¿Me prestas unos ciclos? Hacia el
              supercomputador sigiloso

                  Juan Lupi´n (TheCocktail)
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Contenidos




      Motivaci´n
              o
      Antecedentes
      Resultados
      Futuro?
Primeros intentos


      The “RSA challenge” published in the August 1977 issue
      of Scientific American (in Martin Ga...
Primeros intentos




      Rivest estimaba 4 × 1016 a˜os de computaci´n para lograrlo
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Por si alguien quiere comprobarlo


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         967212423625625618429357...
Supercomputadores

      1942 Atanasoff-Berry Computer (ABC). 30 OPS Iowa State
      University, Ames, Iowa, USA
      194...
(M´s) Supercomputadores
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      1976 Cray-1 250 MFLOPS Los Alamos National Laboratory,
      New Mexico, USA (80+ sold...
¿Y nosotros?
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Visto de otra forma . . .


       Al principio eran computadores con procesadores escalares
       r´pidos
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¿Y en mi casa?




   http://www.codinghorror.com/blog/archives/000823.html
Resolver los problemas ‘a trozos’


       ¿Puede tener sentido resolver algunos problemas usando
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Y claro . . .



        Supercomputador ciudadano
        Confinamiento de part´
                            ıculas en un ...
Adem´s . . .
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De hecho, los ‘malos’ tambi´n
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      CIH (1998) de 20 a 80 millones de d´lares.
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¿Qu´ pas´ con ellos?
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      Comercializaci´n
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      Botnets, ‘llaves mano’ para
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La gente est´ dispuesta . . .
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Y otras mas voluntariosas




      Por unos motivos . . .



      O por otros:
Sin embargo . . .




   Algunos problemas:
       Hay que instalar un programa

                    ¿Se podr´ hacer de ot...
Antecedentes




       Parasitic computing, Albert-Laszlo Barabasi
       Constru´ paquetes ‘especiales’ y utilizaban el ...
¿C´mo?
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                          ¡El navegador!

     Instalado de manera universal
     Programable:
     JavaScr...
AJAX



  Asynchronous JavaScript And XML
       XHTML y CSS para la presentaci´n
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Ajax




   XMLHttpRequest
       Desarrollado por Microsoft para Oulook Web Access 2000
       (Internet Explorer 5.0)
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Ajax




   http:
   //www.adaptivepath.com/publications/essays/archives/000385.php
   Ajax: A New Approach to Web Applica...
Javascript




       Lenguaje de programaci´n interpretado
                             o
       Netscape Communications ...
Ruby on Rails



      Entorno de desarrollo ´gil
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      Ruby, AJAX y base de datos
      Par...
DCoR




                 Distributed Computation on Rails

       RoR para computaci´n distribuida (con AJAX)
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Se busca: un problema



      Algoritmos gen´ticos
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       1. Una poblaci´n de individuos
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¿Y por qu´?
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      La evaluaci´n de la poblaci´n es un proceso desacoplado (y
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Algunas medidas. Navegadores
Algunas medidas. ¿C´mo escala?
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Algunas conclusiones




      La idea es posible
      Hay muchos par´metros variables (y no podemos elegir)
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Trabajo futuro



   Probar . . .
        Java, Flash, . . . (ponga su tecnolog´ del lado del cliente
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¿Me prestas unos ciclos? Hacia el supercomputador sigiloso

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Presentación sobre DCoR (Distributed Computation on Rails). Dentro del ciclor relacionado don el proyecto Zivis (http://zivis.zaragoza.es/ )

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¿Me prestas unos ciclos? Hacia el supercomputador sigiloso

