Специальный компьютер с общими ресурсами

Специальный компьютер с общими ресурсами

Тема 3.2 Объединение компьютеров в локальную сеть.

Организация работы пользователей в локальных компьютерных сетях.

Вариант 1

Дайте расшифровку ЛВС

Запишите ответ: __________________________________________

2. Перечислите 3 базовые топологии сетей:

A. звезда, шина, кольцо

B. круг, шина, звезда

C. круг, квадрат, линия

D. шина, кольцо, квадрат

Выберите скорость передачи среднескоростной сети.

Глобальная сеть — это.

A. система, связанных между собой локальных сетей

B. система, связанных между собой компьютеров

C. система, связанных между собой локальных телекоммуникационных сетей

D. система, связанных между собой локальных сетей и компьютеров отдельных пользователей

5. Чтобы соединить два компьютера по телефонным линиям связи необходимо иметь:

C. телефон, модем и специальное программное обеспечение

D. по модему на каждом компьютере и специальное программное обеспечение

Какая из приведенных схем соединения компьютеров представляет собой замкнутую цепочку?

D. Нет правильного ответа

Какой кабель обеспечивает скоростью передачи данных до 10 Мбит/с?

D. нет правильного ответа

8. Самый большой размер сети (до 20 км) имеет топология:

9. Самый маленький размер сети (до 200 м) имеет топология:

Топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу называется

D. Нет правильного ответа

Протокол – это

A. способность компьютера посылать файлы через каналы передачи информации

B. устройство для работы локальной сети

C. стандарт передачи данных через компьютерную сеть

D. стандарт отправки сообщений через электронную почту

Самый высокий уровень безопасности

13. Для общего доступа пользователей сети, используется:

A. рабочая станция

Многопортовые устройства для подключения ПК с помощью сетевого кабеля?

Запишите ответ: __________________________________________

Канал связи обеспечивающий высокоскоростную передачу?

Запишите ответ: __________________________________________

Компьютер, использующий ресурсы сервера называется.

Запишите ответ: __________________________________________

17. Данные в сети передаются пакетами размером не более:

18. Виды компьютерных сетей:

A. Личные, локальные, корпоративные, территориальные, глобальные

B. Персональные, локальные, корпоративные, городские, глобальные

C. Персональные, спутниковые, 4-G

19. Линии связи бывают двух типов:

A. Спутниковые и Глонасс

B. Беспроводные и глобальные

C. Беспроводные и проводные

Bluetooth действует в радиусе

ЛВС максимально может соединять

A. 1000 компьютеров

B. 100 компьютеров

C. 20 компьютеров

22. Восьмиконтактный разъем с защелкой для подключения ПК к сети:

23. Коммутаторы или свитчи используются для:

A. для выбора маршрута

B. объединения компьютеров в единую сеть

C. усиления сигнала

24. Пропускная способность канала информации измеряется:

25. Самую низкую пропускную способность и помехоустойчивость имеет:

A. Коаксиальный кабель

B. Телефонный кабель

Вариант 2

Дайте расшифровку ЛВС

Запишите ответ: __________________________________________

Протокол – это

A. способность компьютера посылать файлы через каналы передачи информации

B. устройство для работы локальной сети

C. стандарт передачи данных через компьютерную сеть

D. стандарт отправки сообщений через электронную почту

ЛВС максимально может соединять

A. 1000 компьютеров

B. 100 компьютеров

C. 20 компьютеров

4. Перечислите 3 базовые топологии сетей:

A. звезда, шина, кольцо

B. круг, шина, звезда

C. круг, квадрат, линия

D. шина, кольцо, квадрат

Самый высокий уровень безопасности

6. Восьмиконтактный разъем с защелкой для подключения ПК к сети:

Выберите скорость передачи среднескоростной сети.

8. Для общего доступа пользователей сети, используется:

A. рабочая станция

9. Коммутаторы или свитчи используются для:

A. для выбора маршрута

B. объединения компьютеров в единую сеть

C. усиления сигнала

Глобальная сеть — это.

A. система, связанных между собой локальных сетей

B. система, связанных между собой компьютеров

C. система, связанных между собой локальных телекоммуникационных сетей

D. система, связанных между собой локальных сетей и компьютеров отдельных пользователей

Многопортовые устройства для подключения ПК с помощью сетевого кабеля?

