Разработка отказоустойчивых мульти-агентных средств имитационного моделирования систем с дискретными событиями

• Автор: Подкорытов, Дмитрий Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 114 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Обзор современных подходов и средств моделирования

1.1. Мультиагентные системы имитационного моделирования .

1.2. Программная среда разработки мультиагентных систем

1.3. Выбор базовых языка и платформы.

1.4. Выводы к первой главе.

Глава 2. Среда имитационного моделирования

2.1. Архитектура мультиагентной среды имитационного моделирования

2.2. Обеспечение отказоустойчивости

2.3. Основные управляющие агенты .

2.4. Пример создания модели в
2.5. Выводы ко второй главе
Глава 3. Использование для решения задач
3.1. Моделирование распределенных атак отказ в обслуживании5 типа и средств защиты от них
3.2. Моделирование алгоритмов маршрутизации сообщений в беспроводных сенсорных сетях
3.3. Моделирование распределенных реализаций вычислительных алгоритмов исполняемых на суперкомпьютерном центре
3.4. Выводы к третьей главе
Заключение
Литература


Найдены пути по повышению эффективности атаки, а также потенциальные возможности для повышения эффективности защиты. Имитационная модель сенсорной беспроводной сети, предназначенная для сравнительного анализа алгоритмов широковещательной доставки сообщений. Имитационные модели вычислений сеточных методов и методов статистического моделирования Монте-Карло. Результаты имитационного моделирования вычисления методов Монте-Карло, позволившие улучшить структуру алгоритма для исполнения на высокопроизводительных (более 0,0 ядер) вычислительных системах. Практическая значимость работы продемонстрирована на примере разработки имитационных моделей “супер” вычислений, которые использованы при выполнении Государственного контракта № . Исследования и разработка методов имитационного моделирования функционирования гибридных экзафлопсных вычислительных систем” в рамках ФЦП “Исследования и разработки но приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на - годы”. Апробация работы. Публикации. Основное содержание диссертации достаточно полно отражено в семи печатных работах соискателя[1-7], включая две работы в журнале из списка ВАК и одну регистрацию программы в Фонде Алгоритмов и Программ СО РАН. Личный вклад автора. В перечисленных работах все результаты, связанные с разработкой принципов и средств обеспечения отказоустойчивости исполнения, программной реализацией системы AGNES, разработкой и реализацией имитационных моделей описанных в работе, получены автором лично. Разработка архитектуры системы AGNES выполнена совместно с Родионовым А. С., интерпретация результатов моделирования в работах [4, 5| выполнена совместно с соавторами этих работ. Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений с кодом агента и поведения. Общий объём диссертации 4 страниц, из них страница текста, включая рисунков и 4 таблицы. Библиография включает наименований на страницах. Первая глава диссертации посвящена исследованию современных подходов имитационного моделирования. В этой главе приводится описание и сравнительный анализ наиболее популярных подходов и продуктов. Вторая глава описывает разработанную систему мульти-агентного имитационного моделирования AGNES. Описываются архитектурные особенности и преимущества системы, а так же приводится пример создание модели, работающей в AGNES. Третья глава описывает реальные задачи, которые решались с использованием имитационного моделирования, модели построенные для решения этих задач и анализ полученных результатов. В качестве методологии исследования выбрано имитационное моделирование [8-], которое является одним из основных методов исследования сложных систем вообще и вычислительных систем в частности. Многие известные ученые и научные коллективы, работающие в области исследования и проектирования информационных и вычислительных систем и сетей, используют или использовали метод имитационного моделирования в качестве одного из основных инструментов исследования. Причиной выбора имитационных моделей являются малая точность и сложность модификации аналитических моделей (иногда требуется полная смена вычислительных алгоритмов) при исследовании сложных систем, состоящих их большого количества компонентов со сложным же поведением. Цель имитационного моделирования состоит в воспроизведении поведения исследуемой системы на основе результатов анализа наиболее существенных взаимосвязей между её элементами или другими словами - разработке симулятора исследуемой предметной области для проведения различных экспериментов. Имитационное моделирование позволяет имитировать поведение системы во времени[, ]. Причём плюсом является то, что временем в модели можно управлять: замедлять в случае с быстропротекающими процессами и ускорять для моделирования систем с медленной изменчивостью. Можно имитировать поведение тех объектов, реальные эксперименты с которыми дороги, невозможны или опасны. С наступлением эпохи персональных компьютеров производство сложных и уникальных изделий, как правило, сопровождается компьютерным трёхмерным имитационным моделированием.