BOINC | |
---|---|
Tyyppi | väliohjelmistot , vapaaehtoinen tietojenkäsittely , hajautettu laskentaohjelmisto [d] , kansalaistiede , Grid ja avoimen lähdekoodin ohjelmistot |
Tekijä | Space Sciences Laboratory [d] ja David P. Anderson [d] |
Kehittäjä | UC Berkeley |
Sisään kirjoitettu | C++ |
Käyttöliittymä | wxWidgetit |
Käyttöjärjestelmä | Linux , FreeBSD , Android , Microsoft Windows , macOS , Solaris , OS/2 ja Raspberry Pi OS |
Ensimmäinen painos | 10. huhtikuuta 2002 |
Laitteistoalusta | cross-platform |
uusin versio |
|
Lisenssi | GNU LGPL [3] |
Verkkosivusto | boinc.berkeley.edu _ |
Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa |
BOINC ( Berkeley Open Infrastructure for Network Computing ) on Berkeleyn yliopiston avoin ohjelmistoalusta grid-laskentaan - ei-kaupallinen väliohjelmisto hajautetun laskennan järjestämiseen . Käytetään vapaaehtoisen tietojenkäsittelyn järjestämiseen .
BOINC on ohjelmistopaketti hajautetun laskennan nopeaan organisointiin. Koostuu palvelin- ja asiakasosista. Aluksi kehitettiin suurinta vapaaehtoista laskentaprojektia - SETI@home - varten, mutta myöhemmin Kalifornian yliopiston Berkeleyssä kehittäjät asettivat alustan kolmansien osapuolien projekteille. Nykyään BOINC on universaali alusta matematiikan, molekyylibiologian, lääketieteen, astrofysiikan ja ilmastotieteen aloilla. BOINCin avulla tutkijat voivat hyödyntää henkilökohtaisten tietokoneiden valtavaa laskentatehoa ympäri maailmaa.
BOINCin kehitti David Pope Andersonin johtama tiimi, joka myös johtaa SETI@homea UC Berkeley Space Sciences Laboratoryssa . 27. maaliskuuta 2017 BOINC on yli 830 000 aktiivisen tietokoneen (isäntä) hajautettu verkko, jonka koko verkon keskimääräinen suorituskyky on yli 20 petaflopsia [4] . Vertailun vuoksi maaliskuun 2017 tehokkaimman supertietokoneen " Sunway TaihuLight " huipputeho on 93 petaflopsia. BOINC-projektin huipputeho on 320 petaflopsia, mikä on yli kolme kertaa maan tehokkaimman supertietokoneen huipputeho. Vuosina 2002 ja 2005 Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö kunnioitti kehittäjiä myöntämällä BOINC-palkinnon kolmesti: SCI/0221529 [5] , SCI/0438443 [6] ja SCI/0721124 [7] .
Alusta toimii useissa käyttöjärjestelmissä, mukaan lukien Microsoft Windows ja Unix-kaltaiset GNU/Linux- , CentOS /RHEL- , FreeBSD- , NetBSD- , OpenBSD- , Solaris- , macOS- , Android- ja Raspberry Pi OS -versiot . BOINC jaetaan GNU Lesser General Public License -lisenssin alaisena ilmaisena ja avoimen lähdekoodin ohjelmistona .
Palvelinosa koostuu HTTP-palvelimesta, jossa on projektisivusto, MySQL-tietokannasta ja joukosta demoneja (tehtävägeneraattori, aikataulutin, validaattori, tulosassimilaattori). Palvelin - vain Linux, mieluiten Debian .
HTTP-palvelin on joukko PHP - skriptejä, ja se on välttämätön projektien järjestäjille yleiseen projektinhallintaan: osallistujien rekisteröinti, tehtävien jakaminen käsittelyyn, tulosten saaminen, projektitietokantojen hallinta.
Tietokanta tallentaa käyttäjät, salasanat, työtietueet, tulokset, tiedot isännistä, projektiohjelmista ja paljon muuta.
