Розподілені обчислення

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
(A) - (B) Розподілена система.
(C) Паралельна система.

Розподі́лені обчи́слення (розподілена обробка даних) — спосіб розв'язання трудомістких обчислювальних завдань з використанням двох і більше комп'ютерів, об'єднаних в мережу.

Розподілені обчислення є окремим випадком паралельних обчислень, тобто одночасного розв'язання різних частин одного обчислювального завдання декількома процесорами одного або кількох комп'ютерів. Тому необхідно, щоб завдання, що розв'язується було сегментоване — розділене на підзадачі, що можуть обчислюватися паралельно. При цьому для розподілених обчислень доводиться також враховувати можливу відмінність в обчислювальних ресурсах, які будуть доступні для розрахунку різних підзадач. Проте, не кожне завдання можна «розпаралелити» і прискорити його розв'язання за допомогою розподілених обчислень.

Різниця між HTC і HPC[ред.ред. код]

  • HPC (англ. High Performance Computing, Високопродуктивні обчислення)

HPC-системи зазвичай виконують Близькозв'язані паралельні завдання, які має сенс запускати на обчислювальній системі зі з'єднаннями, що мають досить невеликі значення латентності

  • HTC (англ. High Throughput Computing, Обчислення високої пропускної здатності)

HTC-системи, навпаки, призначені для незалежних, послідовних завдань, виконання кожної з яких можна планувати незалежно на великій кількості обчислювальних ресурсів, що входять в різні адміністративні організації

Зменшення латентності[ред.ред. код]

Щоб знизити витрати часу, пов'язані з латентністю, потрібно:

  • Розробляти алгоритми, що вимагають менше пересилань даних, так як це є мірою складності

системи, а також групувати запити і відповіді .

  • Використовувати інформацію, розташовану «близько» в гіпермережі .
  • Кешувати, запитувати заздалегідь і дублювати інформацію (при цьому не варто забувати, що дані мають властивість застарівати)
  • Переміщати дані на ЕОМ, де виконуються обчислення.
  • Виконувати обчислення там, де зберігаються дані. Це вимагає вирішення виникаючих питань, пов'язаних з безпекою та використанням приватних ресурсів та сервісів.

Список проектів розподілених обрахунків[ред.ред. код]

Нижче наведено перелік найпопулярніших проектів розподілених обчислень в інтернеті. Повніший перелік практично всіх існуючих і завершених проектів розподілених обчислень в інтернеті можна переглянути на сайті Distributed Computing(англ.). Учасники розподілених обчислень в Україні працюють як самостійно, так і в складі команд, найчисельнішою та найпотужнішою з яких є - Distributed Computing Team Ukraine. Статус команди - Національна, офіційний сайт [1]

Список українських проектів розподілених обчислень[ред.ред. код]

  • Magnetism@Home;
  • SLinCA@Home — дослідження в галузі матеріалознавства;
  • Physics@home — фізика твердих тіл, матеріалів, оптика та хімія;

Біологія та медицина[ред.ред. код]

  • Rosetta@home — вирахування структури білка із самою низькою енергією;
  • Folding@Home — проект з вирахування третинної структури білків;
  • World Community Grid — дослідження, пов'язані із генетикою людини, а також із різноманітними важкими захворюваннями. Вивчення білків, та їх каталогізація;
  • grid.org — проект з пошуку ліків від Карциноми (закінчений 27 квітня 2007 року (не знайдено));
  • Find-a-Drug — проект з пошуку ліків від різноманітних хвороб шляхом обрахунку докінгу білків із різними молекулами (закінчено 2005 року), приєднався до WCG;
  • DrugDiscovery@Home — російський проект, згортання білків, скрінінг баз даних біологічно активних сполук;
  • Proteins@home;
  • GPUGrid.net — молекулярне моделювання білків;
  • POEM@HOME — передбачення біологічно активної структури білків;
  • FightMalaria@Home — пошук ліків проти малярії;
  • Docking@Home — дослідження взаємодії білків-ліганд;
  • Malariacontrol.net — моделювання динаміки розповсюдження і впливу малярії на здоров'я;
  • RNA World — дослідження пов'язані з ідентифікацією, аналізом і передбаченням структури РНК;
  • SIMAP — пошук подібності між білками;

Математика[ред.ред. код]

Криптографія[ред.ред. код]

  • distributed.net — проекти зі злому RC5-72 повним перебором, пошук оптимальних лінійок Голомба - OGR-27;
  • RainbowCrack;
  • AQUA@home — моделювання роботи адіабатичного квантового надпровідного комп'ютера (завершено 2011 року);
  • Enigma@Home — спроба розшифрувати 3 повідомлення, зашифрованих німецькою шифрувальною машиною Енігма. Сигнали були перехоплені в Північноатлантичному океані в 1942 році і вважалося, що їх неможливо зламати;
  • DistrRTgen — генерація гігантських "веселкових" таблиць, що дозволяють зламати довгі паролі;

Когнітивна наука та штучний інтелект[ред.ред. код]

  • MindModeling@Home — дослідження механізмім з покращення процесів навчання та людського мислення;

Астрономія та астрофізика[ред.ред. код]

Фізика та хімія[ред.ред. код]

Наука про Землю[ред.ред. код]

ПЗ для організації розподілених обчислень[ред.ред. код]

  • Apache Hadoop
  • BOINC — відкрита інфраструктура для розподілених обрахунків Університету Берклі (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing), яка поширюється за ліцензією LGPL.
  • Condor(англ.)
  • Globus Toolkit(англ.) — набір програм, який значно спрощує створення та керування розподіленими обрахунками.

Дивіться також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

Комп'ютер Це незавершена стаття про комп'ютери.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.