Проекти розподілених обчислень

Проекти розподілених обчислень Folding@Home та Rosetta@Home

Підключайте Ваші комп'ютери до проектів розподілених обчислень! Цим Ви надасте велику допомогу в розвитку математики, медицини та інших наук, при цьому це ніяк не позначиться на швидкості роботи Ваших комп'ютерів, оскільки проекти працюють на пріоритеті IDLE (тобто ведеться тільки тоді, коли інші служби та програми не використовують Ваш процесор) )

Короткий огляд проектів

Проект Folding@Home - дослідження фолдингу білків (тобто їх "згортання" в унікальну просторову структуру, що визначає функції білка), переважно в аспекті боротьби з деякими захворюваннями, породженими порушеннями їх функцій (наприклад, хвороба Альцгеймера, окремі види раку, "коров'ячий сказ") " та ін.). Дослідження здійснюється шляхом комп'ютерного моделювання процесу фолдингу ("згортання") білків на машинах добровольців. Клієнтське ПЗ забирає з одного з численних серверів Folding@Home дані про білки і проводить на комп'ютері користувача моделювання фолдингу (від кількох годин до кількох діб і більше) і надсилає результати назад на сервер.

Проект Rosetta@Home - обчислення тривимірної структури білків із їхніх амінокислотних послідовностей. Це одна з найбільших проблем у молекулярній біології. Одне з найважливіших відкриттів в молекулярній біології - те, що в просторі білкова структура (зв'язка амінокислот) прагне зайняти таке положення, щоб енергія цієї структури була мінімальна (уявіть кулю в трубі - куля завжди котиться вниз до основи труби, тому що це - найстійкіший стан). Отже, завдання програми Rosetta @ Home - порахувати найменшу енергію білкової системи, якщо відомі складові цієї системи(амінокислоти) – при цій мінімальній енергії це і буде шуканий білок! Одна із складностей полягає в тому, що послідовностей амінокислот, з яких складається багато білок, в просторі їх можна з'єднати різними способами. Поєднання різних комбінацій сполук амінокислот дає величезні цифри - ось причина, через яку проекту так потрібні великі обчислювальні потужності. По суті Rosetta - це комп'ютерна програма для пошуку: - структури з найменшою енергією для заданої амінокислотної послідовності для передбачення структури білка - зворотне завдання - пошук амінокислотної послідовності з найменшою енергією для заданої білкової структури - розрахунку взаємодії комплексу білок-білок

Який проект вибрати

Вибір проекту, який буде використовуватися на Вашому комп'ютері, залежить в першу чергу від виду підключення до Інтернету/оплати трафіку. Проект Rosetta@Home щодня споживає до 30 мегабайт вхідного трафіку і 500 кілобайт вихідного. А ось проект Folding@Home в середньому завантажує завдання розміром всього 300 кілобайт, рахує його кілька днів і потім стільки ж віддає і закачує нове. Так що якщо у Вас безлімітний Інтернет та широкий канал, то краще вибрати проект Rosetta@Home, а інакше – Folding@Home. Також вибір багато в чому залежить від кількості оперативної пам'яті комп'ютера. Проект Rosetta@Home займає до 300 мегабайт ОЗП, а Folding@Home - займає в пам'яті всього 20 мегабайт (якщо не включено режим отримання великих завдань, при якому може бути потрібно близько 120 мегабайт ОЗП). І всі ці цифри слід помножити число ядер у процесора.

Ще потрібно дотримуватись правил, що чим швидше процесор, тим доцільніше на ньому вважати Folding@Home , а чим слабше - тим вища доцільність рахунку на ньомупроекту Rosetta@Home. (А якщо процесор дуже старий, менше 1 ГГц, тоді Folding@Home взагалі не доцільно вважати на ньому). У такому разі краще вважати проект Rosetta@Home (якщо дозволяє ОЗП та інтернет-трафік), а при малих кількостях ОЗП і коли не можна дозволити великий інтернет-трафік - то вважати або POEM@Home або Spinhenge@Home (див. нижче).