Daemonit ovat joukko C++-ohjelmia.
Käyttäjille BOINC-konseptia käytetään useammin BOINC-asiakkaan käsitteen yhteydessä. Tämä on universaali asiakas erilaisten (BOINC-yhteensopiva) hajautettujen laskentaprojektien kanssa työskentelemiseen.
BOINC-asiakasohjelmalla voit osallistua useisiin projekteihin samanaikaisesti käyttämällä yhtä yhteistä ohjausohjelmaa (boinc tai boinc.exe).
Voit visualisoida BOINC-asiakashallintaprosessin käyttämällä joko oletusarvoista virallista hallintaohjelmaa (boincmgr tai boincmgr.exe) tai "epävirallista" ohjelmaa BOINC-asiakkaan valvontaan ja hallintaan.
On huomattava, että BOINC-asiakkaalla itsessään akateemisessa mielessä ei ole käyttöliittymää sellaisenaan, vaan se on palvelu, joka käynnistyy järjestelmän käynnistyessä ja jota ohjataan TCP / IP-protokollan kautta. Tällä ei kuitenkaan ole väliä loppukäyttäjälle, koska ohjelman jakelusarja täydentyy hallintaohjelmalla, joka asennetaan oletusarvoisesti välittömästi koko BOINC-asiakkaan kanssa ja on täysin läpinäkyvä käyttäjälle. Tässä tapauksessa "localhost"-osoite määritetään ohjelman johtajan hallitseman BOINC-asiakkaan osoitteeksi. Näin ollen toisaalta mikään ei estä käyttäjää käyttämästä vaihtoehtoista hallintaohjelmaa BOINC-asiakkaan hallintaan, ja toisaalta se mahdollistaa useiden eri tietokoneilla sijaitsevien BOINC-asiakkaiden hallinnan yhdestä hallintaohjelmasta. Tämä BOINC-asiakkaan hallinnan organisointi edellyttää myös kykyä käyttää BOINC-asiakasta "näkymättömässä" tilassa, kun vain palvelu käynnistetään, ilman käyttöliittymää ollenkaan.
Asiakkaan aikaisemmissa versioissa ei ole paikallisia sovellusasetuksia. Lähes koko kokoonpano (esimerkiksi työaika, yhteysaika, enimmäiskuorma jne.) on osallistujan määrittämä tietyn projektin sivustolla (jokaiselle projektille erikseen), ja kuori (asiakas) lataa kokoonpanon itsenäisesti mukana tehtäviä tarpeen mukaan. Uusimmissa versioissa tämä voidaan kuitenkin määrittää asiakkaan käyttöliittymän kautta.
Kuka tahansa voi luoda projektin BOINC-alustalle - koko BOINC-alusta kehitettiin alun perin LGPL :n alaisuudessa , joten kuka tahansa voi lukea lähdekoodia.
Tätä tekevät pääasiassa eri yliopistot ja tutkimuskeskukset ratkaistakseen ongelmia, jotka vaativat suuria laskentaresursseja, mutta joilla ei ole tarvittavia taloudellisia resursseja supertietokoneiden hankintaan, tai nykyaikaisten supertietokoneiden teho ei riitä ratkaisemaan ongelmaa.
Nämä projektit ovat kehitysvaiheessa ja ohjelmistojen virheenkorjaus (alfa ja beta). Näihin projekteihin osallistumista suositellaan vain niiden testaamista varten. Tässä vaiheessa kukaan ei takaa, että ohjelmistossa ei ole vikoja tai että saavutetuilla tuloksilla on merkitystä.
