Rosetta@home: Ajude na luta contra o COVID-19 com seu sistema Linux

29 de outubro de 2020

Quer contribuir com a pesquisa do coronavírus? Você não precisa necessariamente ser um cientista para isso. Você pode contribuir com parte do poder de computação do seu computador graças ao projeto Rosetta@home.

Parece interessante? Deixe-me compartilhar mais detalhes sobre isso.

Ajude na luta contra o COVID-19 com o seu computador

O que é Rosetta@home?

Rosetta@home é um projeto de computação distribuída para predição de estrutura de proteínas, baseado no laboratório Baker da Universidade de Washington e rodando na plataforma de código aberto Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC), que foi originalmente desenvolvida para suportar o SETI@home.

Não há capacidade de computação suficiente? Utilize o poder da computação distribuída

Prever e projetar as estruturas de proteínas que ocorrem naturalmente é muito intensivo em termos de computação. Para acelerar o processo, o Dr. David Becker ocupou todo o laboratório e o corredor com computadores de mesa. Em seguida, eles começaram a receber reclamações de aquecimento do prédio, mas ainda não tinham capacidade de computação suficiente para prever e projetar estruturas de proteínas com precisão.

Como o Rosetta@home funciona?

O Rosetta@home usa o poder de processamento ocioso dos computadores de voluntários para realizar cálculos em unidades de trabalho individuais. Quando uma tarefa solicitada está sendo concluída, o cliente envia os resultados para um servidor central do projeto, onde são validados e incorporados aos bancos de dados do projeto.

Exemplo de compartilhamento de Rosetta!

A partir de 28 de março de 2020 o poder de computação de Rosetta@home foi aumentado para até 1,7 petaflops, devido aos usuários aderirem recentemente buscando participar na luta contra a pandemia do COVID-19. Graças a isso, Em 26 de junho de 2020, pesquisadores do Rosetta@Home anunciaram que tinham criado proteínas antivirais que neutralizaram SARS-CoV-2 no laboratório.

A plataforma BOINC é segura?

Após alguns anos de operação em milhões de sistemas, nenhum incidente de segurança foi relatado devido ao BOINC. Este fato não significa que não haja possibilidade de riscos de segurança.

O BOINC usa um mecanismo chamado de assinatura de código, baseado em criptografia de chave pública, que elimina a vulnerabilidade, desde que os projetos usem a prática adequada. Cada projeto tem um par de chaves de assinatura de código que consiste em uma chave pública e uma chave privada que é usada para criar “assinaturas” para programas. O cliente BOINC só executará programas com assinaturas válidas.

Os projetos são instruídos a manter a chave privada apenas em um computador que esteja permanentemente offline para criar assinaturas. Portanto, os hackers não podem enganar o BOINC para que ele execute malware.

A maioria dos projetos BOINC segue essas práticas. Se estiver preocupado com a segurança, você deve se juntar a um projeto apenas se souber que ele segue o procedimento de assinatura de código corretamente. Em caso de dúvida, você pode pedir aos administradores do projeto para descrever como eles fazem a assinatura de código.

Contribuindo para Rosetta@home com a plataforma BOINC

Se você estiver interessado em contribuir para a pesquisa científica doando algum poder de computação, o restante deste artigo será útil.

Vou discutir o seguinte:

  • Pré-requisito para ingressar na plataforma BOINC
  • Usando a plataforma BOINC para doar poder de computação para um projeto de sua escolha através de seu desktop Linux
  • Usando Raspberry Pi para executar BOINC o tempo todo

Requisitos de sistema da plataforma BOINC

A plataforma de computação distribuída BOINC com a qual você pode acessar o Rosetta@home está disponível para um sistema operacional de 64 bits, como Windows, Linux e macOS e FreeBSD.

Você precisará de uma CPU de pelo menos 500 MHz, 200 megabytes de espaço livre em disco, 512 megabytes de RAM e conectividade com a Internet.

Quanto mais núcleos de CPU seu sistema tiver, mais RAM será necessária, pois uma unidade de trabalho irá “alimentar” cada núcleo.

Crie uma conta de usuário na plataforma BOINC

Antes de configurar a plataforma BOINC, crie uma conta usando seu computador. Se for usar um Raspberry Pi, você pode se juntar à equipe “crunch-on-arm”.

Observe que a mesma conta pode ser usada para várias máquinas ao mesmo tempo. Todas as suas máquinas aparecerão em sua conta.

Instale a plataforma BOINC em várias distribuições Linux

O aplicativo BOINC possui os seguintes elementos:

  • boinc-client (daemon que executa a plataforma)
  • boinctui: interface baseada em terminal para selecionar projetos e outras configurações
  • boinc-manager: interface baseada em GUI para selecionar projetos e outras configurações

Se você estiver usando um servidor, deve instalar o boinctui. Se você estiver usando um desktop Linux, pode optar pelo boinc-manager.

Vou ficar com a ferramenta GUI nesta parte do tutorial.

No Debian / Ubuntu

As ferramentas BOINC estão disponíveis no repositório universe no Ubuntu 20.04, portanto, certifique-se de ter o repositório universe habilitado em seu sistema Ubuntu.