Запишите ответ: __________________________________________

12. Пропускная способность канала информации измеряется:

13. Чтобы соединить два компьютера по телефонным линиям связи необходимо иметь:

C. телефон, модем и специальное программное обеспечение

D. по модему на каждом компьютере и специальное программное обеспечение

Канал связи обеспечивающий высокоскоростную передачу?

Запишите ответ: __________________________________________

15. Самую низкую пропускную способность и помехоустойчивость имеет:

A. Коаксиальный кабель

B. Телефонный кабель

Какая из приведенных схем соединения компьютеров представляет собой замкнутую цепочку?

D. Нет правильного ответа

Компьютер, использующий ресурсы сервера называется.

Запишите ответ: __________________________________________

Локальная вычислительная сеть

Вы узнали о двух различных подходах к созданию компьютерных сетей. Глобальная сеть строится таким образом, что процессы передачи данных, процедуры управления и административные службы отдельных подсетей не изменяются существенно. Каждая из подсетей сохраняет свою автономность, хотя требования к сетевому управлению и контролю ожесточаются. Локальная сеть проектируется как единая распределительная система, в которой приоритет отдается требованиям стандартности протоколов и эффективности общесетевых процедур управления.
При первом подходе объединение подсетей концентрируется в шлюзовых (межсетевых) устройствах. Сеть становится единой прежде всего с точки зрения пользователя. Такому подходу более всего соответствует глобальная сеть Интернет, реализованная механизмом виртуальных сетевых адресов компьютеров-клиентов.
Второй подход реализуется на практике в тех случаях, когда сеть физически соединяет компьютеры пользователей между собой и управляет ими на основе сервера. Совокупность компьютеров, обладающих возможностью информационного общения друг с другом, принято называть локальной компьютерной (вычислительной) сетью или ЛВС (LAN — Local Area Network). Самой распространенной технологией локальной компьютерной сети с середины 1990-х гг. стал Ethernet. Рассмотрим общую структуру ЛВС.
Любая ЛВС состоит из следующих аппаратных элементов:
компьютеры, между которыми осуществляется связь, и внешние по отношению к ПК устройства, которые могут также входить в состав ЛВС (сетевые принтеры, сканеры, дополнительные «жесткие» диски, серверы различного назначения и т.п.);
кабели, с помощью которых происходит соединение всех устройств в единую сеть. Это могут быть волоконно-оптические кабели, кабели типа «витая пара», коаксиальные кабели или бескабельные системы передачи информации от одного устройства к другому (инфракрасные источники, Wi-Fi и др.);
узловые устройства, позволяющие локальной сети нормально функционировать (коммутаторы, маршрутизаторы и т.п.).
Локальные вычислительные сети бывают одно- и двухранговыми (иерархическими).
Одноранговые сети удобно использовать в небольших организациях, в которых имеется несколько компьютеров. В этом случае все компьютеры могут быть равноправными по своим сетевым функциям и все пользователи могут получать свободный доступ к общим ресурсам других компьютеров. В крупных сетях с большим числом компьютеров организовывают двухранговую (иерархическую) локальную сеть с выделенным более мощным компьютером, который называется сервером. Таких серверов может быть несколько, и выполняют они разные функции. Все остальные компьютеры локальной сети в таком случае являются клиентами или рабочими станциями. При этом клиентский компьютер должен предоставлять пользователю возможность сформулировать запрос на сервер или сетевой ресурс, отправить запрос серверу, получить ответ, осуществить его интерпретацию и представить пользователю в понятной форме.
Сервер должен быть настроен таким образом, чтобы иметь возможность получить от клиентского компьютера запросы на сетевые ресурсы, выяснить полномочия клиента на выполнение того или иного запроса и, если клиент имеет полномочия, выполнить его запрос и передать ему результат выполнения этого запроса. Для решения всех этих задач и на клиентском компьютере, и на сервере должна быть установлена сетевая операционная система. При этом на клиенте и сервере могут быть уста-новлены разные сетевые ОС, обеспечивающие управление каталогами и файлами, управление ресурсами сервера и всей сети в зоне ответственности данного сервера, коммуникативность, защиту от несанкционированного доступа как внутри сети, так и извне, отказоустойчивость составных частей ЛВС. В настоящее время наибольшее распространение получили сетевые ОС двух семейств: Unix и Windows.
Рассмотрим более детально составные элементы локальной сети.
Рабочая станция — это ПК, включенный в локальную сеть для осуществления обмена информацией. Он должен иметь сетевую плату, встроенный модем или устройство для приема сигнала без проводов (Wi-Fi-устройство, инфракрасный приемник и т.п.). Кроме того, на ПК должно быть установлено специальное ПО, позволяющее настроить его на прием и передачу информации в локальной сети.
Сервер — это специально выделенный компьютер для обработки запросов, поступающих от рабочих станций, который предоставляет рабочим станциям (клиентам) свои ресурсы (например, «жесткие» диски, прикладное ПО). На серверах устанавливается большой объем оперативной памяти, несколько дисков большого размера, а также высокопроизводительные процессоры. Рассмотрим некоторые специализации серверов.
Файловый сервер имеет диски большой емкости, к которым могут иметь доступ все компьютеры в сети. В этом случае информация хранится централизованно, причем с высокой степенью надежности, информация доступна с любого компьютера, подключенного к серверу, защищена от несанкционированного доступа, поскольку для подключения к серверу требуется пароль.