Projekti | Testausvaihe | Lyhyt kuvaus | Tietoalue | Maa | Verkkosivusto |
---|---|---|---|---|---|
Malarian valvontaprojekti | Beeta | malarian torjunta Afrikassa _ | biologia | Malarian valvontaprojekti | |
QMC@Home | Beeta | kvanttikemian tutkimusta | kemia , fysiikka | QMC@Home | |
SETI@home Beta | Beeta | testaus SETI@ home- ja AstroPulse-projekteille | ohjelmisto | SETI@home/AstroPulse Beta | |
Spinhenge@home | Beeta | molekyylimagnetismin tutkimus | fysiikka | Spinhenge@home | |
Proteins@home | Beeta | proteiinien rakenteen tutkiminen | biologia | Proteins@home | |
NanoHive@Home | Beeta | maailman rakenne nanomaailman näkökulmasta | fysiikka | NanoHive@Home | |
µFluids@Home | Beeta | mikrogravitaatio nestemäisessä väliaineessa | fysiikka | µFluids@Home | |
RÖYHTÄYTTÄÄ | Beeta | 3D-objektien renderöinti | graafiset taiteet | RÖYHTÄYTTÄÄ | |
Superlink@Technion | Beeta | geneettisten linkkien analyysi | biologia | Superlink@Technion | |
XtremLab | Alpha | grid- tekniikoiden oppiminen | ohjelmisto | XtremLab | |
Chess960@home | Alpha | luomalla kokoelman Chess960 shakkivariantteja | matematiikka, shakki | Chess960@home | |
RALPH@home | Alpha | Testaus Rosetta@home-projektille | biologia | RALPH@home | |
Orbit@home | Alpha | Maata lähellä olevien taivaankappaleiden lentoratojen laskeminen | tähtitiede | Orbit@home Arkistoitu 11. elokuuta 2006 Wayback Machinessa | |
Gerasim@Home | Alpha | Algoritmien rinnakkaisten graafisten osien rakentaminen | diskreetti matematiikka , kombinatorinen optimointi, logiikkaohjaus | Venäjä | Gerasim@home |
Pirates@home | Alpha | BOINC- ohjelmiston testaus | ohjelmisto | BOINC-testi Arkistoitu 9. helmikuuta 2007 Wayback Machinessa | |
DrugDiscovery@Home | Alpha | venäläinen projekti, jossa testataan tietokoneavusteisen lääkekehityksen menetelmiä, mallinnetaan proteiineja BOINC-alustan avulla | lääkettä | Drugdiscovery@home | |
BOINC testi | Beeta | BOINC-testaus | ohjelmisto | BOINC-testi Arkistoitu 9. helmikuuta 2007 Wayback Machinessa | |
BOINC alfa testi | Alpha | BOINC-testaus | ohjelmisto | BOINC testi alfa | |
evo@home | Alpha | hajautettu laskentaprojekti, jonka tavoitteena on soveltaa geneettisiä algoritmeja proteiinien laskostukseen . | biologia | https://web.archive.org/web/20110817075110/http://boinc.run.montefiore.ulg.ac.be/evo/ | |
Optima@home | Alpha | etsiä funktion minimiä erilaisissa ongelmissa (esimerkiksi molekyylien atomiklustereiden laskeminen Morse-potentiaalin avulla ) | *** | Venäjä | https://web.archive.org/web/20110630212030/http://boinc.isa.ru/dcsdg/ |
Korrelaattori | Alpha | sekvenssien välisten korrelaatioiden tutkimus genomin kolmiulotteisessa rakenteessa | bioinformatiikka | https://web.archive.org/web/20110926193340/http://svahesrv2.bioquant.uni-heidelberg.de/correlizer/index.php | |
NumberFields@Home | Alpha | tutkimus Galois-kenttien alalla | algebrallinen lukuteoria | https://web.archive.org/web/20110914235420/http://stat.la.asu.edu/NumberFields/ | |
YAFU | Alpha | BOINC-ohjelmiston taustatestaus | *** | https://web.archive.org/web/20120209190926/http://yafu.dyndns.org/yafu/ | |
SAT@home | Beeta | Boolen kaavojen tyydyttävyysongelman ratkaisu | *** | Venäjä | https://web.archive.org/web/20111105003628/http://sat.isa.ru/pdsat/ |
