Сервисно ориентированный подход к использованию систем инженерного проектирования и анализа в распределенных вычислительных средах

• Автор: Радченко, Глеб Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Инженерное проектирование в распределенных вычислительных средах.

1.1. Технологии распределенных вычислений

1.1.1. .
1.1.2. v I
1.1.3.

1.1.4. Р2Ртехнологии одноранговые сети

1.2. Системы совместного проектирования

1.2.1. Распределенная оптимизация инженерных систем

1.2.2. Потоки задач в инженерном проектировании

1.2.3. Внедрение инженерных систем в распределенные среды
1.3. Выводы по главе 1.
Глава 2. Технология .
2.1. Основные концепции технологии
2.1.1. Задача инженерного моделирования
2.1.2. Распределенный виртуальный испытательный стенд
2.2. Архитектура
2.2.1. Концептуальный слой.
2.2.2. Логический слой.
2.2.3. Физический слой.
2.2.4. Системный слой
2.2.5. Взаимодействие слоев РаВИС
2.3. Программные средства .
2.3.1. Разработка РаВИС
2.3.2. Исполнение РаВИС
2.4. Организация работ в системе
2.4.1. Инженер.
2.4.2. Прикладной программист
2.4.3. Системный программист.
2.5. Параметрические модели производительности Грид
2.5.1. Метрики, зависящие от времени.
2.5.2. Метрики, зависящие от объема работы.
2.5.3. Адаптация моделей производительности
2.5.4. Оценка производительности технологии .
2.6. Выводы по главе 2.
Глава 3. Система
3.1. Структура системы
3.1.1. Состав системы .
3.1.2. САЕпроект
3.1.3. САЕпараметр
3.1.4. Проблемный САЕВеап
3.1.5. Потоковый САЕВеап.
3.1.6. Компонентный САЕВеап.
3.1.7. Интерфейс системного САЕВеап
3.1.8. САЕзадание.
3.2. Конструктор.
3.3. Клиент
3.4. Сервер
3.5. САЕресурс
3.6. Брокер
3.7. Взаимодействие компонентов системы .
3.8. Выводы по главе 3.
Глава 4. Испытания системы
4.1. Испытание системы на базе .
4.2. Испытание системы на базе i
4.3. Испытание системы САЕВеапв на базе АЬациэ
4.4. Испытание системы САЕВеапБ на базе АЫБУБ СЕХ.
4.5. Выводы но главе 4
Заключение
Литература


Рациональной альтернативой созданию собственного суперкомпью-терного центра является аренда вычислительных и программных ресурсов в режиме удаленного доступа у центров коллективного пользования, функционирующих при крупных университетах, академических институтах и других организациях. Однако при этом возникает целый комплекс проблем, связанных с обеспечением безопасности вычислительных систем и данных. Указанный комплекс проблем можно решить посредством применения концепции грид вычислений (Grid Computing) [] и родственной ей концепции облачных вычислений (Cloud Computing) [; 3] в соответствии с которыми, пользователю предоставляется конечный проблемно-ориентированный сервис, обеспечивающий решение задач на базе ресурсов распределенных вычислительных систем. В соответствии с этим актуальной является задача разработки сервисно ориентированных методов использования систем инженерного проектирования и анализа в распределенных вычислительных средах. В настоящее время эффективные комплексные решения в этой области отсутствуют. Цель данной работы: на основе концепции облачных вычислений разработать методы и алгоритмы, обеспечивающие автоматизированную генерацию, проблемно-ориентированных грид-сервисов, позволяющих использовать программные систсмьгдля инженерного проектирования и анализа в распределенных вычислительных средах. САЕВеапэ путем создания и внедрения РаВИС на промышленном предприятии. В исследованиях, проводимых в диссертационной работе, используются методы объектно-ориентированного программирования. Для проектирования систем и алгоритмов применяется аппарат иМЬ. CAEBeans для автоматизированного создания и исполнения. Теоретическая ценность работы состоит в том, что в ней предложена концептуальная модель распределенного виртуального- испытательного стенда, и на ее основе предложен комплекс методов и алгоритмов для представления ресурсов систем инженерного проектирования и анализа в виде грид-сервисов. Практическая ценность работы заключается в том, что программный комплекс CAEBeans, представленный в данной работе, может' быть использован:для автоматизированного создания и исполнения распределенных виртуальных испытательных стендов; обеспечивающих решение различных классов задач инженерного моделирования-посредством вычислительных ресурсов, предоставляемых вычислительными грид-сетями. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии. Объем диссертации составляет 4 страницы, объем библиографии - 5 наименований. Первая глава, «Инженерное проектирование в распределенных вычислительных средах», посвящена описанию и исследованию современных подходов-к формированию распределенных вычислительных сред. Исследованы основные особенности распределенных вычислительных сетей, построенных на базе технологий распределенных объектов; одноранговых вычислений; грид; облачных вычислений. Во второй главен «Технология CAEBeans», производится описание технологии CAEBeans, представляющей собой комплекс моделей, методов и алгоритмов, направленных на автоматизированное создание иерархий распределенных проблемно-ориентированных оболочек (Beans) над инженерными (САЕ) пакетами на основе сервисно ориентированного подхода и концепции облачных вычисленийРаскрывается понятия задачи инженерного. В’третьей главе, «Система . CAEBeans», рассматривается архитектура программного* комплекса: обеспечивающего разработку и исполнение распределенных виртуальных- испытательных стендов. Приводится описание базовых сущностей системы CAEBeans. Рассматривается архитектура предложенной’, программной, системы и основные модули: CAEBeans Toolbox, CAEBeans Portal, CAEBeans Server, CAEBeans Broker, CAE-pecypc. В четвертой главе, «Испытания системы GAEBeans», приводится описание испытательных задачу на основе которых производились исследования возможности применения системы CAEBeans для решения реальных задач инженерного моделирования на базе различных базовых инженерных пакетов. В:заключенииj суммируются основные результаты диссертационной работы, выносимые на защиту, приводятся данные о публикациях и апробациях автора по теме диссертации;.