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AMBITO: Chimica, Fisica, Biologia, Medicina
STATO:  CHIUSO
ATTACH: http://volpex.cs.uh.edu/VCP/team_display.php?teamid=1180
VOTO: ( 7 )( N.P. )( 2 )

 

Il progetto Volpex ha come scopo principale quello di estendere e migliorare la piattaforma BOINC.
Il team di sviluppo del progetto (in cui è presente anche David Anderson, papà di Boinc) sta cercando di portare avanti una idea di calcolo distribuito volontario effettivamente parallelo e che consenta di operare calcoli veramente affidabili. Il progetto sta inoltre aiutando, attraverso il proprio lavoro, il team di ricerca sul folding proteico dell'Università di Huston.
Per la sua intrinseca natura di superamento dell'attuale infrastruttura il progetto risulta essere fortemente sperimentale, con tutte le conseguenze del caso: lavoro non sempre disponibile, errori delle wu, ecc.  
Per ulteriori informazioni visitate il thread ufficiale presente nel nostro forum.

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Un pool di pc distribuiti di volontari presenta un ambiente ostile per l’esecuzione di codice parallelo a causa della variabilità ed eterogeneità dei sistemi, delle reti e anche al causa della presenza di errori. I checkpoint e la replicazione del lavoro (quorum) non sono sufficienti nel caso in cui si voglia avere una piattaforma distribuita parallela affidabile, e il progetto Volpex sta mettendo in campo alcune soluzioni innovative per cercare di ovviare ai problemi sopra descritti.

Il modello di programmazione introdotto è basato su chiamate Put/Get unilaterali per creare un ambiente globale condiviso che lavori senza soluzione di continuità con processi replicati: processi ridondanti autonomi, dove un processo può avere più repliche indipendenti simultanee che possono essere create su richiesta, rigenerate da un checkpoint o terminate, senza coordinamento con altri processi o repliche.

Una serie di tecniche sono utilizzate per rendere possibile tutto questo: selezione dei nodi, per minimizzare la possibilità di errore durante l’esecuzione; processi ridondati per fornire resistenza all’errore, checkpoint per permettere il roll-back dell’applicazione; monitoraggio dell’heartbeat e hot spares per ripartenze veloci. Checkpoint e replicazione non sono più concetti separati, ma un unico ambiente rendendo in tal modo i checkpoint cooperativi.

Il framework Volpex è stato integrato all’interno del middleware Boinc per poter utilizzare un ambiente di calcolo distribuito già consolidato e per ampliarne l’uso e le potenzialità. Il server Boinc si occupa, immagine 1, dell’esecuzione dei task come il disbrigo dei binari e dei dati agli host e la verifica e la raccolta dei dati, mentre il server Volpex è utilizzato per mandare/ricerve checkpoint e per attivare/disattivare gli host.

Gli host spare sono “reclutati” prima del tempo cosicchè l’esecuzione non si blocchi quando sia necessario un altro host e il server Boinc sia costretto ad aspettare di essere contattato da un host adeguato. Quando un numero sufficiente di nodi attivi è stato reclutato, inizia l’esecuzione del lavoro su tutti gli host e, se necessario, vengono attivati gli hot spares.

1

Quando un processo è considerato morto od obsoleto, viene terminato (se possibile) e viene attivato l’host spare adeguato per rimpiazzarlo.

Il progetto è, come si può intuire, ALTAMENTE sperimentale con tutte le conseguenze del caso: poco costante la quantità di lavoro, presenza di errori, ecc, ecc.

 

Parte scientifica

Alcuni programmi sono stati sviluppati per essere utilizzati con il framework Volpex: Sieve of Eratosthenes (SoE) e Replica Exchange Molecular Dynamics (REMD) sono i due più importanti e più usati.

Sieve of Eratosthenes è un programma per la ricerca dei numeri primi, che utilizza Volpex per distribuire un blocco di numeri primi da valutare a tutti i processori in maniera parallela. Viene utilizzato principalmente per testare la piattaforma.

Replica Exchange Molecular Dynamics (REMD) è un applicativo reale utilizzato, in collaborazione con il gruppo di ricerca Cheung (https://mynsm.uh.edu/groups/cheunggroup/) per il folding proteico: ogni nodo calcola un pezzo di simulazione molecolare a diverse temperature utilizzando il programma AMBER (http://ambermd.org/). Nell’esperimento REMD ogni temperatura replicata (termine specifico di Amber) rappresenta un processo che inizia facendo girare le simulazioni per quella determinata temperatura.