Сервер прикладных программ используется для выполнения прикладных программ пользователей. В этом случае нет необходимости приобретать и устанавливать пользовательские программы на каждый компьютер.
Сервер базы данных хранит и позволяет обрабатывать большие БД.
Сервер удаленного доступа дает возможность любому компьютеру, находящемуся далеко от офиса, работать так, как будто он находится в офисе.
Сервер печати служит для распечатывания документов на одном или нескольких общих (сетевых) принтерах. В этом случае отпадает необходимость подключать принтер к каждому компьютеру.
Сервер резервного копирования обеспечивает создание, хранение и восстановление копий данных, расположенных на файловом сервере и рабочих станциях.
Кроме того, существуют коммуникационный сервер, факс-сервер, почтовый сервер, которые могут находиться на одном или нескольких выделенных компьютерах.
Кабели предназначены для передачи информации по проводным каналам связи. Используются разные типы электрических проводников: коаксиальный кабель и витая пара, а также волоконно-оптический кабель. Коаксиальный кабель представляет собой проводник, заключенный в экранирующую оплетку. Витая пара представляет собой восемь проводников, свитых попарно и заключенных в общую изолирующую трубку. Такой кабель называется неэкранированной витой парой UTP (Unshielded Twisted Pair — неэкранированные скрученные пары). Выпускается и применяется также кабель, называемый экранированной витой парой STP (Shielded Twisted Pairs — экранированные скрученные пары). Применение экранов позволяет снизить уровень помех, создаваемых таким кабелем, и увеличить помехозащищенность такого кабеля от внешних помех.
Передача информации по волоконно-оптическим кабелям наиболее применима в настоящее время. По своей конструкции волоконно-оптический кабель похож на коаксиальный, только вместо центрального металлического проводника располагается стеклянное или пластиковое волокно, по которому распространяется пучок света. В зависимости от траектории распространения луча света по оптическому волокну различают одномодовый (по кабелю идет один луч) и многомодовый волоконно-оптический кабель. В этом случае по кабелю проходит много лучей, движущихся по соседним траекториям.
При подключении компьютеров к ЛВС могут применяться устройства беспроводной связи. В этом случае отпадает необходимость прокладывать кабельные сети. Для подключения компьютеров используются сетевые адаптеры ввода-вывода с интерфейсами PCI (Peripheral Component Interconnect — взаимосвязь периферийных компонентов) и USB (Universal Serial Bus — универсальная последовательная шина). Беспроводной доступ может быть организован и с помощью обычных сетевых адаптеров, но при этом сетевой адаптер должен быть подключен к радиоприемнику-передатчику (точке беспроводного доступа) посредством стандартного соединительного шнура. Кроме того, точка доступа (хот-спот) играет роль центра беспроводной сети при объединении более двух компьютеров в беспроводную сеть. В таком случае она подключается к серверу.
В зависимости от частоты, на которой работает аппаратура беспроводной передачи, типа и мощности самой аппаратуры дальность устойчивой связи может составлять от нескольких десятков метров до не-скольких десятков километров. Одной из тенденций развития внутрикорпоративных сетей является беспроводная технология Wi-Fi (Wireless Fidelity — беспроводная точность). В этом случае любая точка доступа включает в себя Wi-Fi-антенну для передачи радиосигнала, специальное Wi-Fi-оборудование — сетевой адаптер (беспроводная сетевая плата), беспроводные точки доступа (маршрутизаторы) и различные коммутационные устройства.
Bluetooth также является технологией беспроводных сетей. Физически типичное Bluetooth-устройство представляет собой радиоприемник и радиопередатчик, работающие на определенных частотах. Расстояние, на которое может быть установлено Bluetooth-соединение, невелико и составляет от 10 до 30 м. В настоящее время ведутся работы над увеличением этого расстояния. Преимущество Bluetooth состоит том, что для него не требуется прямой видимости или какой-либо направленной антенны, соединение может быть установлено даже через стену. Главной же особенностью Bluetooth является то, что различные Bluetooth-устройства соединяются друг с другом автоматически. Для этого важно, чтобы Bluetooth-устройства находились достаточно близко друг к другу, обо всем остальном должны позаботиться сами Bluetooth-устройства и ПО. В настоящее время для включения в компьютерную сеть устройства с Bluetooth достаточно, чтобы Bluetooth был активирован. Примером работы с Bluetooth может служить использование мобильного телефона как сетевого клиента для пересылки информации из его памяти на компьютер, и наоборот, например фотографий, мелодий и пр.
Каждый компьютер, подключаемый к сети, должен быть оснащен сетевым адаптером (или сетевой платой). Самыми известными являются адаптеры следующих типов: Arc-Net, Token Ring, Ethernet. Из них последний используется в России наиболее широко.
Внутренний сетевой адаптер, представляющий собой плату, вставляется в разъем на системной плате компьютера. Кроме того, в настоящее время имеются сетевые адаптеры, подключаемые к USB-nopту. Подключение такого адаптера к ПК возможно без отключения питания. Далее к сетевому адаптеру подключается линия связи ЛВС (например, витая пара). Для объединения компьютеров в сеть, состоящую более чем из двух компьютеров по физической топологии «звезда», необходимо устройство, исполняющее роль центра «звезды». Таким устройством чаще всего является концентратор, или хаб (от англ. hub — ступица).

