Development of an volunteer computing environment based in peer-to-peer computing

As necessidades computacionais de experimentos científicos muitas vezes exigem computadores potentes. Uma forma alternativa de obter esse processamento é aproveitar o processamento ocioso de computadores pessoais de modo voluntário. Essa técnica é conhecida como computação voluntária e possui grande potencial na ajuda aos cientistas. No entanto existem diversos fatores que podem reduzir sua eficiência quando aplicada a experimentos científicos complexos, por exemplo, aqueles que envolvem processamento de longa duração, uso de dados de entrada ou saída muito grandes, etc. Na tentativa de solucionar alguns desses problemas surgiram abordagens que aplicam conceitos de computação ponto-a-ponto. Neste projeto foram especificados, desenvolvidos e testados um ambiente e um escalonador de atividades que aplicam conceitos de computação ponto-a-ponto à execução de workflows com computação voluntária. Quando comparado com a execução local de atividades e com a computação voluntária tradicional houve melhoras em relação ao tempo de execução (até 22% de redução quando comparada com a computação voluntária tradicional nos testes mais complexos) e em alguns casos também houve uma redução no consumo de banda de upload do servidor de até 62%.The computational needs of scientific experiments often require powerful computers. One alternative way to obtain this processing power is taking advantage of the idle processing of personal computers as volunteers. This technique is known as volunteer computing and has great potential in helping scientists. However, there are several issues which can reduce the efficiency of this approach when applied to complex scientific experiments, such as, the ones with long processing time, very large input or output data, etc. In an attempt to solve these problems some approaches based on P2P concepts arisen. In this project a workflow execution environment and a scheduler of activities were specified, developed and tested applying P2P concepts in the workflows execution using volunteer computing. When compared with the local execution of activities and traditional volunteer computing was the execution time was improved (until 22% of reduction when compared with the traditional volunteer computing in the most complex tests) and in some cases there was also a reduction of the server upload bandwidth use of until 62%