  1. 1. ¿Me prestas unos ciclos? Hacia el supercomputador sigiloso Juan Lupi´n (TheCocktail) o JJ Merelo (Universidad de Granada) Fernando Tricas (Universidad de Zaragoza) Dpto. de Inform´tica e Ingenier´ de Sistemas del Centro Polit´cnico Superior. a ıa e Universidad de Zaragoza, Espa˜a n http://www.cps.unizar.es/∼ftricas/ 20 de abril de 2007
  2. 2. Contenidos Motivaci´n o Antecedentes Resultados Futuro?
  3. 3. Primeros intentos The “RSA challenge” published in the August 1977 issue of Scientific American (in Martin Gardner’s column) is still open, and the $100 prize offer still stands. This prize can be won by factoring the RSA modulus published there, which is: RSA-129 = 1143816257578888676692357799761466120102182967212423625 http://www.interesting-people.org/archives/interesting-people/199311/msg00077.html Noviembre 1993
  4. 4. Primeros intentos Rivest estimaba 4 × 1016 a˜os de computaci´n para lograrlo n o RSA-129, se factoriz´ el 2 de abril de 1994 (criba cuadr´tica) o a C´lculo distribuido (e–mail y ftp) a C´digo fuente o ‘That said, it runs happily on any Unix box with at least 8Mb of physical memory.’ Unos 600 computadores
  5. 5. Por si alguien quiere comprobarlo 1143816257578888676692357799761466120102182 9672124236256256184293570693524573389783059 7123563958705058989075147599290026879543541 = 34905295108476509491478496199038 98133417764638493387843990820577 × 32769132993266709549961988190834 461413177642967992942539798288533 ———————————————— http://www.revistasic.com/revista40/agorarevista 40.htm http://en.wikipedia.org/wiki/RSA-129
  6. 6. Supercomputadores 1942 Atanasoff-Berry Computer (ABC). 30 OPS Iowa State University, Ames, Iowa, USA 1944 Flowers Colossus 5 kOPS Post Office Research Station, Dollis Hill 1946 UPenn ENIAC 100 kOPS Aberdeen Proving Ground, Maryland, USA 1961 IBM 7030 “Stretch” 1.2 MFLOPS Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA 1964 CDC 6600 3 MFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA 1969 CDC 7600 36 MFLOPS FLOPS: Floating Point Operations Per Second
  7. 7. (M´s) Supercomputadores a 1976 Cray-1 250 MFLOPS Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA (80+ sold worldwide) 1984 M-13 2.4 GFLOPS Scientific Research Institute of Computer Complexes, Moscow, USSR 1985 Cray-2/8 3.9 GFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA 1997 Intel ASCI Red/9152 1.338 TFLOPS Sandia National Laboratories, New Mexico, USA 2005, IBM Blue Gene/L, 280.6 TFLOPS. Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA (Actual Primero en el top500) 131072 procesadores.
  8. 8. ¿Y nosotros? En Espa˜a: quinto supercomputador del mundo en el n Barcelona Supercomputing Center Spain MareNostrum - BladeCenter JS21 Cluster, PPC 970, 2.3 GHz, Myrinet IBM. 10240 procesadores. 62.63 TFlops. Tambi´n: 34 CeSViMa - BSC Spain BladeCenter JS20 Cluster, e PPC 970, 2.2 GHz, Myrinet IBM. 2408 procesadores. 14TFlops
  9. 9. Visto de otra forma . . . Al principio eran computadores con procesadores escalares r´pidos a En los 70: computadores con procesadores vectoriales En los 80: unos cuantos procesdores vectoriales (4–16) Fin 80–90: Sistemas masivamente paralelos (miles de CPUs ‘normales’) Hoy: procesadores normales en configuraciones ‘especiales’ El ultimo del top500 tiene 800 procesadores y 2736.9 TFlops ´ (500 Telecommunication Company United States Blade Cluster BL-20P, Pentium4 Xeon 3.06 GHz, Gig-Ethernet Hewlett-Packard)
  10. 10. ¿Y en mi casa? http://www.codinghorror.com/blog/archives/000823.html
  11. 11. Resolver los problemas ‘a trozos’ ¿Puede tener sentido resolver algunos problemas usando procesadores de la gente? SETI@home P´blico el 17 de mayo de 1999 u An´lisis de se˜ales recibidas en el radiotelecopio de Arecibo a n Berkeley Open Infrastructure for Network Computing Supercomputador voluntario de prop´sito ‘general’ o 435,000 computadores, 521 TFlops (12 marzo de 2007) Un mont´n de proyectos . . . o
  12. 12. Y claro . . . Supercomputador ciudadano Confinamiento de part´ ıculas en un campo magn´tico e
  13. 13. Adem´s . . . a
