חישוב מבוזר קהילתי

חישוב מבוזר קהילתי הוא חישוב מבוזר, כלומר שיטה לעריכת חישובים ארוכים או מסובכים, לפרויקטים הזקוקים לעוצמה כזו, המתבצע באמצעות קהילה מקוונת המאפשרת ניצול הזמן הפנוי של עשרות אלפי מחשבים אישיים שבעליהם מצטרפים לפרויקט, ורתימתם לפרויקט אחד באמצעות האינטרנט.

במקום להשתמש במחשבי-על, שמחירם גבוה וזמינותם נמוכה, חישוב מבוזר קהילתי מתבסס על אלפים רבים של משתמשים ביתיים שהתקינו במחשבם תוכנת לקוח קטנה. התוכנה רצה ברקע ומנצלת את המעבד כשהוא לא בשימוש. במחשבים של היום, אפילו תוך כדי עבודה רגילה, נדיר להגיע לצריכת 100% מכוח העיבוד שלו, והתוכנה מסתמכת על עובדה זו. בוודאי שבמשך שעות רבות שבהן המחשב האישי אינו נמצא בשימוש ניתן לנצל את מלוא עוצמתו לפרויקט.

תוכנת הלקוח מתקשרת עם שרת כדי לקבל מטלות חישוב - משימות קצרות זמן, בצירוף כמות נתונים קטנה, עליה מבוצעים החישובים. בסיום חישוב המטלה, התוצאה נשלחת בחזרה לשרת. אז יכולה תוכנת הלקוח לבקש יחידות עבודה נוספות, וחוזר חלילה. שיטה זו של התקשרות במשיכה מאפשרת עקיפת חומות אש מאחוריהן נמצאים פעמים רבות מחשבי המתנדבים.

דוגמה לפרויקט של חישוב מבוזר קהילתי היא המשימה של חיפוש מספרים ראשוניים ענקיים. עד לשנת 1996 התגלו מספרים כאלה על ידי מחשבי-על (בעיקר מתוצרת CDC או Cray). החל משנה זו התגלו מספרים כאלה על ידי מחשבי פנטיום ביתיים שהופעלו באלפיהם באמצעות האינטרנט.

בנוסף לתרומה הישירה של החישוב המבוזר לפרויקט הנהנה ממנו, יש בו גם תרומה עקיפה, בזכות הוצאת המחקר מתחומו המצומצם של "מגדל השן" האקדמי ופתיחתו להשתתפות פעילה של קהילה רחבה של חובבים. בהיבט זה שלו מהווה החישוב המבוזר הקהילתי חלק מתרבות האינטרנט.

בעיות במחשוב קהילתי מבוזר

מחשבי מתנדבים הם הטרוגניים מאוד מבחינת מערכת הפעלה וחומרה. על החוקר להכין תוכנות לקוח גמישות ופורטביליות כדי לאפשר לפרויקט שלו לנצל את מירב המתנדבים העומדים לרשותו. המחשבים מתחלפים לעיתים קרובות, ומקשים על צבירת רישומים היסטוריים לביסוס אמינותו וביצועיו של מחשב מסוים. אף כי המאגר הכולל של המתנדבים עשוי להיות גדול, קשה לאמוד האם מחשב מסוים נמצא או לא נמצא במאגר המחשבים העובדים כעת על הפרויקט, בגלל החיבוריות הרופפת בה מאופיינת התשתית. לא ניתן בדרך כלל להעביר הודעות למחשבי המתנדבים באופן יזום (כמו למשל הודעת ביטול מטלה), מכיוון שהתקשורת מתבצעת ביוזמת מחשבי הלקוח בלבד. זמינות מחשבי המתנדבים נמוכה - יש צורך בערך בפי שלושה מחשבי מתנדבים מאשר במחשבים ייעודיים לצורך ביצוע אותו פרויקט. כמו כן ניהול הפרויקט הוא מורכב, ומצריך תחזוקה של שרתים מרכזיים מתוחכמים. עבור פרויקטים קטנים וקצרי טווח, לא משתלם להניע פרויקט מבוזר קהילתי כלל.[1]