Маршрутизатор (router) представляет собой устройство для разделения или объединения нескольких компьютерных сетей. Задача маршрутизатора — отфильтровывать информационные пакеты и пропускать с одного интерфейсного входа на другой только те пакеты, которые адресованы компьютером, находящимся в одной сети, компьютеру, находящемуся в другой сети.

Способ организации связи компьютеров ЛВС между собой называется топологией локальной сети (архитектурой, конфигурацией). Существует три основные топологии, входящие в состав ЛВС: «шина», «кольцо» и «звезда».

Топология «шина» предполагает подключение всех компьютеров к одному общему проводнику. На обоих концах такого проводника размещаются специальные согласующие устройства, называемые терминаторами. Основные преимущества данной топологии — дешевизна и простота монтажа. К недостаткам относятся сложность локализации места неисправности и низкая надежность: повреждение кабеля в любом месте приводит к прекращению обмена информацией между всеми компьютерами, входящими в сеть.

В топологии «кольцо» каждый компьютер сети связан с двумя близлежащими ПК. Достоинства и недостатки такой топологии такие же, как и для топологии «шина».
Топология «звезда» предусматривает прокладку для каждого компьютера в сети отдельного кабеля, соединяющего все компьютеры сети со специальным соединительным устройством, называемым концентратором. Достоинство данной топологии — высокая надежность работы сети. Обрыв любого проводника отключает только одного абонента.
Для пересылки данных от одного компьютера на другой необходимо знать и указать его адрес. В современных сетях используются три типа адресов: физические, числовые и символьные.
Каждый сетевой адаптер, мост, маршрутизатор и другое сетевое оборудование имеет уникальный цифровой аппаратный адрес, называемый физическим, который и используется для адресации в локальной сети. Такой адрес получил название МАС-адреса (Media Access Control — управление доступом к среде). МАС-адрес устройства можно видеть на его тыльной стороне.
Использование числовых адресов связано с работой TCP/IP, который является одним из основных протоколов, обеспечивающих доставку информации от источника к адресату. Символьные адреса или имена предназначены для запоминания пользователями, поэтому обычно несут смысловую нагрузку. Для локальных сетей символьное имя может иметь краткую форму, например: school627PC002 (школа № 627, персональный компьютер № 002).
В современных сетях для адресации узлов применяют, как правило, одновременно все три схемы. Пользователи адресуются к компьютерам символьными именами, которые автоматически заменяются в передаваемых по сети сообщениях на составные числовые адреса. После доставки сообщения в сеть назначения вместо числового адреса может использоваться аппаратный адрес компьютера или другого устройства в сети.

