Leserartikel Folding @ Home

Hancock

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Inhalt:
1. Was ist Folding@Home
2. Teilnahme
2.1 Windows
2.1.1 Standardclient
2.1.2 SMP-Client
2.1.3 GPU-Client ATI
2.1.4 GPU-Client nVidia
2.2 Linux
2.3 PS3 Da weiß ich gar nichts dazu, hab keine Konsole -> wer was weiß -> F@H thread
3. Tools für die Steuerung der Clients
4. Statistikseiten
5. Beta Universalclient/Überwachungstool
1. Was ist Folding@Home
Folding@Home ist ein Distributed Computing Projekt. Dabei wird die Rechenleistung von Heimcomputern eingesetzt, die sonst nicht genutzt werden würde. Die Teilnahme ist natürlich freiwillig und kostenlos (abgesehen vom Stromverbrauch (s.u.)).
Bei Folding@Home wird die Faltung von Proteinen, den Arbeitsmaschinen im Zellen, untersucht. Unter bestimmten Bedinungen falten diese sich falsch zusammen (engl. misfold) und sind daher nicht mehr funktionstüchtig oder zerstören die Zelle.
Wenn der Faltprozess verstanden wird, können verschiedene Krankheiten wie Alzheimer oder Krebs im Körper besser verstanden werden, um dafür bessere Medikamente zu entwickeln. Der Faltprozess ist sehr komplex benötig sehr viel Rechenleistung. Daher hat die Stanford University das Folding@Home Projekt ins Leben gerufen, um die Rechenkapazität zu erweitern. Dabei kann jetzt schon eine Reihe von Ergebnisse vorgewiesen werden. Aber die Arbeit ist noch lange nicht fertig ...

Die Forschungsergebnisse sind öffentlich und können von jedem eingesehen werden. Als zusätzlichen Anreiz wird für jedes Paket, welches abgearbeitet wird, Punkte vergeben. Daher ist es möglich, seinen Name (oder Pseudonym) anzugeben und in Teams einzutreten, welche einen Wettbewerb zwischen den Teilnehmern ermöglichen.

2. Teilnahme

Mitmachen kann jeder mit einem handelsüblichen PC. Notebooks sind teilweise ebenso geeignet. Aktuelle Modelle (z.B. P8400 u.ä.) können ganz gut mithalten und haben auch keine größeren Probleme mit der Kühlung.
Abgesehen davon eignet sich jeder Rechner ab ca. Core2Duo, bzw. Athlon64 x2, da diese genug Leistung mitbringen, um auch größere Workunits (WU) zu berechnen. CPUs älterer Generationen sind dennoch geeignet, bringen aber nicht so viele Punkte und verbrauchen im Vergleich recht viel Energie.
Für die Konsoleros gibt es einen Client für die PS3.

Zu beachten ist, dass man Besitzer des PCs ist. Da durch Folding@Home mehr Strom verbraucht wird und u.U. die Arbeitsleistung herabgesetzt werden kann. Daher ist es Bspw. nicht gestattet, ohne seinen Chef zu Fragen auf allen PCs im Büro Folding@Home zu installieren. Es ist sogar ein Fall bekannt, in welchem ein Virus Folding@Home installiert hat.
 