  14. 14. De hecho, los ‘malos’ tambi´n e CIH (1998) de 20 a 80 millones de d´lares. o Melissa (1999) 300 a 600 millones de d´lares o ILOVEYOU (2000) de 10 a 15 billones de d´lares o Code Red (2001) 2.6 billones de d´lares. o SQL Slammer (2003), 500000 servidores. Poco da˜o porque n era s´bado. a Blaster (2003) SoBig (agosto 03) de e 5 a 10 billones de d´lares y m´s de un o a mill´n de ordenadores infectados. o 1 mill´n de copias de ´l mismo en las primeras 24 horas. o e Bagle (2004) Muchas variantes Sasser (2004) suficientemente destructivo como para colgar algunas comunicaciones satelites de agencia francesas. Tambien consigui´ cancelar vuelos de numeros compa˜ias o n a´reas. e No necesitaba acciones por parte del usuario para propagarse.
  15. 15. ¿Qu´ pas´ con ellos? e o Comercializaci´n o Botnets, ‘llaves mano’ para Molestar Phising Robar ...
  16. 16. La gente est´ dispuesta . . . a Bit´coras (blogs), wikis, fotos, v´ a ıdeos . . . web 2.0 . . . compartir Incluso hay iniciativas que tratan de sacar partido de ello http://www.mturk.com/mturk/welcome http://answers.yahoo.com/
  17. 17. Y otras mas voluntariosas Por unos motivos . . . O por otros:
  18. 18. Sin embargo . . . Algunos problemas: Hay que instalar un programa ¿Se podr´ hacer de otra forma? ıa
  19. 19. Antecedentes Parasitic computing, Albert-Laszlo Barabasi Constru´ paquetes ‘especiales’ y utilizaban el checksum para ıan hacer c´lculos a Computaci´n par´sita, computaci´n sigilosa: el usuario ni siquiera o a o se entera.
  20. 20. ¿C´mo? o ¡El navegador! Instalado de manera universal Programable: JavaScript(95 %), Java (94 %) (thecounter.com) Flash (98.3 %) Seg´n Adobe. Otros hablan de 70-90 % u Hasta en los tel´fonos e
  21. 21. AJAX Asynchronous JavaScript And XML XHTML y CSS para la presentaci´n o Document Object Model (DOM) al que se accede mediante Javascript (dinamismo) XMLHttpRequest (permite intercambio as´ ıncrono de informaci´n) o XML es el formato de intercambio de informaci´n (aunque se o pueden usar otros)
  22. 22. Ajax XMLHttpRequest Desarrollado por Microsoft para Oulook Web Access 2000 (Internet Explorer 5.0) Mozilla lo incorpor´ en la 1.0 en 2002 o Los dem´s poco despu´s a e
  23. 23. Ajax http: //www.adaptivepath.com/publications/essays/archives/000385.php Ajax: A New Approach to Web Applications, Jesse James Garrett
  24. 24. Javascript Lenguaje de programaci´n interpretado o Netscape Communications (2.0) 1997 est´ndar ECMA (ECMAScript). Luego ISO. a
  25. 25. Ruby on Rails Entorno de desarrollo ´gil a Ruby, AJAX y base de datos Paradigma Modelo/Vista/Controlador Controlador: procesa y responde a los eventos (el usuario hace algo) Modelo: representaci´n (almacenamiento) de los datos (el o controlador accede al modelo, manipula los datos) Vista: representaci´n de los datos (se obtienen los datos del o modelo y se muestran)
  26. 26. DCoR Distributed Computation on Rails RoR para computaci´n distribuida (con AJAX) o C´lculos en el cliente y en el servidor a Probar si es factible (y razonable) http://rubyforge.org/projects/dconrails/
  27. 27. Se busca: un problema Algoritmos gen´ticos e 1. Una poblaci´n de individuos o 2. Se les asigna una aptitud (‘fitness’) 3. Se eligen unos cuantos de ellos 4. Se cruzan (combinando las caracter´ ısticas de los ‘padres’) Tambi´n mutaciones e 5. Volvemos a empezar . . . Acabar´ cuando . . . (tantas veces, o la soluci´n parece buena) a o
  28. 28. ¿Y por qu´? e La evaluaci´n de la poblaci´n es un proceso desacoplado (y o o desacoplable)
  29. 29. ¿C´mo o El ‘voluntario’ visita la p´gina a Empieza a solicitar individuos para evaluar Env´ los resultados y pide m´s ıa a El servidor: Realiza el torneo entre los individuos disponibles, eligiendo los mejores Env´ individuos a los que lo solicitan ıa
  30. 30. Algunas medidas. M´quina virtual a
  31. 31. Algunas medidas. Navegadores
  32. 32. Algunas medidas. ¿C´mo escala? o
  33. 33. Algunas conclusiones La idea es posible Hay muchos par´metros variables (y no podemos elegir) a Convendr´ mejorar la parte del servidor ıa
  34. 34. Trabajo futuro Probar . . . Java, Flash, . . . (ponga su tecnolog´ del lado del cliente ıa favorita sobre la l´ınea de puntos El servidor: RoR nos ha ayudado en la prueba de concepto ¿seremos fieles? Si: hay que mejorar la concurrencia No: ¿ideas? Los c´lculos. Ahora, s´lo se eval´an el fitness de los individuos a o u en el cliente, lo dem´s lo hace el servidor. ¿Ideas? a
  35. 35. ¡Buscamos gigantes!

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