Читайте также:  Разработка создание веб приложения

ПРЕИМУЩЕСТВА РАБОТЫ В ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ
Основным преимуществом работы в локальной сети является использование в многопользовательском режиме общих ресурсов сети: дисков, принтеров, модемов, программ и данных, хранящихся на общедоступных дисках, а также возможность передавать информацию с одного компьютера на другой.
Перечислим преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрифирменной вычислительной сети.
Разделение ресурсов. Это позволяет экономно использовать ресурсы, например управлять периферийными устройствами, такими, как принтеры, внешние устройства хранения информации, модемы и т.д., со всех подключенных рабочих станций.
Разделение данных. Разделение данных предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.
Разделение программных средств. В этом случае появляется возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.
Разделение ресурсов процессора. В этом случае возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Многопользовательский режим. Этот режим позволяет одновременно использовать централизованные прикладные программные средства, которые обычно устанавливаются на сервере приложений.
Помимо перечисленного, локальная сеть обеспечивает доступ пользователя с любого компьютера локальной сети к ресурсам глобальной сети при наличии единственного коммуникационного узла глобальной сети.

Контрольные вопросы
1. Что такое локальная сеть?
2. Дайте определения понятий: «рабочая станция», «сервер сети» и «коммутационные узлы».
3. Какие бывают сети по широте охвата пользователей? Дайте им краткую характеристику.
4. Перечислите типы линий связи, используемые для построения сетей.
5. Какие сетевые операционные системы вы знаете?
6. Как классифицируются сети по топологии?
7. На какие уровни разделяет средства взаимодействия модель OSI?
8. Что собой представляет локальная сеть с выделенным сервером?
9. Назовите основные особенности одноранговой локальной сети.
10. На какие уровни разделяет средства взаимодействия процесса передачи данных модель OSI?
11. Перечислите преимущества работы в локальных сетях.

Читайте также:  Плагин для входа на рутрекер

Обозреватель vc.ru выяснил, как использовать ресурсы «спящего» компьютера — аппаратные и сетевые, — чтобы они не простаивали без дела.

Значительная часть ресурсов компьютера часто простаивает — владелец отходит заварить чай или участвует в планёрках; купил «игровой ноутбук», а времени вот уже третий месяц хватает только на работу; развернул небольшую ферму видеокарт, но бросили майнить или заниматься рендерингом — да мало ли что ещё.

Зачем это делать

Незадействованные вычислительные мощности могут быть нужны кому-то ещё — соседу по локальной сети, который занимается трёхмерным моделированием; учёным в небольших научных центрах, у которых нет своих суперкомпьютеров, а доступны только ресурсы добровольцев; энтузиастам, занимающимся поисками внеземной жизни. А ещё они очень нужны хакерам, создающим «зомби-сети» для организации DDoS-атаки, но об этом — отдельно.

Идейные основы распределённых вычислений были заложены уже давно. Первый опыт обращения к ресурсам «простаивающих» устройств относится ещё к 1973 году, когда двое сотрудников исследовательского центра Xerox PARC – Джон Хапп и Джон Шох — написали программу, которая по ночам проводила расчёты на компьютерах, подключённых к локальной сети центра.

Двадцать лет спустя, в 1993 году Эрик Шмидт, работавший тогда в Sun Microsystems, заявил: «Когда сеть станет такой быстродействующей, как процессор, компьютер как таковой перестанет существовать, он распространится по сети». Эта мысль легла в основу концепций облачных сервисов и гридов, при взаимодействии с которыми пользователю уже не важно, насколько быстро работает его устройство, а имеет значение только пропускная способность канала.

