Sie möchten einen Beitrag zur Erforschung des Coronavirus leisten? Dafür muss man nicht unbedingt Wissenschaftler sein. Sie können einen Teil der Rechenleistung Ihres Computers beitragen dank [email protected] Projekt.
Klingt interessant? Lassen Sie mich mehr Details dazu teilen.
Was ist [email protected]?
[email protected] ist ein verteiltes Rechnen Projekt zur Vorhersage der Proteinstruktur, das im Baker-Labor der University of Washington basiert und auf der Open-Source-Plattform Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC) läuft, die ursprünglich entwickelt wurde, um die [email protected].
Nicht genügend Rechenleistung? Nutzen Sie die Leistungsfähigkeit des verteilten Rechnens
Die Vorhersage und das Design der Strukturen natürlich vorkommender Proteine ist sehr rechenintensiv. Um den Prozess zu beschleunigen, Dr. David Becker hatte das gesamte Labor und den Flur mit Desktop-Computern gefüllt. Dann bekamen sie Beschwerden über die Aufheizung des Gebäudes, hatten aber immer noch nicht genug Rechenleistung, um Proteinstrukturen genau vorherzusagen und zu entwerfen.
Wie funktioniert [email protected] arbeiten?
[email protected] nutzt die ungenutzte Rechenleistung der Computer der Freiwilligen, um Berechnungen an einzelnen Arbeitseinheiten durchzuführen. Wenn eine angeforderte Aufgabe abgeschlossen ist, sendet der Kunde die Ergebnisse an einen zentralen Projektserver, wo sie validiert und in Projektdatenbanken aufgenommen werden.
Ab 28. März 2020 ist die Rechenleistung von [email protected] wurde auf 1,7 PetaFlops erhöht, da die kürzlich hinzugekommenen Benutzer am Kampf gegen die COVID-19-Pandemie teilnehmen möchten. Danke für das, Am 26. Juni 2020, [email protected] Forscher gaben bekannt, dass sie antivirale Proteine hergestellt haben, die SARS-CoV-2 im Labor neutralisieren.
Ist die BOINC-Plattform sicher?
Nach einigen Jahren des Betriebs auf Millionen von Systemen wurden keine Sicherheitsvorfälle aufgrund von BOINC gemeldet. Diese Tatsache bedeutet nicht, dass kein Sicherheitsrisiko besteht.
BOINC verwendet einen Mechanismus namens Code-Signieren, basierend auf Public-Key-Kryptographie, die die Schwachstelle beseitigt, solange die Projekte die richtige Vorgehensweise anwenden. Jedes Projekt hat ein Codesignatur-Schlüsselpaar bestehend aus einem öffentlichen Schlüssel und einem privaten Schlüssel, mit dem „Signaturen“ für Programme erstellt werden. Der BOINC-Client führt nur Programme mit gültigen Signaturen aus.
Projekte werden angewiesen, den privaten Schlüssel nur auf einem Computer aufzubewahren, der permanent offline ist, um Signaturen zu erstellen. Daher können Hacker BOINC nicht dazu bringen, Malware auszuführen.
Die meisten BOINC-Projekte folgen diesen Praktiken. Wenn Sie sich Sorgen um die Sicherheit machen, sollten Sie nur dann an ein Projekt anhängen, wenn Sie wissen, dass es das Codesignaturverfahren korrekt befolgt. Im Zweifelsfall können Sie Projektadministratoren bitten, zu beschreiben, wie sie Codesignaturen durchführen.
Beitragen zu [email protected] mit BOINC-Plattform
Wenn Sie daran interessiert sind, durch die Spende von Rechenleistung zur wissenschaftlichen Forschung beizutragen, wird der Rest dieses Artikels hilfreich sein.
Ich werde folgendes besprechen:
- Voraussetzung für den Beitritt zur BOINC-Plattform
- Mit der BOINC-Plattform Rechenleistung für ein Projekt Ihrer Wahl über Ihr Desktop-Linux spenden
- BOINC die ganze Zeit über Raspberry Pi laufen lassen
Systemanforderungen der BOINC-Plattform
Die BOINC Distributed Computing Platform, mit der Sie auf [email protected] ist auf einem 64-Bit-Betriebssystem wie Windows, Linux und macOS und FreeBSD verfügbar.
Sie benötigen eine CPU mit mindestens 500 MHz, 200 Megabyte freien Speicherplatz, 512 Megabyte RAM und eine Internetverbindung.
Je mehr CPU-Kerne Ihr System hat, desto mehr RAM wird benötigt, da eine Arbeitseinheit jeden Kern „füttert“.
Erstellen Sie ein Benutzerkonto auf der BOINC-Plattform
Bevor Sie die BOINC-Plattform konfigurieren, ein Konto erstellen mit Ihrem Computer. Wenn Sie einen Raspberry Pi verwenden, können Sie dem „Crunch-on-Arm“-Team beitreten.
Bitte beachten Sie, dass dasselbe Konto für mehrere Computer gleichzeitig verwendet werden kann. Alle Ihre Maschinen werden in Ihrem Konto angezeigt.
BOINC-Plattform installieren auf verschiedenen Linux-Distributionen
Die BOINC-Anwendung hat das folgende Element:
- boinc-client (Daemon, der die Plattform ausführt)
- boinctui: Terminalbasierte Schnittstelle zur Auswahl von Projekten und anderen Einstellungen
- boinc-manager: GUI-basierte Oberfläche zur Auswahl von Projekten und anderen Einstellungen
Wenn Sie einen Server verwenden, sollten Sie boinctui installieren. Wenn Sie Linux-Desktop verwenden, können Sie sich für boinc-manager entscheiden.
Ich bleibe in diesem Teil des Tutorials beim GUI-Tool.
Unter Debian/Ubuntu
BOINC-Tools sind im Universe-Repository in Ubuntu 20.04 verfügbar. Stellen Sie also sicher, dass das Universe-Repository auf Ihrem Ubuntu-System aktiviert ist.
Verwenden Sie die folgenden Befehle, um es zu installieren:
sudo apt install boinc-client boinc-manager
BOINC installieren auf Fedora
Öffnen Sie ein Terminal und geben Sie den folgenden Befehl ein:
sudo dnf install boinc-client boinc-manager
BOINC auf RedHat/CentOS installieren
Stellen Sie zunächst sicher, dass das EPEL-Repository aktiviert ist, indem Sie den folgenden Befehl auf einem Terminal ausführen:
sudo yum install epel-release
Sie können nun die erforderlichen Pakete installieren:
sudo yum install boinc-client boinc-manager
Öffne den BOINC Manager und füge ein Projekt hinzu
Öffnen Sie nach der Installation den BOINC-Manager. Sie werden aufgefordert, ein Projekt hinzuzufügen und ein Konto zu erstellen oder sich bei einem bestehenden anzumelden.
Fügen Sie Ihre Anmeldeinformationen hinzu und klicken Sie auf Fertig stellen, wenn Sie dazu aufgefordert werden.
Nach einigen Minuten ändert sich der Status in Running.
Sie müssen sich keine Sorgen machen, ob Ihre Systemressourcen verbraucht werden, wenn Sie Ihren Computer verwenden möchten. Wenn der BOINC-Manager feststellt, dass der Benutzer mehr als 25 % der CPU-Ressourcen benötigt, wird die BOINC-Berechnung standardmäßig ausgesetzt.
Wenn Sie möchten, dass die Anwendung bei einer niedrigeren oder höheren CPU-Auslastung ausgesetzt wird, können Sie Ihre Profileinstellungen auf der Website ändern, auf der Sie Ihr Konto erstellt haben.
[email protected] auf einem Raspberry Pi 4
Ein ideales Gerät, um rund um die Uhr zu laufen [email protected] Anwendung ist ein Raspberry Pi, der leistungsstark genug ist und einen sehr geringen Stromverbrauch hat.
Um COVID-19 mit einem Raspberry Pi 4 zu bekämpfen, benötigen Sie ein Modell mit 2 GB RAM oder mehr. Meine persönliche Empfehlung ist die Option 4 GB RAM, da bei meinem 2 GB Modell einer der Kerne im Leerlauf ist, da ihm der Speicher ausgeht.
Schritt 1: Ubuntu-Server installieren (Empfohlen)
Sie benötigen ein Betriebssystem auf Ihrem Raspberry Pi. Die Installation des Ubuntu-Servers auf Raspberry Pi ist eine der bequemsten Möglichkeiten.
Schritt 2: BOINC-Plattform installieren
Um den BOINC-Client und die Kommandozeilen-Verwaltungsschnittstelle zu installieren, führen Sie den folgenden Befehl auf dem Server aus, der auf dem Raspberry Pi läuft.
sudo apt install boinc-client boinctui
Zusätzliche Schritte für Raspberry Pi 2 GB Modell
Ihr Konto ist standardmäßig so eingestellt, dass 90 % des Speichers verwendet werden, wenn der Benutzer im Leerlauf ist. Die Rosetta-Arbeitseinheiten benötigen 1,9 GB Speicher, um auf dem Quad-Core-Raspberry Pi zu laufen, daher besteht die Möglichkeit, dass der Client aufgrund des anfänglichen Lesens nicht starten kann. Wenn der Speicher des Raspberry Pi nicht mehr ausreicht, wird eine der 4 laufenden Aufgaben wie bereits erwähnt ausgesetzt. Um den Schwellenwert von 1,9 GB zu überschreiben, fügen Sie die folgenden Zeilen an der unten stehenden Position hinzu:
sudo nano /var/lib/boinc-client/global_prefs_override.xml
Füge jetzt diese Zeilen hinzu
<global_preferences>
<ram_max_used_busy_pct>100.000000</ram_max_used_busy_pct>
<ram_max_used_idle_pct>100.000000</ram_max_used_idle_pct>
<cpu_usage_limit>100.000000</cpu_usage_limit>
</global_preferences>
Diese Einstellung erhöht den Rosetta zur Verfügung stehenden Standardspeicher auf den maximalen Speicherplatz auf der Karte.
Schritt 3: Hinzufügen [email protected] Projekt
Geben Sie auf Ihrer Raspberry Pi-Befehlszeile ‘boinctui’ ein und klicken Sie auf die Eingabetaste, um die Terminal-GUI zu laden.
boinctui
Drücken Sie F9 auf der Tastatur, um die Menüoptionen herunterzufahren. Gehe mit den Pfeiltasten zu Projekte und drücke Enter.
Vielleicht sehen Sie einige verfügbare Projekte zur Auswahl, aber wenn Sie daran interessiert sind, den Kampf gegen COVID-19 aktiv zu unterstützen, wählen Sie Rosetta. Sie werden aufgefordert, entweder ein Benutzerkonto zu erstellen oder ein vorhandenes Konto zu verwenden.
Wählen Sie „Bestehender Benutzer“ und geben Sie die Anmeldeinformationen ein, die Sie im ersten Schritt auf der Website erstellt haben. Wie Sie sehen, habe ich das Projekt Rosetta bereits ausgewählt.
Es dauert einen Moment, die Arbeitseinheiten herunterzuladen, und dann beginnt es automatisch, Daten auf Ihrem Raspberry Pi 4 zu verarbeiten!
Fazit
Wenn Sie BOINC nicht mehr verwenden möchten, löschen Sie einfach die zuvor installierten boinc-Pakete. Ich glaube, Sie wissen, wie Sie den Paketmanager Ihrer Distribution zum Entfernen von Software verwenden.
Einer der Vorteile der Verteilung von Computern besteht darin, dass Benutzer ihre Systemressourcen für das Gemeinwohl spenden können. Trotz der Trauer, die die Pandemie weltweit verbreitet hat, kann sie uns auch dazu bringen, die Notwendigkeit des freiwilligen Engagements auf die eine oder andere Weise zu erkennen.
Wenn Sie sich jemals gefragt haben, wie Sie Ihren Raspberry Pi gut nutzen können, [email protected] kann in die Liste aufgenommen werden.
Lassen Sie uns in den Kommentaren unten wissen, ob Sie mit dem „cruching“ begonnen haben und welche Plattform Sie gewählt haben. Pass auf dich auf!
