HiPerVoCo: High Performance Volunteer Computing

Abstract

Volunteer Computing is a type of distributed computing in which computer owners donate their computing resources (computing capacity and some storage from her/his computer(s)) to one or more “project”.

A project can be defined as container of:

several executables (each one for a different platform but all of them work in the same way) and

a list of “work units”. A work unit represent a portion of work to be done by some volunteer computer.

The term “volunteer computing” was coined by Luis F. G. Sarmenta, the developer of Bayanihan. It is also appealing for global efforts on social responsibility, or Corporate Social Responsibility. But perhaps the most known project based on volunteer computing was (and still is) the SETI@home. wikipedia: Volunteer computing

The heart of the volunteer computing is the “middleware” used. This middleware provides a distributed computing infrastructure for heterogeneous environments and for multiples administrative domains (different configuration on accounting, permissions, etc.). The most well known LGPL middleware is BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing)

The aim of this project is to propose several ideas to easily perform some parallel computing computation over a volunteer cluster (a virtual cluster built from a set of volunteer computers).

Presentación

La computación voluntaria es un tipo de computación distribuida en la cual los dueños de diferentes computadores donan sus recursos computacionales (principalmente capacidad de cómputo y algo de almacenamiento) a uno o más ‘proyectos’.

Un proyecto es un contenedor de:

• varios ejecutables (uno por plataforma diferente, pero todos hacen lo mismo)
• una lista de unidades de trabajo.

Una unidad de trabajo representa una porción de trabajo a ser realizado por un computador voluntario.

El término “computación voluntaria” fué acuñado por by Luis F. G. Sarmenta, y hace también mención al esfuerzo global en la responsabilidad social o corporativa. Sin embargo el proyecto más conocido que lanzó a la fama (mediatica) a la computación voluntaria fué (y sigue siendo) SETI@home wikipedia: SETI@home

El corazón de la computación voluntaria es el middleware usado. Este middleware ofrece una infraestructura para:

• Computación distribuida
• En entorno heterogéneo
• A través de múltiples dominios administrativos (diferente configuración de cuentas, permisos, etc.)

El middleware más conocido (y con licencia LGPL) es BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing)

El espíritu del proyecto es proponer diferentes alternativas para poder realizar computación paralela sobre un cluster voluntario de computación (un cluster virtual construido a partir de un conjunto de computadores voluntarios).

Publications

• Analyzing the Performance of Volunteer Computing for Data Intensive Applications, Saul Alonso-Monsalve, Felix Garcia-Carballeira, Alejandro Calderon, The 2016 International Conference on High Performance Computing & Simulation (HPCS 2016). The 14th Annual Meeting, Innsbruck, Austria, July, 2016, conference
• Expanding the volunteer computing scenario: A novel approach to use parallel applications on volunteer computing , Alejandro Calderón, Felix García-Carballeira, Borja Bergua, Luis Miguel Sánchez and Jesús Carretero, Future Generation Computer Systems ,  28, 6, June, 2012, Elsevier , 0167-739X, 881-889, Impact factor: 2.365 (2010), http://dx.doi.org/10.1016/j.future.2011.04.004, journal
• Mejora del entorno de computación voluntaria BOINC usando el sistema de ficheros paralelo Expand, Borja Bergua Guerra, Félix García Carballeira, Alejandro Calderón, Luis Miguel Sánchez y Jesús Carretero, Valencia, Spain, September, 2010, XXI Jornadas de Paralelismo, conference
• Improving the performance of the BOINC volunteer computing platform using the Expand parallel file system, Borja Bergua, Félix García-Carballeira, Alejandro Calderón, Luis Miguel Sánchez, Jesús Carretero, 5th IEEE International Conference on e-Science (e-Science 2009), December 9-11, Oxford, United Kingdom, December, 2009, conference

Research Team

Leaders

Félix García Carballeira

Jesús Carretero Pérez

Workgroup

Saúl Alonso Monsalve

Borja Bergua Guerra

Alejandro Calderón Mateos

Luis Miguel Sánchez García

Florin Isaila

David E. Singh

Javier Fernández Muñoz

Alberto Núñez Covarrubias

Collaborators

Óscar Pérez Alonso