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2.1 Windows-Clients
2.1.1 Standardclient
Der Standardclient ist ein sehr robuster Client, der praktisch überall läuft, aber nicht sehr schnell arbeitet und daher die Punkteausbeute nicht sehr hoch ist.
Download
Installationsanleitung:
"Next"
Standard1.PNG
"I Agree" und "Next"
Standard2.PNG
"Next"
Standard3.PNG
"Finish"
Standard4.PNG
Der Client setzt einen Eintrag ins Startmenü, worüber er dann gestartet werden kann.
Beim ersten Start kommt automatisch der Konfigurationsdialog (später aufrufbar über Rechtsklick auf das Trayicon->Configure ...)
Dort kann der gewünschte Name und das Team eingetragen werden (das CB-Team hat die Nummer 70911). Wer einen Passkey hat, kann diesen eintragen (wird für die High-Perfomance-Clients benötigt und sollte einfach leer gelassen werden).
Die restlichen Einstellungen (network und Advanced) können in den Standardeinstellungen belassen werden.
Mit einem Klick auf OK beginnt der Client dann zu arbeiten.
Standard5.PNG
Das Folding @ Home Icon in der Taskleiste zeigt den Status des Clients an. Über das Kontextmenü kann der Client gesteuert werden (der Viewer ist schön anzusehen, oder auch nicht, benötigt aber Leistung).
Wenn der Client bei jedem Start sofort zu Rechnen anfangen soll, muss nur die Verknüpfung aus dem Startmenü in den Autostartordner kopiert werden.
 
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2.1.2 SMP-Client
Der SMP Client für Windows benötigt einen schnellen Rechner (flotter DualCore oder Quadcore empfohlen).

Achtung: Es gibt einen neuen Universal-Client. im Betastatus, der die Einrichtung wesentlich vereinfacht.

Zuallererst ein Passkey beantragen.
Dann den Client herunterladen.
Installation durchführen...
Nun den Client im Installationsverzeichnis starten (Folding@Home-Win32-x86.exe).
Die Fragen beantworten (Benutzername, Team (70911 für das ComputerBase-Team!), passkey (sollte per Email angekommen sein)).
Die "Show Advanced options" mit "yes" beantworten, bestätigen bis "Additional Client Parameters". Dort muss "-smp" angegeben werden.
SMP1.PNG
Der Client ist nun konfiguriert, er muss nur noch gestartet werden.

Sollte der Client neu konfiguriert werden, so muss der Client mit -configonly als Parameter gestartet werden.

Denjenigen, welchen das Konsolenfenster zu hässlich ist, gibt es mehrere Tools, die dieses Fenster verstecken:

FAH GPU Tracker V2
Falten wird endlich einfacher! Aus der Community hat jedi95, aus dem folding@evga Team, ein Programm geschrieben, welches die Installation für die entsprechenden CPU und GPU Clienten wesentlich vereinfacht. Ein Monitoring Tool wird ebenfalls nicht mehr benötigt, da dies im FAH GPU Tracker V2 Programm enthalten ist. Auch für Benutzer von SLI bzw. Crossfire Systemen wird das Einbinden von mehreren Grafikkarten mit diesem Programm vereinfacht. Weitere Infos sind hier zu finden.[/
fahgputrackerv2.jpg
Download
Vielen Dank an IceMan62 für diesen Abschnitt

Folding Manager
Ein kleines Gadget für die Sidebar in Windows Vista und 7.
Zur Zeit noch im Betastadium, eventuelle Probleme bitte im Diskussionsthread melden.
FAH.png
Download Anhang Folding Manager.zip betrachten
 
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Alle GPU-Clients können über den neuen Universal-Client konfiguriert werden.

2.1.3 GPU-Client ATI
Universal-Client wird empfohlen!
Für diesen Client wird eine Grafikkarte der ATI HD-Reihe vorausgesetzt.
Download
Installation ist wie immer (immer "Weiter" und "OK" drücken).

Konfiguration
siehe Standard-Client

Hinweise:
Der Ordner, in dem die Dateien gespeichert werden liegt in den Anwendungsdateien ("C: \Benutzer\<Name>\AppData\Roaming\Folding@Home"). Dies ist wichtig bei der Einrichtung der Überwachungstools, sowie beim Erstellen eigener Verknüpfungen, da in diesem Verzeichnis die benötigten DLLs liegen. Diese müssen daher unter Umständen in das aktuelle Arbeitsverzeichnis kopiert werden.

