Не так давно на Xage публиковалась статья о работе и мифах мозга. В частности, говорилось, что никто еще не доказал, что наш мозг работает не на все 100%(эту тему мы скоро продолжим, будет большая статья с фактами). Естественно, с этим согласились не все читатели, поскольку действительно, наш мозг, образно говоря - потемки, и уверенно говорить о его работе пока что нельзя. Давайте тогда поговорим о схожей проблеме, которая касается не живых разумных организмов, какими являемся мы с вами, а о компьютерах, их эффективной работе и облачных (распределенных вычислениях). Это довольно интересный вопрос, который мне давно хотелось вынести на общее обсуждение.

Итак, знаете ли вы, что компьютер действительно не работает на все 100%? Думаю, что большая часть читателей об этом знает, а если не знает, то догадывалась. Дело в том, что большинство времени ресурсы компьютера используются менее, нежели на 5%. Конечно же, сказанное не касается машин графических дизайнеров и геймеров, которые сутками напролет загружают свои ПК если не на все 100, то на 80% уж точно.

А что же насчет остальных? Оказывается, что к примеру, во время чтения текста с экрана, или в перерывах между нажатием клавиш при печати ресурсы ПК практически не используются (загрузка ресурсов в такие моменты составляет от 5% и ниже).

Зачем же покупать компьютер, который не работает на полную мощность? Расстраиваться не стоит – дело в том, что как бы обычный пользователь (не графический дизайнер (в том числе и CGI-дизайнер) или геймер) не хотел загрузить свой ПК на все сто, у него это не получится.

В принципе, компьютеру, равно как и пользователю, это не вредит, но возможно, вас заинтересует тот факт, что время простоя вашего железного друга можно использовать с пользой?

Если так, то эта статья для вас. Если же вам все равно, то все равно рекомендуют прочитать все, что здесь описано, возможно, вам это тоже покажется интересным. Договорились? Ну, тогда поехали...

В общем, один из способов загрузить свой ПК полезной работой (ничего не теряя при этом) является возможность стать частью важнейших исследований, проводящихся научно-исследовательскими институтами со всего мира. Эти исследования настолько серьезны, и нуждаются в таком количестве вычислений, что одного-двух-тысячи даже очень мощных компьютеров не хватит.

Именно поэтому еще в конце прошлого века был придуман способ (концепция – 60-е годы, воплощение – 90-е), как можно обойти ограничение в лимите вычислительной мощности компьютерной сети отдельно взятого института. Выходом из ситуации является организация системы проектов распределенных вычислений.

Распределенные (или облачные) вычисления, это способ обработки данных, в которой масштабная задача делится на кусочки, и рассылается на клиентские компьютеры, где необходимые для решения этой задачи вычисления проводятся только во время простаивания компьютера.

Звучит немножко сложно, но давайте в качестве примера возьмем один из наиболее популярных "распределенных" проектов, SETI@home , который предлагает любому человеку сделать свой вклад в важнейшую задачу поиска внеземных цивилизаций.

Как работает эта программа? Мощнейший радиотелескоп в Аресибо записывает космический шум в различных диапазонах, затем сервер, куда поступает информация, делит все это на блоки, и рассылает по компьютерам пользователей, расположенных по всему миру.

Для участия в работе проекта необходимо просто установить клиентскую программу, которая и будет проводить все необходимые вычисления. Стоит отметить, что с вашей стороны не требуется ни знание астрономии, ни понимание принципов работы программы.

Все, что нужно - подключение к Сети и работающая в фоновом режиме программа проекта, которая, как уже говорилось выше, будет работать только тогда, когда простаивает компьютер.

В принципе, некоторые ресурсы, где описывается работа подобных проектов, склонны объединять термины "распределенные вычисления" и "облачные вычисления".

Отметим, что сейчас первый термин применяется в основном в качестве описания проектов, схожих с проектом SETI@home, а вот "облачные вычисления" - в качестве описания коммерческих сервисов, которые работают несколько по-другому.

В последних сервисах всю необходимую работу выполняют дата-центры крупных ИТ-компаний (Google, Microsoft, Yahoo и другие), а компьютеры пользователей (это могут быть работники других корпораций, которым нужны громадные вычислительные мощности, но денег на свой собственный дата-центр тратить не хочется) получают уже готовую информацию.

