчёты с использованием метода Монте-Карло в квантовой химии.
[править] Проекты в стадии разработки и тестирования
Данные проекты находятся в стадии разработки и отладки программного обеспечения (альфа и бета). Участие в данных проектах рекомендуется лишь с целью их тестирования. На данном этапе никто не гарантирует отсутствие сбоев в программном обеспечении, а также наличие какого-либо смысла от полученных результатов.
[править] Планируемые проекты
[править] Проекты с модифицированным клиентом BOINC
[править] Примечания
[править] Ссылки
|