Use os seguintes comandos para instalá-lo:

Comandos para usar no terminal

sudo apt install boinc-client boinc-manager

No Fedora

Abra um terminal e digite o seguinte comando:

Comandos para usar no terminal

sudo dnf install boinc-client boinc-manager

No RedHat / CentOS

Primeiro, certifique-se de que o repositório EPEL está habilitado, executando o seguinte comando em um terminal:

Comandos para usar no terminal

sudo yum install epel-release

Agora você pode instalar os pacotes necessários:

Comandos para usar no terminal

sudo yum install boinc-client boinc-manager

Abra o gerenciador BOINC e adicione um projeto

Após a instalação, abra o gerenciador BOINC. Você será solicitado a adicionar um projeto e criar uma conta ou login para um existente.

Boinc Manager

Adicione suas credenciais e clique em Concluir quando solicitado.

Boinc Manager na área de credenciais

Após alguns minutos, o status mudará para executando.

Boinc Manager em execução

Você não precisa se preocupar se os recursos do sistema serão consumidos quando quiser usar o computador. Por padrão, se o gerenciador BOINC perceber que o usuário precisa de mais do que 25% dos recursos da CPU, o cálculo do BOINC será suspenso.

Se quiser que o aplicativo seja suspenso com um uso de CPU mais baixo ou mais alto, você pode alterar as configurações do seu perfil no site onde criou sua conta.

Rosetta@home em um Raspberry Pi 4

Um dispositivo ideal para rodar o aplicativo Rosetta@home 24 horas por dia, 7 dias por semana, é um Raspberry Pi, que é poderoso o suficiente e com consumo de energia muito baixo.

Para combater o COVID-19 usando um Raspberry Pi 4, você precisa de um modelo com 2 GB de RAM ou mais. Minha recomendação pessoal é a opção de 4 GB de RAM, porque com meu modelo de 2 GB, um dos núcleos está ocioso porque está ficando sem memória.

Etapa 1: Instale o Ubuntu Server (recomendado)

Você precisa ter algum sistema operacional no seu Raspberry Pi. Instalar o servidor Ubuntu no Raspberry Pi é uma das escolhas mais convenientes.

Etapa 2: Instale a plataforma BOINC

Para instalar o cliente BOINC e a interface de gerenciamento de linha de comando, execute o seguinte comando no servidor em execução no Raspberry Pi.

Comandos para usar no terminal

sudo apt install boinc-client boinctui

Etapas adicionais para o modelo Raspberry Pi 2 GB

Por padrão, sua conta é configurada para utilizar 90% da memória quando o usuário está ocioso. As unidades de trabalho Rosetta requerem 1,9 gb de memória para funcionar no Quad core Raspberry Pi, portanto, existe a possibilidade do cliente não conseguir iniciar devido à leitura inicial. Se o Raspberry Pi ficar sem memória, ele suspenderá uma das 4 tarefas em execução mencionadas anteriormente. Para substituir o limite de 1,9 gb, adicione as seguintes linhas ao local abaixo:

Comandos para usar no terminal

sudo nano /var/lib/boinc-client/global_prefs_override.xml

Adicione agora essas linhas

`

100.000000 100.000000 100.000000

`

Editando arquivo de texto para configurações locais específicas

Essa configuração aumentará a memória padrão disponível para Rosetta até a quantidade máxima de memória na placa.

Etapa 3: Adicionar projeto Rosetta@home

Na linha de comando do Raspberry Pi, digite boinctui e tecle Enter para carregar a GUI do terminal.

Comandos para usar no terminal

boinctui

Pressione F9 no teclado para abrir as opções do menu. Use as setas do teclado para ir para Projetos e pressione Enter.

Você pode notar alguns projetos disponíveis para escolher, mas se estiver interessado em apoiar ativamente a luta contra o COVID-19, escolha Rosetta. Você será solicitado a criar uma conta de usuário ou usar uma conta existente.

Selecione “Existing User” e insira as credenciais que você criou no site na etapa inicial. Como você pode ver, já selecionei o projeto Rosetta.

Tela do Boinc mostrando como selecionar um projeto

O download das unidades de trabalho levará alguns instantes e, em seguida, automaticamente começará a processar os dados do seu Raspberry Pi 4!

Conclusão

Se você quiser parar de usar o BOINC, simplesmente exclua os pacotes boinc que você instalou anteriormente. Acredito que você saiba como usar o gerenciador de pacotes de sua distribuição para remover software.

Um dos benefícios da distribuição de computação é permitir que os usuários doem seus recursos de sistema para o bem comum. Apesar da dor que a pandemia causou pelo mundo, ela também pode nos fazer perceber a necessidade do voluntariado de uma forma ou de outra.

Se você já se perguntou sobre um bom uso do seu Raspberry Pi, Rosetta@home pode ser incluído na lista.

Deixe-nos saber nos comentários abaixo se você começou a processar dados e qual plataforma você escolheu. Fique seguro!

Confira também a versão original desse post em inglês
Esse post foi originalmente publicado no site itsfoss.com. Traduzido pela rtland.team

Rosetta@home: Help the Fight Against COVID-19 With Your Linux System

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