HD 5000-Reihe: Die Grafikkarte wird noch nicht unterstützt, ist aber abwärtskompatibel zu den alten Karten. Daher muss der Client mit "-forcegpu ati_r700" gestartet werden. (Die Verknüpfung die der Installer erstellt lässt sich nicht editieren, daher muss eine Neue angelegt werden. Wenn der Pfad Leerzeichen enthält, so muss er in " " " eingefasst werden (Bsp: "C: \Pfad mit Leerzeichen\Folding.exe" -forcegpu ati_r700)

Standardmäßig benötigt dieser Client einen Kern der CPU. Das kann aber geändert werden:
Zwei neue Umgebungsvariabeln anlegen (Start->Systemsteuerung->System->erweiterte Systemeinstellungen->Umgebungsvariablen->Benutzervariablen->Neu...)
1. Name = "BROOK_YIELD" Wert: "2"
2. Name = "FLUSH_INTERVAL" Wert: "128"
Der FLUSH_INTERVAL kann angepasst werden, es sind 2er-Potenzen zwischen 2 und 512 möglich, bei zu hohen Werten kann die Bildschirmausgabe träge werden, bei zu kleinen Werten ist die CPU nicht wirklich entlastet. Dazu ist etwas Testen nötig (nach jedem Ändern muss der Client neu gestartet werden).

Der Viewer belastet die Grafikkarte relativ stark, sodass die Leistung von Folding@Home bei Benutzung sehr stark zurückgeht, daher sollte der Viewer nicht verwendet werden. Zum Überwachen des Clients besser die [LINK]Monitoring-Tools verwenden.

2.1.4 GPU-Client nVidida
Für diesen Client wird eine nVidida GeForce 8000 oder höher vorausgesetzt.
Also GeForce 8000-Serie,9000-Serie,GeForce GTX-Serie.
Download
Installation ...
Konfiguration
siehe Standard-Client

GPU 3 Client

NVIDIA ONLY


Für FERMI-KARTEN EIN MUSS!!!!
Nicht für ATI/AMD Karten!!

SYSTRAY: http://www.stanford.edu/~friedrim/.Folding@home-systray-632.msi

VISTA CONSOLE: http://www.stanford.edu/~friedrim/.Folding@home-Win32-GPU_Vista-631.zip

XP CONSOLE: http://www.stanford.edu/~friedrim/.Folding@home-Win32-GPU_XP-631.zip

Dieser Client nutzt hauptsächlich OpenCL und wurde auf Fermi optimiert, so dass er etwas mehr PPD als der alte Client erreicht. Fermi-GPUs bekommen daher nur den neuen FahCore_15 während die älteren Grafikkarten FahCore15 und FahCore11 erhalten können.
Vereinzelt treten Probleme auf, hauptsächlich bei den älteren Karten (8X00, 9X00,GTX 2X0).
Das Problem lässt sich im Log-Eintrag erkennen (FahLog.txt):

Code:
[02:16:09] Project: 10626 (Run 43, Clone 0, Gen 0)
[02:16:09]
[02:16:09] Entering M.D.
[02:16:15] Tpr hash work/wudata_01.tpr:  2812901548 1770194687 343485951 3123841833 2835386662
[02:16:15] Working on 582 p2750_N68H_AM03
[02:16:15] Client config found, loading data.
[02:16:18] CoreStatus = 63 (99)
[02:16:18] + Error starting Folding@Home core.
[02:16:18] - Attempting to download new core...
[02:16:18] + Downloading new core: FahCore_15.exe
Falls dieses Problem auftritt wird die Nutzung des alten GPU2 Clients empfohlen.

Dank an zogger CkYfür diesen Abschnitt

2.1.4 GPU-Client MultiGPU
Wenn mehrere Grafikkarten oder GPUs in einem System verarbeitet sind, so muss zur Nutzung aller GPUs der Folding@Home Installationsordner sooft kopiert werden, das für jede GPU ein Ordner exisitert.
Diese müssen nun parallel gestartet werden, dabei muss der Client mit "-gpu x" gestartet werden. x ist für die Nummer der GPU, angefangen bei 0.
Damit es funktioniert muss CrossFire und SLI ausgeschalten sein.
Oft ist es auch notwendig, entweder einen Monitor (es können pro Monitor mehrere Grafikkarten angeschlossen werden) oder einen Monitordummy <!--Erklärung!--> anzuschließen.
 