Но cloud computing — это централизация и сосредоточение вычислений на стороне компаний-собственников серверов. Есть и другой путь, позволяющий отдельным пользователям объединяться для решения глобальных задач, не включая в эти процессы крупные корпорации.

Уже через год после выступления Шмидта была предложена идея проекта добровольных распределённых вычислений, ставшего в итоге самым известным из них — SETI@Home, занимающегося поиском сигналов от внеземных цивилизаций.

Идея отказаться от сосредоточения вычислительных мощностей в одном месте имеет и важное преимущество перед суперкомпьютерами — распределённые системы обладают потенциалом неограниченного наращивания своей производительности за счёт свободного масштабирования.

Не менее важны для понимания значения добровольных вычислений и метакомпьютинга идеи краудсорсинга и utility computing. В основе UC — мысль о том, что возможность обращаться к удалённым ресурсам, которыми пользователи готовы делиться друг с другом, способна существенно повысить общую производительность компьютеров в мире.

Читайте также:  Прошить навигатор навител бесплатно

Например, Дэвид Андерсон — глава SETI@home — видит в развитии распределённых вычислений возможность создания того, что он называет «базирующейся на Интернете всемирной операционной системы» – Internet-scale Operating System (ISOS), в которой пользователи смогут не только делиться своими ресурсами, но и зарабатывать на этом.

В то же время распределённые вычисления — не горизонтальная структура, в отличие от, например, P2P. Здесь существует определённая иерархичность и подчинённость общим большим задачам, на решение которых пользователи направляют свои ресурсы.

Чем занять «спящий» компьютер

Участие в добровольных вычислениях — это не единственная возможность «по полной» использовать свои вычислительные мощности.

Можно просто набрать торрентов с библиографическими раритетами или старыми играми и активно раздавать их, бороться за идеи свободного распространения контента, участвуя в P2P-передаче контента, сдавать свои ресурсы в аренду или майнить на них криптовалюты там, где это разрешено.

Даже если вы уверены в своей законопослушности, тут тоже не обойтись без подводных камней — например, в марте 2015 одно из обновлений μTorrent устанавливало на компьютеры пользователей программу Epic Scale, без ведома владельца занимавшуюся майнингом биткоинов. В России с этим стоит быть аккуратнее и следить за законодательством и правоприменением.

Любые свободно простаивающие ресурсы интересуют хакеров, создающих «зомби-сети». С другой стороны, существует и ряд проектов, использующих DDoS-атаки как форму актов гражданского неповиновения, когда пользователи по собственной инициативе предоставляли свои ресурсы для создания искусственных нагрузок на определённые сайты.

Проекты добровольных вычислений

Их довольно много. Часть организована на полностью добровольных началах, часть предлагает участникам финансовое поощрение в той или иной форме, какие-то создали вокруг себя мощное коммьюнити, соревнующиеся «кто больше обсчитает», а другие ориентируются на то, что решаемые ими задачи привлекательны благодаря своему значению для человечества.

Сегодня большая часть проектов добровольных вычислений сосредоточена на BOINC — программном комплексе, позволяющем исследователям со всего мира обращаться к ресурсам, которые предоставляют добровольцы.

BOINC кроссплатформенен, относительно прост в настройке, и требует минимального внимания со стороны пользователя. Его клиент запускается «под скринсейвером» и не трогает ресурсы, которые нужны самому владельцу, обращаясь только к свободным (или, если настроить его иначе – к тем, которые ему выделили).

За шесть лет интегральная производительность проектов на BOINC выросла с 5,2 петафлопс до 28,7, оставив далеко позади показатели пиковой производительности мощнейших мировых суперкомпьютеров (например, японский "K computer" обрабатывает 8,16 петафлопс данных).

Главные BOINC-проекты

SETI@home — проект Калифорнийского университета в Беркли, — занимается поиском инопланетных цивилизаций и с 1999 года обрабатывает радиосигналы, фиксируемые телескопом обсерватории Аресибо. За это время были исследованы сигналы, поступающие с 98% наблюдаемого небесного свода (правда, в довольно узком диапазоне). В проекте успело поучаствовать больше четырёх миллионов пользователей.

