BOINC

Продукт
Разработчики: Калифорнийский университет в Беркли
Дата последнего релиза: 05.04.2012
Отрасли: Образование и наука,  Фармацевтика, медицина, здравоохранение

Содержание

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.

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. 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 16 апреля 2012 BOINC являет собой распределённую сеть из более чем 460 000 активных компьютеров (хостов) со средней производительностью около 6 100 TeraFLOPS[1]. Национальный научный фонд США в 2002 и 2005 годах отметил заслуги разработчиков, трижды награждая BOINC: SCI/0221529, SCI/0438443 и SCI/0721124.

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.

Серверная часть

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.

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.

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.

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.

10 наиболее популярных проектов

  • 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.

2016:Cloud4Y передаёт неиспользуемые компьютерные мощности в BOINC

Компания Cloud4Y принимает участие в проекте BOINC, который в России представляет Институт проблем передачи информации РАН. Компания оказывает поддержку проектам, связанным с разработкой новых лекарственных средств.

Суть проекта состоит в добровольной передаче неиспользуемых компьютерных мощностей одному или нескольким научным проектам. Как известно, работающий компьютер обычно загружен только на некоторую часть своей общей мощности, как правило, от 5% до 10%, не говоря уже о других периодах времени, когда его мощности не используются вообще: например, если ПК включен, но за ним никто не работает, во время обеденных перерывов, совещаний и так далее.

При участии в программе добровольных вычислений любой ресурс, который в данный момент не используется (оперативная память, центральный процессор и т. д.), предоставляется ученым для выполнения необходимых науке исследований, расчетов и разработки социально необходимых программ.

Российские распределенные вычисления на платформе BOINC — универсальная общественно важная платформа для разработки и реализации проектов в сфере медицины, математики, квантовых вычислений, молекулярной биологии.

По мнению специалистов Cloud4Y, стратегически важно оказывать любую посильную помощь ученым в области фармацевтики и медицины.

Ссылки

Официальный сайт BOINC(рус.)