הנעת משתמשים

המשתמשים אשר מנדבים את מחשביהם לפרויקט נהנים מכך שהם מפעילים משאב מערכת לא מנוצל לטובת מטרה שהם רואים כנעלה. כדי להניע את המשתמשים לתרום עוד ממשאביהם, מנהיגים פרויקטים שונים שיטות ניקוד למשתתפים, אשר מזכות את המשתתפים המובילים בזכות להגיע לרשימת התורמים הגדולים של הפרויקט. תגמול זה לבדו, אף כי אינו כרוך בתגמול כספי, מניע לעיתים את מנדבי המחשבים לזייף תוצאות: במקום לחשב מטלת חישוב, להחזיר עבורה תוצאה של מטלה קודמת, למשל. כדי להתגונן בפני שיטה זו, כמו גם בפני שגיאות חישוב הקורות בעיקר במחשבים בתנאי קיצון, למשל מחשבים שעברו over clocking, מפעילים החוקרים המובילים את פרויקטי החישוב המבוזר הקהילתי מנגנונים המשפרים את הבטחת איכות התוצאות, אך מבזבזים משאבי חישוב. שיטות כאלה כוללות הכנסה של חישובי ביקורת בתוך מטלת החישוב (כהגנה בפני החזרת תוצאות אקראיות) ודרישה לכפילות תוצאות: החוקר מבקש לקבל תוצאות עבור אותה מטלת חישוב משני מחשבי מתנדבים ומעלה. מגמה זו בתורה גורמת להתמרמרות בקרב המתנדבים, אשר מעריכים את זמן המחשב והוצאות החשמל שהם תורמים, ואינם רוצים לראות את תרומתם מבוזבזת בשל חוסר אמון של החוקרים. הפרזה בדרישה למספר התוצאות הכפולות מביאה לרתיעה של המתנדבים מן הפרויקט, ומקטינה עוד יותר את כמות העבודה המבוצעת (מעבר לצמצום כמות העבודה אשר נובע מבזבוז משאבים לצורך כפילות).

מחשבי מתנדבים אינם מחוברים לשרת באופן קבוע, אלא מבקשים מספר מטלות, השייכות לעיתים לפרויקטים שונים, ומחזירים אותם במועד מאוחר יותר, בעיקר על פי זמני היעד של המטלות. זמן היעד של מטלה הוא מועד אשר אם המטלה מגיעה לשרת לאחריו, המשתמש אינו מקבל ניקוד עבורה. ביצוע מטלות ללא קבלת ניקוד מתסכל את המשתמשים ומבזבז את משאביהם. לכן ערוכות תכנות הלקוח לסדר את מטלות החישוב על פי זמני היעד שלהן, דבר המביא לכך שמטלות בעלות זמני יעד ארוכים מחושבות לאחר ש"הוחזקו בבטן" של הלקוח במשך זמן רב, בעוד הלקוח מבצע חישובים עבור פרויקטים אחרים, בעלי זמני יעד קצרים יותר. מאידך גיסא, קיצור זמני היעד עלול להוביל את הלקוח לכישלון בעמידה בזמני היעד של הפרויקט, ולעודד את הלקוח להימנע מביצוע מטלות עבור פרויקט זה.

תוכנה למחשוב מבוזר קהילתי

תכנות הלקוח המוקדמות למחשוב מבוזר קהילתי היו תוכנה יחידה אשר כללה גם את החישוב המדעי וגם את תשתית המיקבול. מבנה מונוליתי זה היה בלתי גמיש. למשל, היה קשה לעדכן את גרסת החישוב המדעי. לאחר מכן עבר החישוב הקהילתי המבוזר למערכות תווכה שמספקות תשתית מיקבול בנפרד מן החישוב המדעי. דוגמאות לתווכות כאלה הן

  • BOINC - התשתית הפתוחה של ברקלי לחישוב ברשת. זו התווכה הנפוצה ביותר, והיא משמשת גם בגריד הקהילתי העולמי. זו תכנה תחת רישיון קוד פתוח LGPL, המפותחת על ידי פרויקט מחקר במימון ה-NSF, במעבדות מדעי החלל של ברקלי. לבואינק תכנות לקוח עבור חלונות, מאק, לינוקס ומערכות הפעלה דמויות יוניקס נוספות.
  • XtremWeb - בשימוש בעיקר לצורכי מחקר. מפותח על ידי קבוצת מחקר מאוניברסיטת דרום פריס.
  • Xgrid - מפותחת על ידי אפל. השרת והלקוח שלה רצים רק על מערכת ההפעלה Mac OS X.
  • GRID MP - תווכה מסחרית שפותחה על ידי United Devices ושימשה במספר פרויקטי מחשוב קהילתי מבוזר, ביניהם grid.org, World Community Grid, Cell Computing, Hikari Grid.