Volpex@UH | Alpha | proteiinien käyttäytymisen matkiminen soluympäristössä lääkekehitystarkoituksessa | biologia | https://web.archive.org/web/20111014200746/http://129.7.248.104/VCP/index.php | |
NRG | Alpha | molekyylien tunnistus, laskennallinen biologia, telakointi | biologia | https://web.archive.org/web/20120206223916/http://boinc.med.usherbrooke.ca/nrg/ | |
villieläin@home | Alpha | analyysi videodatasta, joka tallentaa elämää luonnossa | biologia | https://web.archive.org/web/20120406142235/http://volunteer.cs.und.edu/wildlife/ | |
SubsetSum@Home | Alpha | ratkaisu ongelmaan löytää tietyn kokonaislukujoukon alkioiden joukosta osajoukko, jonka alkioiden summa on yhtä suuri kuin haluttu arvo | matematiikka | https://web.archive.org/web/20120417020646/http://volunteer.cs.und.edu/subset_sum/ | |
aurinko@koti | Alpha | tehokkaampien aurinkokennojen rakentaminen | laskennallinen kemia | https://web.archive.org/web/20120701045156/http://shasta.chem.uh.edu/SolarAtHome/ | |
Asteroids@home | Alpha | asteroidien muodon ja pyörimisparametrien määrittäminen fotometristen havaintojen perusteella | tähtitiede | http://asteroidsathome.net/boinc/ | |
FightMalaria@Home | Alpha | malariaproteiinin telakoinnin mallinnus | biologia | https://web.archive.org/web/20120722072001/http://boinc.ucd.ie/fmah/ | |
SkyNet POGS | Alpha | spektrikartan rakentaminen universumin lähimmästä osasta aallonpituusalueella lähiinfrapunasäteilystä ultraviolettisäteilyyn GALEX- , Pan-STARRS1- ja WISE - tietojen mukaan | tähtitiede | http://pogs.theskynet.org/pogs/ | |
OProject@Home | Alpha | algoritmien analyysi, Goldbach-ongelman todiste | matematiikka | https://web.archive.org/web/20120827025605/http://oproject.goldbach.pl/ | |
Konvektori | Alpha | 10 elementin rakennusristikon suunnittelun optimointiongelman ratkaiseminen | matematiikka | https://web.archive.org/web/20130529121209/http://convector.fsv.cvut.cz/ | |
USPEX@Home | Alpha | Uusien materiaalien ja kemiallisten yhdisteiden numeerinen ennustaminen ja mallintaminen | fysiikka, kemia, materiaalitiede | USPEX@Home |
BOINC-verkon tehokkuus erikoissupertietokoneisiin verrattuna on huomattavasti pienempi. Joten esimerkiksi "Sunway Tauhu Light" on noin 11 miljoonaa ydintä. Sen tehonkulutus on noin 28 MW. BOINC-verkossa on noin 835 tuhatta aktiivista isäntiä. Kun nykyaikaisen tietokoneen keskimääräinen kulutus on noin 100 W (ilman näyttöä) ja 2,5 ytimen läsnäolo, kuormituskerroin 10%, kokonaisvirrankulutus on noin 10 MW, 2 miljoonaa 130 tuhatta ydintä, mikä mahdollistaa puhua BOINC-verkoston riittävästä tehokkuudesta. Haittapuolena voidaan todeta, että laskentatehoa ei ole taattu.
Vuodesta 2013 lähtien Gridcoin -kryptovaluuttaa on pidetty BOINC-projekteissa palkkiovaluuttana. Gridcoin käyttää muokattua panostodistusjärjestelmää palkitsemaan niitä, jotka suorittavat laskelmia BOINC-projekteissa.
World Community Grid palkitaan myös Obytessa [ 19] .
![]() | |
---|---|
Bibliografisissa luetteloissa |
tietojenkäsittelyprojektit | Vapaaehtoiset|
---|---|
Tähtitiede |
|
Biologia ja lääketiede |
|
kognitiivinen |
|
Ilmasto |
|
Matematiikka |
|
Fyysinen ja tekninen |
|
Monikäyttöinen |
|
muu |
|
Apuohjelmat |
|