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2.2 Linux

Der Linux-Client benötigt ein x64 Linux.
Download
Benötigte Pakete:
IA32-libs (per Paketmanager wie aptitude oder apt-get ...)
Den Client entpacken.
Konsole öffnen
in den Ordner des Clients navigieren
Code:
./chmod +x fah6
./fah6 -configonly
Die Einstellungen sind die selben wie beim SMP-Client
Nun kann der Client mit ./fah6 gestartet werden.

2.2.2 Virtuelle Maschinen

Da die meißten Menschen Linux nicht nativ auf ihrem Rechner haben, die Pakete für Linux aber deutlich mehr Punkte gegeben haben, wird von vielen eine virtuelle Maschine mit Linux eingerichtet, um darin die Punkte zu erfalten.

Es gibt mehrere vorgefertige Festplattenabbilder, meißt für VMWare Download:

CD-Abbilder:Diese verlieren die erzielten Fortschritte beim Ausschalten, die VM kann allerdings in den Ruhezustand geschickt werden.
http://reilly.homeip.net/folding/cd.html Sehr kleines Abbild

Virtuelle Festplatten: Diese bieten ein komplettes konfigurierbares Linux, meißt für Folding@Home optimiert, diese verlieren die Fortschritte NICHT.
Linux Image

BigAdv

Für Systeme mit 8 oder mehr logische Systeme gibt es die sogenannten BigAdv-Workunits. Diese setzten einen sehr schnellen PC mit mindestens 6 GB Arbeitsspeicher voraus. Die PPD ist dann natürlich sehr hoch.
Eine gute Anleitung + ein Image zum Herunterladen gibt es hier
 
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4. Monitoring Software
Monitoring oder Überwachungssoftware wird verwendet, um die Clients alle gleichzeitig zu beobachten.
Diese Programme lesen die Log-Datei des Folding-prozesses (FahLog.txt) aus und errechnen damit verschiedene Werte.




Die wichtigsten Abkürzungen:
  • WU: Workunit. Ein Arbeitspaket, jeder Client bearbeitet auf ihn zugeschnittene WUs, für jede fertiggestellte WU bekommt man Punkte.
  • PPD: Punkte pro Tag. Wenn die Maschine den ganzen Tag durchlaufen würde, würde man pro Tag die entsprechenden Punkte bekommen.
  • ETA: Estimated time of arrival. Die Zeit, die der Client noch braucht, um die aktuelle Workunit fertigzustellen.
  • Core: Jeder Client hat einen Kern, das ist der Teil der Software, die die WU durchrechnet, es gibt verschiedne Cores (bpws. für CPU Grafikkarte oder PS3).
  • Deadline: Die Zeit, in der eine WU gerechnet werden muss, danach gibt es keine Punkte mehr.
Offline-Tools
Diese Tools funktionieren alle nach dem gleichen Prinzip. Sie werden die Logdatei des Folding-Prozesse aus, um dadurch bestimmte Informationen extrahieren zu können. Daher muss bei diesen Tools ein Client hinzugefügt werden, was nichts anderes bedeutet, als dass der Work-Ordner, in dem die Log-Datei liegt, anzugeben.
Universal Client
Der Universalclient hat das Monitoring gleich mit integriert. Er ist auch in der Lage, über Remote-Access mehere Maschinen zu überwachen. Dabei kann er auch diese gleich mitkonfigurieren.
Der Universalclient ist daher das Schweizer Taschenmesser unter den Tools und wird daher von Stanford in absehbarer Zeit die vielzahl an Clients ersetzten.
FahMon
Weit verbreitete Software, wird scheinbar nicht mehr weitereintwickelt.
Download
FahMon.PNG

HFM.net
Relativ neue Software, baut auf FahMon auf, zur Zeit noch im Betastatus.
Download
Kein Bild vorhanden!