עלויות למתנדבי הפרויקטים

משתמש אשר מנדב זמן מעבד, מנדב בעצם יותר מכך. צריכת החשמל של המעבד עולה ככל שהוא עסוק יותר. ההפרש עשוי להתבטא בכ-50–150 וט עבור מעבדי אופטרון, למשל. חישוב זה נובע מהכפלת האומדן של חברת AMD עבור הספקי המעבדים במצבים השונים פי שניים, כדי להביא בחשבון את עלויות הקירור. [2] הפרש ההספק בין מצבי הפעילות השונים הולך וגדל עם עליית המודעות לצריכת האנרגיה של מחשבים. בנוסף, משתמש להוט עשוי להותיר את המחשב פועל במשך הלילה או לנטרל מנגנוני חיסכון באנרגיה כגון השהיה.

ניצול זמן מעבד בעת שהמשתמש משתמש במחשב פוגע בביצועי המחשב עקב זיהום זיכרון המטמון, עומס על המעבד, ועומס על הדיסק והגישה לרשת. אם זיכרון מהווה מגבלה, תיתכן הגדלה של כמות ההחמצות בזיכרון המטמון של הדיסק ודפדוף מוגבר. על פי רוב מקבל מחשוב התנדבותי עדיפות נמוכה לצורך זימונו בתור למעבד, דבר שמקטין את מידת ההפרעה למשתמש, אך לא מבטל אותה לחלוטין.

פרויקטים של חישוב מבוזר קהילתי

קישורים חיצוניים

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא חישוב מבוזר קהילתי בוויקישיתוף

הערות שוליים

  1. ^ "Cost-Benefit Analysis of Cloud Computing versus Desktop Grids" by Derrick Kondo, Bahman Javadi, Paul Malecot, Franck Cappello and David Anderson. 18th International Heterogeneity in Computing Workshop, May, 2009, Rome.
  2. ^ ACP - The truth about Power Consumption starts here, 2010

Read other articles:

Pes (anatomi)

Pes seekor hamster eurasia Cricetus cricetus Pes (dalam bahasa Latin berarti kaki) adalah istilah dalam ilmu zoologi yang mengacu kepada bagian distal tungkai belakang.[1] Pada tetrapoda, pes merupakan bagian dari tungkai pentadaktil (berjari lima) yang meliputi metatarsus dan jari-jari (falang). Berkat evolusi, terdapat berbagai bentuk pes pada hewan, seperti kaki pada primata hingga semacam dayung pada plesiosaurus. Lihat pula Manus (anatomi) Catatan kaki ^ Waggoner, Ben. Tetrapods:...

 

Fred F. French Building

Office skyscraper in Manhattan, New York United States historic placeFred F. French BuildingU.S. National Register of Historic PlacesNew York City Landmark No. 1415, 1416 Location551 Fifth Avenue, Manhattan, New York CityCoordinates40°45′19″N 73°58′44″W / 40.7554°N 73.9789°W / 40.7554; -73.9789Built1927ArchitectH. Douglas Ives and Sloan & RobertsonArchitectural styleArt DecoNRHP reference No.03001514NYCL No.1415, 1416Signif...

 

1979–80 National Football League (Ireland)

1979–80 National Football LeagueLeague detailsDatesOctober 1979 – 27 April 1980League championsWinnersCork (3rd win)CaptainChristy RyanManagerBilly MorganLeague runners-upRunners-upKerryCaptainJimmy DeenihanManagerMick O'Dwyer← 1978–79 1980–81 → The 1979–80 National Football League was the 49th staging of the National Football League (NFL), an annual Gaelic football tournament for the Gaelic Athletic Association county teams of Ireland. Cork defeated Kerry in an all-Mun...