Якщо Ви використовуєте мережу "ВКонтакте", у ній група команди розподілених обчислень наступна: http://vkontakte.ru/club186520 у ній багато корисної довідкової інформації, можна ставити питання щодо проекту Folding@Home. За BOINC-проектами група така: http://vkontakte.ru/club11963359

http://my.mail.ru/community/cranch - група про розподілені обчислення в мережі "Мій світ" на Mail.Ru.

http://my.mail.ru/community/fhclub/ - група про проект Folding@Home у мережі "Мій світ" на Mail.Ru.

distributedcomputing.info - Найсвіжіша інформація про поточні активні проекти розподілених обчислень.

www.gridrepublic.org - Статистика та опис проектів розподілених обчислень на платформі BOINC

http://blog.karelia.ru/yura8/ - Новини про науку, освіту, розподілені обчислення

Нові цікаві статті про розподілені обчислення. Цікаво прочитати всім:

2) Інтернет-журнал «Розподілені обчислення»: найсвіжіші новини проектів та їх результати та досягнення: http://new-distributed.livejournal.com/

3) Стаття «Розподілені обчислення: домашній комп'ютер як наукова лабораторія»: http://prostonauka.com/raspredelennye-vychislenija

Також є сайт порівняно новий сайт (нещодавно з'явився): http://boinc.netsoft-online.com/ де можна переглянути різну детальну статистику за поточними проектами BOINC (і завершеними проектами BOINC)

Платформа BOINC та проект Rosetta@Home

До речі, для більш надійної роботи проектів у BOINC необхідно в "Налаштування клієнта." - "диск і пам'ять" - поставити галку "Залишати неактивні програми в пам'яті".

Ще в налаштуваннях BOINC потрібно в "Налаштування клієнта." - "процесор" - "У багатопроцесорних системах використовувати" ___% процесорів - обов'язково поставити 100% (інакше будуть використовуватися не всі ядра процесора).

Інші, найцікавіші проекти на платформі BOINC, які також корисні для науки та медицини:

1) Проект LHC@Home - науково-дослідний BOINC-проект розподілених обчислень, що вивчає рух заряджених частинок у Великому Адронному Колайдері. Приєднатися до проекту - http://lhcathome >

2) Ще один корисний проект, до якого також можна підключитися користувачам BOINC - це RALPH@Home, який займається тестуванням нових модулів для проекту Rosetta@Home . Приєднатися до проекту - http://ralph.bakerlab.org/ Вимоги до комп'ютера та Інтернету у RALPH@Home такі самі, як і у проекту Rosetta@Home , тому якщо Ви підключилися до Rosetta@Home , то бажано підключитися одночасно і до RALPH@Home. Брати участь у RALPH@Home як тільки в одному проекті немає сенсу, оскільки завдання для нього бувають раз на 3 або 4 тижні (коли виходить новий лічильний модуль).

3) Astero >проект вивчає форму та параметри обертання астероїдів за фотометричними даними. Приєднатися до проекту - http://asteroidsathome.net/boinc/

4) Проект POEM@Home – у проекті використовується метод моделювання структури білка. Комбінований підхід у вивченні будови білка, далекі цілі цього проекту – розробити метод моделювання білкових молекул, які вже можуть використовувати фармацевти, лікарі, вчені,а також детально вивчити структуру мебранних білків. Приєднатися до проекту - http://boinc.fzk.de/poem/

Проект Folding@Home установка на комп'ютер клієнта

Необхідно увійти на комп'ютер із правами адміністратора (підтримуються Windows 2000/XP/2003).