FahSpy
Ähnlich wie FahMon, allerdings mit vielen Extrafunktionen.
Download
bildfahspyf5em.png

Statistik-Webseiten
Diese Webseiten bereiten die Daten, die von den Servern von der Stanford University geliert werden auf. Die Webseiten aktualisieren ihren Datenbestand alle 3 Stunden (von Stanford so vorgegeben), daher ist für kürzlich abgeschlossene Workunits Geduld angesagt.

Aktuelle Statistiken sind im begrenzten Umfang direkt auf der Stanford-Seite abrufbar:
Statistikseite Stanford
Status der Folding-Server
Workunits und ihre Punkte + weitere Informationen
Forumsthread mit aktuellen Statusinformationen


Für das ComputerBase Folding@Home Team

Extremeoverclocking: Computerbase-Team

Kakaostats: Computerbase-Team

Extremecpu: Computerbase-Team
 
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5. Universal FAHClient
Die Stanford University entwickelt zur Zeit einen neuen Client, der alle Monitoring Tools und alle Clients, die bisher alle separat gelaufen sind, unter einer Haube zusammenfasst.
Dieser ist jetzt in der public-beta Phase und kann von jedermann ausprobiert werden.
Download
Die Installation erfolgt am besten nach dem Muster "weiter,akzeptiere,weiter,fertig", sonst findet man hier eine detaillierte Anleitung.

Configuration

Um alle Optionen zur Verfügung zu haben, zuallererst FAHControl auf "Expert" stellen.
Expert.png
Nun kann unter "Configure" der Client eingerichtet werden.

Der Tab "Connection" ist nur für diejenigen interessant, die Folding@Home auf einem anderen Rechner laufen lassen und überwachen wollen.

Der Tab "Identity" ermöglicht die Konfiguration der Benutzerdaten.
Der Name kann frei gewählt werden, bei "Team number" kann das Team angegeben werden für das die Punkte gutgeschrieben werden sollen (z.B. 70911 für das Computerbase-Team).

Der Passkey ist wichtig, falls man beim Quick-Return-Bonus-Programm mitmacht. (Beim QRBP bekommt man mehr Punkte, je schneller man die Workunits wieder zurücksendet, zur Zeit nur für SMP-Clients verfügbar.) Siehe dafür SMP-Client
Configure_identity.png

Der Tab "Slots" ermöglicht das parallele Ausführen von mehreren verschiedenen Clients auf einem PC. Da diese sich alle Resourcen teilen ist es nicht sinnvoll mehrere SMP-Clients oder Unicore-Clients laufen zu lassen.
Sollte man mehrere Grafikkarten haben, lohnen sich aber mehrere GPU-Clients.

Für den CPU-Client kann man nichts falsch machen: SMP anklicken und auf OK.
Für nVidia-GPU-Clients gilt das gleiche.

Für ATI-GPUs gibt es einen neuen Client auf OpenCL-Basis, damit dieser aber verwendet wird, muss für den GPU-Client "client-type"="advanced" gesetzt werden.
Configure_Slots.pngConfigure_gpu_ati.pngadvanced.png

Remote-Access, Proxy, Advanced und Expert sollten nur von echten Experten geändert werden.

Preferences
Dort kann FAHControl in den Autostrat getan werden und gleichzietig so eingestellt werden, dass die Clients mitstarten.
preferences.png
Weitere Einstellungen finden sich hier (englisch).
 
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KMut

Banned
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Verständnisfrage:

Für Linux muss es eine 64bit distribution sein, dennoch werden für die FAH installation die 32bit libraries installiert? WTF?
 
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