BOINC 五大视角深度解读BOINC白皮书 算力王者的区块链版图

图片来源@ unslash

2019年8月，全球最大的志愿计算平台BOINC的商业体BOINC计算力地球正式发布白皮书。作为比特币诞生前全球最早拥有最多用户的分布式计算网络，BOINC近期的行动触动了行业的神经。

此前，厉安德的报告中提到，BOINC商业机构“BOINC计算力地球”在初期仍以扩大公益计算力为目标。BOINC计算地球项目的主要参与者向连德独家介绍。“在继续为科研项目提供计算支持的同时，BOINC Computing Earth团队将在高性能集群计算、AI计算和云渲染方面做更多的研究和投入。巩固和发挥分布式计算领域的传统技术优势，进一步加强集群计算管理，更好地承接边缘计算商用市场的到来。”

BOINC计算力地球的愿景是在一个以计算力为基础的世界里，构建一个稳定、高效、廉价的全人类都可以自愿接入的计算力服务网络。

Chain-to-get App首次从五个角度解读BOINC的《计算力地球白皮书》，深度拆解计算力之王区块链布局设计BOINC。

愿景:成为计算能力世界中的廉价服务网络

数字化、智能化转型势不可挡。以国家层面的信用体系为例，信用基础的建立是一项极其庞大的工程。涵盖各大银行、金融机构、征信部门和数据库系统等。，这需要大量的人力物力。新数字时代的核心是计算能力、算法和数据，而计算能力无疑是基础。在新的数字世界中，计算是力量。但它也对支持计算能力供应的网络提出了巨大的挑战。

BOINC，全称伯克利网络计算开放基础设施，诞生于2002年。在比特币诞生之前，它是世界上最早、最知名、用户数量最多的分布式计算网络。

BOINC，原名SETI@home Project，创造性地利用“分布式计算”来聚合全球个人电脑的闲置计算能力，可以用来分析射电望远镜中的巨大数据，搜索地外文明的信号。这个全球分布式计算网络也被认为是比特币分布式网络最初的灵感来源。

目前，BOINC正在全世界大约40个科学项目中使用。整个网络包含400多万志愿者和65万台电脑。这些计算机每秒产生30pb的计算能力，相当于世界排名第五的超级计算机。

BOINC旨在为运行计算密集型应用的研究人员提供全球大量个人设备的强大计算能力，优化计算资源分配效率，推动人类科学进步。

最初目标:将科研计算的计算能力提高两倍

公开资料显示，BOINC自诞生17年以来，已应用于数学、医学、天文、气象等领域。BOINC平台已经遍布全球118个国家。服务包括引力波验证、艾滋病的生理原理和药物研究、粒子加速器设计、蛋白质内部结构研究、癌症突破等需要海量数据分析的前沿科研项目，为其提供廉价、顶尖的计算能力。

科学计算网络的扩展将有助于建立BOINC的公益愿景。BOINC计算地球将扩展BOINC原有的志愿计算网络，继续为全球学术机构致力于人类进步的科研项目提供计算资源支持。

BOINC计算地球的最初目标是将BOINC科研的计算能力提升到100 PetaFLOPS。在BOINC的全网计算能力超过100 PetaFLOPS后，BOINC计算力地球将利用过剩的计算能力提供商业计算服务。未来，随着BOINC网络计算能力和分布式云计算服务的进一步发展，BOINC计算力地球将与BOINC科研界开展更深入的合作，包括但不限于计算力捐赠。

四大技术:解决传统分布式计算的弊病

传统的分布式计算虽然是缓解网络传输压力、提高网络整体效率的优秀解决方案，但其主要应用仍局限于特定领域的大规模科学计算。

针对过去BOINC在分布式计算领域面临的应用场景有限、分布区域不平衡、缺乏激励机制等问题，BOINC计算力地球在过去17年BOINC技术和生态积累的基础上，将BOINC的用户群和网络规模扩大到一个新的水平，探索分布式计算力的商业应用。通过引入令牌经济，并将BOINC与区块链和无服务器计算等新兴技术相结合，BOINC Computing Earth以构建下一代分布式云计算基础设施为愿景。

1.具有成熟架构的分布式计算中间件

BOINC面向分布式计算的软件架构高度成熟，其客户端、账户管理系统和服务器相互分离，使得计算任务的添加和管理以及计算资源的分配高效可控。其划分和分配计算任务以及保护计算数据的机制也能保证计算效率和保护数据隐私。此外，BOINC还有一个适应整个系统的客户端，让不同类型的设备都能轻松接入其网络，贡献计算能力。