Solénoïde

Cet article concerne le dispositif électromagnétique. Pour l'objet mathématique, voir Solénoïde (mathématiques). Solénoïde Visualisation des lignes du champ magnétique créé par un ensemble de boucles de courant planes juxtaposées formant un solénoïde. Un solénoïde (du grec « solen », « tuyau », « conduit », et « eidos », « en forme de[1] ») est un dispositif constitué d'un fil électrique en métal enroulé rég...

 

Aristote Mboma

Questa voce sull'argomento calciatori congolesi (Rep. Dem. del Congo) è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Aristote Mboma Nazionalità  RD del Congo Altezza 185 cm Calcio Ruolo Attaccante Termine carriera 2020 Carriera Giovanili 2009-2011 Blackbird2012-2013 Honka Squadre di club1 2011 Blackbird1 (0)2012 Huima14 (13)2013-2014 Pallohonka21 (5)2014 Honka3 (1)2...

 

Perestroika

Perestroika Rusia перестройка Romanisasi perestroyka Arti harfiahrekonstruksi Prangko Perestroika, 1988 Artikel ini adalah bagian dari seri:Politik Uni Soviet   Kepemimpinan Pemimpin Kepala Negara PresidenWakil Presiden Kepemimpinan bersama Dewan Negara Dewan Presidensial Partai Komunis Kongres Komite Pusat Sejarah Sekretaris Jenderal Politbiro Sekretariat Orgbiro Perwakilan Kongres Soviet(Komite Eksekutif Pusat) Majelis Agung Dewan Kesatuan Dewan Kebangsaan Presidium Kongres ...

Nabonassar

8th-century BC king of Babylon This article is about the 8th-century BC king. For the 7th-century BC religious official, see Nabonassar (7th century BC). Nabû-nāṣirKing of BabylonNabonassar written in AkkadianReign747–734 BCPredecessorNabû-šuma-iškunSuccessorNabû-nādin-zēriHouseDynasty of E(Mixed Dynasties) Nabû-nāṣir was the king of Babylon from 747 to 734 BC. He deposed a foreign Chaldean usurper named Nabu-shuma-ishkun, bringing native rule back to Babylon after twenty-thr...

 

Rembrandt

Pour les articles homonymes, voir Rembrandt (homonymie). RembrandtAutoportrait avec béret et col droit(1659, National Gallery of Art, Washington, D.C.).Naissance 15 juillet 1606 ou 1607Leyde, Provinces-UniesDécès 4 octobre 1669 (à 63 ans)Amsterdam, Provinces-UniesSépulture WesterkerkPériode d'activité 1625-1669Nom de naissance Rembrant Harmenszoon van Rijn[a]Nationalité NéerlandaisActivité Artiste peintre, graveurFormation Université de Leyde (1620-1621)Stedelijk Gymnasium Le...

 

Fusion TV

American television channel (2013–2021) For the website originally part of the channel at Fusion.net, see Splinter News. Television channel Fusion TVFusion TV logo used 2018 – 2021CountryUnited StatesBroadcast areaUnited StatesHeadquartersDoral, Florida, U.S.ProgrammingLanguage(s)EnglishPicture format1080i (HDTV)[a]OwnershipOwnerTelevisaUnivisionParentFusion Media GroupHistoryLaunchedOctober 28, 2013; 10 years ago (October 28, 2013)[1]ReplacedABC News NowClose...

Agir (France)

Political party in France Act, the Constructive Right Agir, la droite constructivePresidentFranck RiesterFounded26 November 2017; 6 years ago (2017-11-26)Dissolved17 September 2022; 19 months ago (2022-09-17)Split fromThe RepublicansMerged intoRenaissancePolitical positionCentre-right[7] to right-wing[12]National affiliationEnsemble CitoyensEuropean Parliament groupRenew EuropeColors  Blue  AmaranthWebsiteagir-la...

 

United States Cyber Command

Unified combatant command of the United States Armed Forces responsible for cyber operations Cybercom redirects here. For the Swedish IT consult company, see Cybercom Group. United States Cyber CommandFounded21 May 2010 (2010-05-21)(14 years ago)CountryUnited StatesTypeUnified combatant command and cyber forceRoleCyberwarfarePart ofU.S. Department of DefenseGarrison/HQFort George G. Meade, Maryland, U.S.Nickname(s)USCYBERCOM, CYBERCOMWebsitewww.cybercom.milCommandersC...

