BOINC: вычисления для науки

Что такое BOINC?
BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) — свободная (лицензия LGPL) программная платформа, разработанная университетом Беркли, для организации распределённых вычислений. Распределённые вычисления позволяют получить огромную вычислительную мощность, соединяя в сеть множество отдельных компьютеров, на которых и проводятся нужные вычисления. Вычислительная мощность у популярных BOINC проектов сравнима с производительностью суперкомпьютеров. Это позволяет научным (в подавляющем большинстве случаев) проектам проводить ресурсоёмкие расчёты за короткий срок
и без использования дорогостоящего оборудования. Любой владелец компьютера может присоединиться к проекту с помощью программы BOINC и помочь ему, жертвуя часть ресурсов своего компьютера для вычислений в рамках этого проекта.
BOINC состоит из серверной части (для организаторов проекта) и клиентской части (программа, с которой работает участник проекта). Клиентская часть состоит из так называемого BOINC клиента и графической программы для мониторинга работы BOINC клиента, которая называется BOINC менеджер (BOINC Manager).
В этой статье будет подробно рассмотрена работа с BOINC клиентом и менеджером.

Как это работает?
BOINC клиент и менеджер доступны для GNU/Linux, Mac OS X и Windows систем, распространяются под свободной лицензией LGPL. Для любителей KDE доступен альтернативный менеджер на Qt — KBoincSpy. Более подробно о получении, установке и использовании этих программ будет написано чуть позже.
После установки BOINC клиента, пользователь может выбрать, в каких проектах ему принять участие и присоединиться к выбранным проектам через BOINC Manager. После загрузки заданий от выбранных проектов, запустятся вычисления в рамках поступивших заданий, а после окончания вычислений, результаты обработки заданий будут отправлены на сервера проектов. Собственно, вся работа BOINC будет заключаться в этом цикле. От проекта получается задание, затем выполняется его обработка (математические расчёты), и результат отправляется обратно на сервер проекта.
Важно заметить, что BOINC использует только свободные ресурсы вычислительной мощности компьютера, поэтому можно спокойно продолжать пользоваться компьютером в обычном режиме, даже при включённом BOINC клиенте.
Обычно большую часть времени на персональных компьютерах ресурсы не используются полностью (большую часть времени процессор не загружен на 100%). Именно эти свободные промежутки будет использовать BOINC для обработки заданий. Также пользователи BOINC часто не выключают компьютеры на ночь, предоставляя это время для работы BOINC.
Стоит обратить внимание на то, что активное использование BOINC может увеличить потребление электроэнергии и привести к большему нагреванию процессора, чем обычно.

Установка и использование
BOINC клиент и менеджер доступны во многих дистрибутивах из репозитория.
Примеры установки из репозитория для Debian/Ubuntu, Fedora и Gentoo соответственно (от суперпользователя):



Также есть возможность загрузить установщик (.sh) с официального сайта BOINC. В таком случае, после запуска установщика у вас создаётся папка, в которой нужно запускать бинарные файлы boinc и boincmgr. Это BOINC клиент и менеджер соответственно.
Об установке KBoincSpy для различных дистрибутивов можно прочитать на официальной странице загрузки KBoincSpy.
При включении BOINC Manager предложит подключиться к проекту, выбрав нужный из списка и зарегистрировавшись в нём (прямо в окне программы). После успешного подключения к проекту, BOINC начнёт загружать и выполнять задания.
Окно менеджера можно смело закрывать, т.к оно необходимо только для мониторинга работы BOINС клиента. Можно в этом убедиться, открыв системный монитор: всё выполняется, а ЦП загружен на 100%.
Вид окна BOINC Manager (упрощённый режим):



Если нажать на текст "Graphics Available", то можно увидеть визуализацию процесса обработки задания.
Пример для проекта Einstein@home:



Как выбрать проект
Проекты, участвующие в BOINC, самые разнообразные и преследуют разнообразные цели. Список наиболее популярных проектов, их цели и принципы работы можно найти в Wikipedia.

Читать также:
Конфигурация клиента BOINC с помощью cc_config.xml