Далі створити каталог C:\WINDOWS\system32\FAH\ в який помістити файли FAH504-Console.exe, client.cfg, FoldinGL.exe і дати команду:

sc create FAH type= own start= auto error= normal binPath= "C:\WINDOWS\system32\FAH\FAH504-Console.exe -svcstart" obj=LocalSystem DisplayName= FAH

Увага, якщо використовується версія 6.хх консольного клієнта, то файл буде називатися не FAH504-Console.exe, а [email protected] і в параметрах сервісу треба вказувати шлях до каталогу, куди він встановлюється, тобто команда для встановлення сервісу буде такий:sc create FAH type=own start=auto error=normal binPath="C:\WINDOWS\system32\FAH\[email protected] -svcstart -d C:\WINDOWS\system32\FAH" obj= LocalSystem DisplayName= FAH

Тепер можна відкрити послуги Windows і запустити сервіс FAH (або взагалі просто дати командуsc start FAH). І все, клієнт підключиться до серверів Folding@Home - проекту, скачає завдання та лічильне ядро ​​і буде рахувати протягом декількох днів. Все далі працюватиме непомітно для користувача.

Структура файлу client.cfg

Тепер короткий опис файлу client.cfg:

username=Ваше ім'я, яке буде відображатися на серверах статистикиteam=47191 -номер командиbigpackets= Для 5.04 та 6.хх версій цей параметр може бути набувати різних значень. У версії 5.04 - no- отримувати з Інтернету завдання розміром до 20 кілобайт (в ОЗУ займатимуть до 10 мегабайт),yes- отримуватиз Інтернету завдання розміром до 3 мегабайт (в ОЗУ займатимуть до 120 мегабайт). У версіях 6.хх-smallотримувати менше 5 Мб,normal- отримувати до 10 Мб, аbig- отримувати більше 10 Мб. Реально ж, якщо вказати small, то завдання поки що видаються менше 300 кілобайт.priority=0- ставте priority завжди рівним 0 (інакше Folding не витіснятиметься при скануванні дисків антивірусом Symantec або Kaspersky).cpuusage=99- ставити 100 не рекомендується (при 100 були повідомлення про проблеми з Nero).memory=480- скільки ОЗУ не шкода для проекту (хоча на даний момент максимум буде витрачатися 120 Мб).

Ось готовий архів для швидкого запуску: fah-client.zip - в цьому архіві найсвіжіша консольна клієнта (на даний момент - 6.23). Архів потрібно розпакувати в каталог C: WINDOWS system32 (вийде каталог C: WINDOWS system32 FAH). З нього треба просто запустити 1 раз файл Run.cmd – він встановить у систему сервіс FAH. І все можна дати команду sc start FAH - і сервіс запуститься.

Якщо у Вас процесор з Hyper Threading або з кількома ядрами, тоді слід встановити кілька копій клієнта на комп'ютер. Другий - у папку наприклад C:\WINDOWS\system32\FAH1\ і тільки не забути у файлі Run.cmd перед його запуском у 4 місцях слово FAH замінити на FAH1 та у файлі client.cfg замість machine >

Ще одна важлива причина, через яку на сторінці досі викладена версія 5.04, - це те, що було помічено, що нові версії клієнта (6.20, 6.23 і т.д.) при ВСІХ значеннях параметраbigpackets= видають завдання випадкових розмірів, коли великі, коли малі. Так що на комп'ютерах з малою кількістю ОЗУ і де платний інтернет досі актуальна версія клієнта 5.04, тому що призначенняbigpackets=no вона точно видає короткі завдання (до 300 кілобайт), які вимагають мало ОЗУ.

Вибір проектів у разі багатоядерних процесорів

Виняток становить лише SMP клієнт для Folding@Home, який спеціально призначений для багатоядерних систем та використовує всі ядра.

обчислень
Працюють відразу 3 клієнти на двоядерному процесорі!

Деякі картинки, ілюстрації:

Ілюстрації по проекту Folding@Home :

Republica de Colombia, Information de Colombia, Distrito Capital, Historia de Colombia, Cultura de Colombia, Musica de Colombia, Educacion en Colombia, Vallenato, Colombiana, Information general de Colombia, Bogota, Medellin, Cali, Barranquilla, Cartagena, Cucuta, Bucaramanga, Ibague, Soledad, Pereira, Antioquia, Valle del Cauca, Norte de Santander, Tolima, Risaralda, distributed computing project, project de computacion distribuida, NVidia, CUDA, NVidia CUDA