 

Hα

Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (mars 2023). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ». En pratique : Quelles sources sont attendues ? Comm...

Asiago War Memorial

World War I memorial in Asiago, Italy Sacrario militare di AsiagoItalyFor Italian and Austro-Hungarian soldiers who died on the battles on the Asiago plateau in World War IUnveiled17 July 1938 (inaugurated)Designed byOrfeo Rossato The Asiago War Memorial is a World War I memorial located in the town of Asiago in the Province of Vicenza in the Veneto region of northeast Italy. Surrounded by mountains that were the site of several World War I battles, the monument houses the remains of ove...

 

Danny Worth

American baseball player (born 1985) Baseball player Danny WorthWorth with the Detroit Tigers at Dodger StadiumInfielderBorn: (1985-09-30) September 30, 1985 (age 38)Northridge, California, U.S.Batted: RightThrew: RightProfessional debutMLB: May 16, 2010, for the Detroit TigersKBO: April 1, 2017, for the SK WyvernsLast MLB appearanceJuly 24, 2016, for the Houston AstrosMLB statisticsBatting average.223Hits67Home runs2Runs batted in20KBO statis...

 

Darrick Martin

Questa voce sull'argomento cestisti statunitensi è solo un abbozzo. Contribuisci a migliorarla secondo le convenzioni di Wikipedia. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. Darrick MartinNazionalità Stati Uniti Altezza180 cm Peso77 kg Pallacanestro RuoloPlaymaker / guardiaAllenatore Termine carriera2008 - giocatore2018 - allenatore CarrieraGiovanili Saint Anthony High School1988-1992 UCLA Bruins129 (1.195) Squadre di club 1994-1995 S. Falls Skyforce371995 ...

I miti greci

Disambiguazione – Se stai cercando la serie televisiva, vedi I miti greci (serie televisiva). I miti greciTitolo originaleGreek Myths L'Uovo Orfico di Jacob Bryant AutoreRobert Graves 1ª ed. originale1955 1ª ed. italiana1963 Generesaggio Sottogeneredivulgazione Lingua originaleinglese Modifica dati su Wikidata · Manuale I miti greci (Greek Myths) è una mitografia, un compendio di mitologia greca, con commenti e analisi, dello scrittore e poeta inglese Robert Graves. Pubblicato nel...

 

Yorkshire Radio

Defunct radio station in Leeds, England Yorkshire RadioBroadcast areaYorkshireFrequencyDAB: 12ASky: 0209ProgrammingFormatPop music, sportsOwnershipOwnerLeeds United A.F.C.HistoryFirst air date10 July 2006Last air date30 July 2013LinksWebsitewww.yorkshireradio.net Yorkshire Radio was a British digital radio station serving Yorkshire on DAB. The station was owned by Leeds United A.F.C. and broadcast live coverage of all first-team games, alongside pop music from the 1960s to 2013. History Yorks...

 

Literarischer Salon

Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Weitere Bedeutungen sind unter Literarischer Salon (Begriffsklärung) aufgeführt. Der literarische Salon von Madame Geoffrin (1755) Ein literarischer Salon war ein zumeist privater gesellschaftlicher Treffpunkt für Diskussionen, Lesungen oder musikalische Veranstaltungen vom 17. bis zum 20. Jahrhundert. Neben literarischen und sonstigen künstlerischen Salons gab es auch politische (Spitzemberg, Treuberg) und wissenschaftliche (Helmholtz) Salo...

Félix Faure

President of France from 1895 to 1899 Félix FaurePhotograph by Nadar, c. 1895-997th President of FranceIn office17 January 1895 – 16 February 1899Prime MinisterCharles DupuyAlexandre RibotLéon BourgeoisJules MélineHenri BrissonPreceded byJean Casimir-PerierSucceeded byÉmile Loubet Personal detailsBornFélix François Faure30 January 184110th arrondissement, Paris, Kingdom of FranceDied16 February 1899 (aged 58)Élysée Palace, Paris, French Third RepublicCause of...

 

オオカミさんシリーズ

この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。 出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）出典検索?: オオカミさんシリーズ – ニュース · 書籍 · スカラー · CiNii · J-STAGE · NDL · dlib.jp · ジャパンサーチ · TWL (2024年9月) オオカミさんシリーズ ジャンル 学...