BOINC是一个标准化的计算平台，为志愿者提供统一的客户端程序。志愿者在BOINC平台加入计算项目后，客户端程序会自动下载新的任务单元，调用对应项目的计算程序进行计算；如果你参与多个项目，它会根据用户的设置自动在各个项目之间分配计算资源。计算完成后，会自动上传计算结果，同时获取新的计算单位。

2.计算地球区块链

此外，BOINC计算力地球团队将以BOINC网络计算力为共识开发区块链，确认分布式计算力。BOINC计算能力地球区块链网络用价值计算能力证明了PoVC的共识机制。节点通过网络上抵押的权利争夺生成区块和获得代币奖励的权利。然而，与常见的令牌抵押不同，BOINC计算能力地球网络抵押了节点的计算能力贡献。价值计算证明，PoVC的共识机制可以在不浪费资源的情况下实现高效的能源利用效率和区块链账本的安全性。

3.分布式人工智能训练解决方案

BOINC计算地球将在BOINC基础上集成阿里巴巴云科学计算团队开发的分布式计算框架Mars，以满足分布式AI训练场景的需求。一方面，火星在科学计算库中的计算性能优于Numpy另一方面，Mars的计算框架集成了分布式计算执行的技术，无论是单机多GPU操作还是多机操作。

4.无服务器计算

借助容器技术，BOINC Computing Earth团队将在BOINC现有基础上构建基于区块链的无服务器计算框架，让开发者实现快速简单的应用开发，而不用担心IT基础设施的兼容性，方便后续的业务逻辑优化和服务能力扩展。通过将BOINC与区块链和Serveless技术相结合，云计算服务的成本将比集中化降低高达70%。

四大业务:改进业务模式

COP是计算能力地球区块链的原始加密货币。COP代币将作为价值计算能力流通的定价单位和无服务器计算等商业计算服务的支付手段，为终端用户的计算能力贡献提供可交易和可交易的经济激励，也将用于支付BOINC计算能力地球区块链网络中的交易成本。

在BOINC计算力地球网络中，令牌的分发主要分两步生成:基于实际场景完成计算任务和维护计算力地球区块链共识。当基于BOINC的云计算平台上线后，当企业客户使用COP代币支付无服务器计算、分布式AI培训等云计算服务时，代币会立即被销毁。

计算能力地球区块链的COP代币具体业务主要分为四类:

1.志愿者计算能力请求节点。通常是需要计算能力的科研机构。

2.商业计算能力请求节点。通常，需要计算能力或使用无服务器平台服务的是企业或个人。

3.计算能力贡献节点。为BOINC网络提供闲置计算能力的志愿个人设备。

4.网络块生成节点。PoVC共识确定区块生成节点来自于计算力贡献节点，具备持续为网络贡献计算力能力的节点将竞争参与BOINC计算力地球区块链网络的区块生成权。

社区超过400万用户，遵循集体共识治理

作为分布式计算领域最知名的开源项目之一。自2002年以来，BOINC形成了以开发者为核心，以科研项目为节点，连接全球各地区和团队志愿者的多层次社区结构，遵循治理的集体共识。BOINC的代码库是在Github上开源的，由项目创始人David Anderson和BOINC社区共同维护。BOINC社区汇聚了来自世界各地的IT行业从业者、开源系统贡献者和研究爱好者，在分布式计算领域拥有广泛的认可度和影响力。目前，BOINC生态系统中有近40个项目和10多万个团队，构成了一个拥有400多万志愿者的庞大社区。

BOINC社区的核心是一个由7名成员组成的项目治理委员会，其成员由社区共识选举产生，负责BOINC社区的重大决策。此外，BOINC拥有近20名核心开发人员，他们为Github上的开源代码库做出了关键贡献。

核心开发人员通过贡献他们自己的代码和指导贡献者来帮助他们成为更有效的贡献者，从而促进软件开发过程。只有核心开发人员可以将拉取请求合并到主分支中，核心开发人员在协商一致过程中有投票权，因为它涉及建议的设计更改和拉取请求的审查。

每个核心开发人员将在BOINC项目的一个或多个“领域”工作。同时，根据核心开发商的面积，可以为他们提供一项或多项特定权利。

BOINC计算地球白皮书指出，BOINC计算地球还将培育一个由区块链爱好者、开发者、来自科学或商业机构的研究人员、数据分析师、企业家以及所有致力于BOINC和计算地球生态增长的个人和团体组成的社区。在未来的数字领域，这个社区可能是一个更大的全球计算生态系统。顶级计算能力不仅涵盖特定领域的尖端科学项目，还惠及企业、社区甚至个人。新世界的计算能力之争已经开始，未来会发生什么还有待观察。