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Tutti i codici (di SoE e di REMD) sono eseguiti su 32 processi (task) e solo una istanza è assegnata ad un host, quindi un totale di 32, 64 o 96 host sono impegnati in base al fattore di replica (quorum) 1, 2 o 3 rispettivamente. Se i processi nelle applicazioni comunicano regolarmente, il volume e la frequenza della comunicazione è relativamente basso e il rapporto computazione/comunicazione è alto. Per le configurazioni che sono state impostate, un calcolo standard (su buoni host senza errori) è di circa 100 secondi per SoE e di 4,5 ore per REMD.

Entrambe le applicazioni sono fatte girare 10 volte per ogni scenario e ogni scenario viene costruito basandosi su una serie di parametri (per REMD, per esempio, ogni calcolo per singolo scenario viene completato in media tra le 50 e le 100 ore). Gli scenari possibili sono combinazioni dei seguenti parametri:

  1. 1) REMD senza replica, con 2 repliche (2 istanze del processo) e 3 repliche
  2. 2) REMD con e senza soglia basata sulla selezione dei nodi
  3. 3) REMD con un checkpoint nominale a 15 minuti e a 1 ora.

Le simulazioni finora condotte hanno evidenziato un netto miglioramento in termini di riduzione della varianza del tempo di esecuzione e delle performance generali delle applicazioni distribuite agli host.


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Stato del progetto:progetto attivo

Iscrizione libera.

 

Requisiti minimi: nessuno hardware
Gli sviluppatori non segnalano requisiti minimi da rispettare.

 

Screensaver: disponibile non disponibile
Note o immagine

 

Assegnazione crediti: fissati per singola WU/ variabili in base al tempo di elaborazione
Quorum = 2 (se è >1 le WU dovranno essere convalidate confrontando i risultati con quelli di altri utenti).

 

Applicazioni e WU disponibili: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Applicazioni" ico32_applicazioni e allo "Stato del server" ico32_server.

 

Sistemi operativi supportati: vedi scheda "Info tecniche"

 

Dati specifici sull'elaborazione: vedi scheda "Info tecniche"
Per ottenere dati sulla durata media dell'elaborazione, la RAM necessaria e la dead line, consultare la scheda "Info tecniche" qui a destra. Per informazioni particolareggiate (specifiche per applicazione e sistema operativo, intervallo di backup e crediti assegnati) rifarsi alla pagina dei risultati del progetto WUprop@home.

 

Problemi comuni: nessuno vedi elenco
Non si riscontrano problemi significativi.

 


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Supporto al progetto:supportato

Per unirsi al team BOINC.Italy consultare la scheda "Link" qui a destra cliccando sull'icona relativa al "JOIN" ico32_bi.

 

Referente/i: posizione vacante
Se sei interessato al progetto e vuoi dare una mano diventando referente, contatta i moderatori in privato o attraverso le pagine del forum.

 

Posizione del team nelle classifiche modiali:

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Andamento dei crediti giornalieri:

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Andamento del RAC:

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Statistiche interne: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche progetto" ico32_stats o alla "Classifica utenti" ico32_classutenti (solo per iscritti al team).

 

Statistiche BOINC.Stats: vedi scheda "Link"
Cliccare sulle icone relative alle "Statistiche del team sul progetto" ico32_boincstats o alla "Classifica dei team italiani" ico32_statita.
Inviato: 19/07/2015 16:17 da astroale #116408
Avatar di astroale

Alezz95 ha scritto: Come mai questo progetto sta continuamente in upload? Ogni volta che il progetto comunica con il server va in upload; in una notte ha inviato più di 100 MB di dati. Spero che non sono dati personali.

puoi trovare la media delle dimesioni di up e down di questo progetto (e di tutti gli altri) qui: link
direi quindi che nel tuo caso sei completamente fuori dalla media, probabilmente è un baco della WU o del client, prova a segnalarlo sul forum del progetto

Riguardo alla sicurezza la piattaforma BOINC non ha mai avuto o generato problemi di intrusioni da terzi. Del resto è molto più facile per un criminale informatico bucarti il PC con uno (o meglio) migliaia di siti web malformati ad hoc, piuttosto che fare la fatica di mettere in piedi un server BOINC con un progetto fasullo, che verrebbe scoperto e bannato in pochissimo tempo.
Inviato: 19/07/2015 15:09 da Alezz95 #116404
Avatar di Alezz95
Come mai questo progetto sta continuamente in upload? Ogni volta che il progetto comunica con il server va in upload; in una notte ha inviato più di 100 MB di dati. Spero che non sono dati personali.

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