Дело обстоит таким образом, что пользователь просто не замечает основной части вычислений и работы, которая как бы скрыта в Интернете. Нашумевший анонс операционной системы нового типа Google Crome OS представляет именно такой проект, где пользователю нет необходимости устанавливать на свой ПК обычное программное обеспечение, чтобы получить в свое распоряжение операционную систему. Все, что нужно - подключение к Сети и браузер Google Chrome.

Но это - коммерческие проекты и коммерческие же продукты, которые в технологическом плане работают точно так же, как и некоммерческие (тот же проект SETI@home), только "наоборот" - пользователь ничего не вычисляет, он платит за обработку своей информации и получает готовые данные, и, в некоторых случаях, дисковое пространство.

Вернемся же к нашим некоммерческим (в большинстве случаев) распределенным вычислениям. Думаю, приведенное выше объяснение принципов работы подобных проектов удовлетворит всех, расписано все подробно, поэтому предлагаю посмотреть, какие же есть еще проекты, кроме SETI@home.

Еще раз напомню на всякий случай, что участвовать в таких проектах может любой заинтересовавшийся человек, ПК которого (неважно какой конфигурации, хоть первый пентиум), подключен к Сети, и кто установит на свой ПК программу, загруженную с основного сайта проекта.

Так вот, проектов распределенных вычислений множество, и перечислить все у нас, к сожалению, не получится (но в комментариях можете это сделать, если знаете интересный проект, который здесь не указан), поэтому приведем лишь некоторые, наиболее интересные.

После SETI@home стоит упомянуть Folding@home. Этот проект, и люди, в нем участвующие, ставит своей основной целью определение влияния дефектных белков на организм человека. В проекте исследуются белки, которые, по мнению ученых, имеют отношение к болезни Альцгеймера, Паркинсона, диабету второго типа, коровьему бешенству и склерозу.

Все полученные результаты тут же выкладываются в открытый доступ, так что любой ученый, даже не участвующий в данном проекте, может воспользоваться бесценной информацией, обработанной тысячами тысяч ПК со всего мира.

Участники проекта DIMES работают над изучением структуры и топологии Интернета, а точнее - строят карту Сети во всем ее многообразии. Разработчики проекта утверждают, что только распределенные вычисления помогают справиться с подобной задачей. Естественно, что одним из требований к участникам подобного проекта является наличие постоянного подключения к Интернету.

Еще одним проектом, Climate Prediction, является проект по прогнозированию климатических изменений на нашей планете. Проект был создан для того, чтобы проверить точность существующих методов долговременного предсказания погоды, а также выяснить, насколько же погрешности в исходных данных влияют на результаты вычислений.

Проект Clean Energy - его участники занимаются разработкой принципиально нового материала для солнечных батарей, которые смогут работать более эффективно, нежели современные солнечные батареи.

Hydrogen@Home - ставит своей целью поиск новых источников водорода на органической основе для экологически чистой энергетики.

World Community Grid: участники этого проекта ищут лекарства от рака, СПИДа, малярии, разрабатывают новые материалы для солнечных батарей, равно как решают иные задачи.

MoneyBee - этот проект ставит своей целью исследование и предсказание биржевых индексов. Интересно, насколько исследовательская группа продвинулась в своей работе? И предсказали ли они кризис?

В качестве последнего проекта упомянем проект PlanetQuest, который только готовится к запуску. Знаете, чем будут заниматься участники данного проекта? Поиском экзопланет. Думаю, в свете последних успехов астрономов по поиску экзопланет этот проект будет как нельзя более кстати. Может быть, мы найдем планету, пригодную для проживания там наших потомков? Кто знает.

В общем, я надеюсь, что эта статья помогла вам понять, что же такое распределенные вычисления, и я буду считать свою задачу выполненной, когда хотя бы один читатель присоединится к одному указанному проекту, или найдет еще какой либо- проект (ведь их очень много) или даже создаст свой собственный (это уже на порядок сложнее, нежели просто присоединиться к существующему).

Дело, как видите, общее, дело - полезное, так что не стоит давать своему компьютеру или ноутбуку отдыхать, попробуйте задействовать его на полную силу!

 

---

Красота - большая сила.  Но некоторые люди выглядять не так, как им хотелось бы. Просто воспользуйтесь процедурой увеличение объема губ. И Ваш облик будет Вас радовать каждый день.