PUPS P3 - PUPS P3

PUPS / P3
Pupsicon.gif
Разработчики)Марк А. О'Нил
Стабильный выпуск
3.5.0.0 / сентябрь 2019 г.; 1 год назад (2019-09)
Написано вC
Операционная системаLinux
Платформаi686, x86-64, ARM | AARCH64
ЛицензияСтандартная общественная лицензия GNU версия 3 или новее
Интернет сайтgithub.com/ ксилофаны/ PupsP3/

PUPS / P3 это реализация органические вычисления среда для Linux который обеспечивает поддержку реализации низкоуровневых постоянных программные агенты.[1]

Вступление

PUPS / P3 - это кластерная вычислительная среда, созданная на основе операционной среды MSPS, реализованной на Микрокомпьютер BBC.[2]

Среда PUPS P3 использовалась в инфраструктуре ряда научных вычислительных проектов, включая Ромашка[3] автоматическая идентификация видов система и ряд вычислительная нейробиология проекты.[4][5]

Особенности процесса P3

Процессы PUPS / P3 являются гомеостатическими агентами. Эти агенты могут сохранять свое состояние и мигрировать между машинами, на которых запущены совместимые Linux ядра (через CRIU ). API PUPS / P3 также дает им значительный доступ к состоянию окружающей их среды: как биологические организмы, они являются одушевленными. То есть они способны ощущать изменения в своей среде и соответствующим образом реагировать. Например, процесс P3 может выбрать сохранение своего состояния или миграцию, если некоторый ресурс, например циклы процессора, становится недостаточным. По сути, это машинный эквивалент животного, выбирающего спячку или миграцию, когда его пищевые ресурсы становятся недостаточными. PUPS / P3 также может совместно использовать ресурсы данных через постоянный объект низкого уровня, совместно используемую кучу. Семантика использования подобна семантике, используемой API free () / malloc (), поставляемым стандартным C библиотеки.

Вычисления могут выполняться совместно кластером взаимодействующих процессов P3. Этот кластер во многом аналогичен многоклеточному организму: подобно клеткам внутри организма, отдельные процессы P3 могут специализироваться. Например, в случае Ромашка система распознавания образов, кластер состоит из (ipm) процессов, которые предварительно обрабатывают данные образца, (цветочных) процессов, которые запускают ПСОМ нейронные сети, используемые для классификации этих шаблонов, и (vhtml) процессы, которые передают пользователю идентичность шаблонов, обнаруженных Дейзи. Кроме того, в кластере ромашек есть специалисты (личинка и хранитель.[проверять орфографию ]) процессы для очистки и повторного использования файлового пространства и пространства памяти и (лиосомные) процессы, которые уничтожают и заменяют другие процессы в кластере, которые были повреждены и, следовательно, нефункциональны.

В сочетании с виртуализация системы, например Oracle VirtualBox системы, можно использовать PUPS / P3 для создания гомеостатических виртуальных (Linux ) машины, которые могут нести вычислительную нагрузку, живя в динамическом облако среда. Последний выпуск PUPS / P3 также поддерживает контейнерные виртуализация на уровне операционной системы (через Докер (программное обеспечение) и проверьте наведение и последующую миграцию и / или восстановление через CRIU.

Технологическая сеть P3

Система P3 обеспечивает динамическую асинхронную одноранговую связь между процессами, а также динамическую асинхронную связь между процессами и пользователем. В показанном примере технологической сети проиллюстрированы несколько методов связи, реализованных в PUPS / P3. К ним относятся:

От пользователя к серверу PSRP через клиент PSRP (с использованием протокола PSRP). Этот режим связи устанавливает асинхронное псевдо-соединение между клиентом psrp (и, следовательно, пользователем) и процессом сервера PSRP.

Одноранговый (между серверами PSRP) через канал SIC. Сервер PSRP, желающий напрямую взаимодействовать с другим сервером, подчиняет экземпляр клиента psrp через подчиненный клиентский канал взаимодействия (SIC). Затем он дает этому подчиненному клиенту psrp команду открыть канал PSRP тому партнеру, с которым он хочет поговорить.

Одноранговая сеть (между серверами PSRP) через конфиденциальный файл. В этом режиме сервер PSRP отправляет данные другому серверу через файл. Чтобы предотвратить чтение файла каким-либо сервером, он помечен ключом, который имеет соответствующую блокировку на сервере-получателе. Этот система замков и ключей был вдохновлен фермент-субстратом и биологическими сигнальными системами.

  • Снимок экрана MSPS (несколько сегментов Паскаль System) работает на BBC Модель B с процессором 6502 секунды (около 1986 г.)

  • psrp оболочка P3, показывающая страницу справки

  • psrp оболочка P3 разговаривает с цветком, одним из компонентов DAISY автоматическая идентификация видов система

  • Схема технологической сети PUPS / P3, состоящей из двух кластеров серверов PSRP и личинки (сервера PSRP, который собирает и удаляет мусор)

Рекомендации

  1. ^ О'Нил, Марк А.; Хильгетаг, Клаус-С. (2001). «PUPS: динамически настраиваемая среда для создания инструментов анализа нейро- и биоинформатических данных». Философские труды Королевского общества B. 356 (1412): 1259–1276. Дои:10.1098 / rstb.2001.0912. ЧВК  1088514. PMID  11545702.
  2. ^ «PUPS / P3 - Введение». Кувыркающиеся кости. 2007 г.. Получено 19 декабря 2010.
  3. ^ Уотсон, Анна Т .; О'Нил, Марк А .; Китчинг, Ян Дж. (2004). «Автоматическая идентификация живых бабочек (Macrolepidoptera) с использованием цифровой автоматизированной системы идентификации (DAISY)». Систематика и биоразнообразие. 1 (3): 287–300. Дои:10.1017 / S1477200003001208. S2CID  86265419.
  4. ^ Бернс, Галли А. П. С .; Хан, Аршад М .; Гандехаризаде, Шахрам; О'Нил, Марк; Чен, И-Шин (2003). «Инструменты и подходы для построения моделей знаний из нейробиологической литературы». Нейроинформатика. 1 (1): 81–109. Дои:10.1385 / NI: 1: 1: 081. ЧВК  4479506. PMID  15055395.
  5. ^ О'Нил, Марк А .; Бернс, Галли А. П. С .; Хильгетаг, Клаус С. (2003). Среда PUPS-MOSIX: гомеостатическая среда для нейро- и биоинформатических приложений. Springer. С. 81–109. Дои:10.1007/978-1-4615-1079-6_13. ISBN  978-1-4613-5384-3.

внешняя ссылка