Einstein@Home ищет в космическом пространстве пульсары — источники особого рода электромагнитного излучения. Главной задачей проекта долгое время считалось подтверждение теории Эйнштейна о гравитационных волнах, но в итоге сигнал, доказавший их существование, оказался слишком коротким, чтобы попасть в область данных, обрабатываемую проектом. Несмотря на это Einstein@Home продолжает действовать, выявляя новые источники гравитационного излучения.

MilkyWay@Home — ещё один проект про далёкий космос. В его рамках распределённые вычислительные мощности используются для трёхмерного моделирования процессов формирования галактик.

Более близкие к Земле проекты — Asteroids@home, изучающий малые космические тела, и Climate Prediction, занимающийся моделированием погодных условий — на Земле ещё много мест, где у метеорологов недостаточно своих вычислительных мощностей для расчетов прогнозов погоды.

Есть на BOINC и проекты, работающие над задачами микромира. Так, LHC@Home призван помочь с расчетами физикам, работающим с Большим адронным коллайдером в CERN. Ресурсов собственной распределённой сети, хоть она и самая мощная в мире, им порой не хватает.

Rosetta@home моделирует структуры белков, что помогает в поиске средств лечения ВИЧ, рака, болезни Альцгеймера и малярии. Существуют и отдельные проекты, мощности которых направлены на борьбу с конкретными заболеваниями.

Математическими вычислениями занимаются, например, PrimeGrid и Yoyo@home.

Отдельная ветка проектов — WorldCommunityGrid корпорации IBM. В рамках WCG ведутся расчеты, связанные с возобновляемыми источниками энергии, поиском лекарств (например, от вируса Эбола) и расшифровкой генома.

Существуют и проекты, инфраструктура которых построена не на BOINC. Среди них TeraGrid, ищущая во Вселенной скопления «тёмного вещества», MoneyBee, рассчитывающий возможные колебания рынков акций или NEESgrid, позволяющая геологам и архитекторам моделировать сейсмические активности.

«Лотерейные» и коммерческие проекты

Проекты, так или иначе предлагающие прямой доход, выглядят чересчур шарлатанскими, но есть и те, что действуют по лотерейному принципу — здесь заранее оговоренная премия выплачивается участнику, на чьём устройстве были достигнуты какие-то промежуточные или конечные условия проекта.

Distributed.net — сообщество, занимающееся проектами по взлому шифров (RSA Challenges). Статус проекта на август 2016 года — перебрано 20% из 264 ключей.

GIMPS, перебирающий специального вида простые числа, спонсируется Electronic Frontier Foundation, предлагающей $100 тысяч за нахождение простого числа Мерсенна с количеством цифр в 10 млн. Первый из призов был получен Наяном Хаджратвалой, рассчитавшим число длиной в миллион знаков в 2000 году. С тех пор были получены ещё три числа.

Такие проекты, как ProcessTree Network и Parabon Computation предлагают пользователям предоставлять свои ресурсы коммерческим заказчикам.

Как это работает

Для участия в распределённых вычислениях на уровне обычного добровольца почти ничего не требуется — достаточно просто установить клиент (например, ПО для BOINC), выбрать подходящий проект (к примеру, на сайте русскоязычного сообщества), настроить конфигурацию, указав максимальную допустимую нагрузку и время соединения — и готово: оболочка подгружает задания, устройство обрабатывает их, когда у него есть такая возможность, а потом клиент сам отсылает полученные результаты обратно на родительский сервер.

Продвинутый уровень

Если хочется быть не просто пользователем — можно попробовать начать свой проект. Есть множество задач, для которых достаточно даже сравнительно небольшого количества ресурсов. Пример тому — фильтрующее риэлторов и собственников на сайтах по поиску недвижимости расширение Sobnik для браузера Chrome, разработанное одним из пользователей «Хабрахабра», которое всего при двухстах участниках распределённой вычислительной системы обрабатывало больше 60 тысяч объявлений в день.

При заинтересованности и наличии навыков для распределённых вычислений можно использовать компоненты «интернета вещей» или игровые приставки — в PlayStation 3, например, программа для вычислений в рамках Folding@Home была предустановлена разработчиками.

Материал опубликован пользователем.
Нажмите кнопку «Написать», чтобы поделиться мнением или рассказать о своём проекте.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector