Распределенные вычисления
Распределённые вычисления — это частный случай параллельных вычислений, представляющий собой способ решения трудоёмких вычислительных задач, разделенных на части, с использованием двух и более компьютеров, объединённых в сеть, для решения частей этих задач. Необходимо, чтобы решаемая задача была разделена на подзадачи, вычисляемые параллельно (сегментирована).
Целью системы распределенных вычислений является создание технической инфраструктуры, которая позволила бы из нескольких организаций, преследующих общую цель, создать единую виртуальную организацию. Эта виртуальная организация должна быть гибкой структурой с динамически изменяющимся числом членов, в которой отдельные члены могут работать вместе в требуемых областях и в то же время полностью контролировать собственные ресурсы. Для этой цели исследователями разрабатываются службы, инструменты и протоколы, и именно это позволяет отдельным членам функционировать в рамках виртуальной организации.
Система распределенных вычислений по своей сути многомерна, с большим количеством участников - одноранговых узлов. Ее можно противопоставить традиционным моделям вычислений. В модели клиент-сервер в транзакцию вовлечены два участника - сервер, который предоставляет некоторую услугу, и клиент, желающий ее получить. Типичным примером является Всемирная Паутина, в которой множество пользователей обращается к серверам за информацией. Отличаются системы распределенных вычислений и от двухточечных приложений, объединяющих пары машин для обмена друг с другом файлами. Типичным примером двухточечного приложения является электронная почта. Как следствие этих различий, необходимы новые протоколы и новые технологии.
Наиболее популярные проекты распределенных вычислений
MD@home - российский проект распределенных вычислений. Официально стартовал 23 ноября 2002г. Цель проекта - изучение взаимовлияния аминокислот друг на друга в зависимости от положения в олигопептидах.
SETI@home– один из наиболее известных в мире проектов распределенных вычислений. Поиск радиосигналов от внеземных цивилизаций - поиск сигналов, которые можно было бы расценивать как признаки разумной жизни. Радиотелескоп "Аресибо"в Пуэрто-Рико сканирует космос. Компьютеры пользователей анализируют пакеты данных на наличие внеземных сигналов. Пользователи скачивают с сайта проекта программу - экранную заставку, эта программа присоединяется к решению общей задачи. Программа периодически передает результаты в центр и получает следующую порцию работы. Сервер, расположенный в Беркли(США) интегрирует результаты, собранные от миллионов участников программы. К весне 2003г. в проекте приняли участие свыше 4 млн. добровольцев. Вычисления, которые программа выполнила за 3 года, могли бы занять у одного компьютера 1 млн. лет.
Проект Folding@home ставит своей целью получение более точного представления о болезнях, вызываемых дефектными белками. Изучаются белки, имеющие отношение к болезни Альцгеймера, Паркинсона, диабету типа II, коровьему бешенству и склерозу. Результаты этого проекта выкладываются в свободный доступ, и могут быть сразу же использованы учёными по всему миру.
Distributed.net -проект по проверке стойкости криптоалгоритмов - распределенный взлом паролей. В 2002г. закончился проект RC5–64-взлом 64-битного ключа. Первоначально считалось, что на взлом подобного ключа потребуется примерно сотня лет при использовании мощных ВС. Распределенное на нескольких сотнях тысяч машин позволило взломать ключ такой длины за 5 лет.
Climate Dynamics – проект по климатическим исследованиям. Изучение климатической системы, как единого целого.
Parabon Computation - биотехнология, в некоторых областях фармакологии, например: статистический анализ препаратов для рака.
United Devices – проект разработки инфраструктур для "сбора" неиспользуемых в Интернете ресурсов.
Паразитные расчеты.
Паразитные вычисления:
1)вирусы(они могут быть незаметны при работе)
2)протокол TCL (уязвимый сетевой протокол через которые можно влезать в чужие компьютеры), 3)использование популярных сайтов ( чтобы скачивать скорость ПО с чужого компьютера);
Сначала появились хакеры, они лично проникали в компьютеры жертв, чтобы выкрасть личную информацию либо порушить систему. Затем настал черед вирей и троянов, миниатюрных программ, способных так же выкрасть или порушить машину пользователя.
Теперь наступает новая эра, кибер-паразитов. Вместо того, чтобы красть данные или творить crash, kill & destroy, они эксплуатируют саму сущность, благодаря которой существует Интернет. И превращают миллиарды компьютеров всемирной паутины в одну гигантскую вычислительную систему... Идея объединить компьютеры в сети для создания единого сверхмощного вычислительного комплекса не новость. Она успела себя оправдать для решения вполне легальных задач. Например, когда 2001 году террористы стали рассылать по почте поры Сибирской язвы, биологи призвали на помощь целую армию добровольцев, чтобы найти противоядие, те согласились перебрать 3.5 миллиарда вариантов, загрузив в свои машины программу, которая начинала работать, как только процессоры переходили в режим ожидания. Всего за 24 дня этот «распределенный» компьютер запротоколировал 5436 лет машинного времени, выделив 12 тысяч вероятных кандидатов в препараты.