Моделирование и анализ параллельных вычислительных процессов в системах мониторинга

• Автор: Соколова, Наталия Владимировна
• Шифр специальности: 05.13.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 193 с. : ил

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ МОНИТОРИНГА.

1.1 Анализ принципов организации вычислительных процессов в системах мониторинга.

1.2 Сравнение способов построения и методов анализа моделей параллельных вычислительных ПРОЦЕССОВ.

1.3 Анализ инструментальных средств моделирования информационновычислительных систем

И СЕТЕЙ
1.4 Задачи развития методов и средств анализа параллельных вычислительных процессов в системах мониторинга
2. АНАЛИЗ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ С ЗАДЕРЖКАМИ В ОБЪЕДИНЕНИИ СИНХРОНИЗИРУЕМЫХ ПРОЦЕДУР ДВУХУРОВНЕВЫХ СХЕМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СИСТЕМАХ МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ
2.1 Формирование описания параллельных вычислительных процессов с задержками в объединении синхронизируемых процедур двухуровневых схем принятия решений.
2.2 ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ОТЫСКАНИЯ ГРУПП СОВМЕСТНЫХ ВЕРШИН ДЛЯ АНАЛИЗА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ С ЗАДЕРЖКАМИ В ОБЪЕДИНЕНИИ РЕШАЮЩИХ ПРАВИЛ
2.3 Инструментальные средства для анализа параллельных процессов по методу отыскания ГРУПП совместных вершин.
2.4 Исследование характеристик параллельных вычислительных процессов по методу отыскания групп совместных вершин.
Выводы.
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОУРОВНЕВЫХ СИСТЕМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА СВЕРТКИ.
3.1 представление параллельных процессов с ЗАДЕРЖКАМИ в объединении синхронизируемых процедур многоуровневых схем принятия решений
3.2 Обоснование выбора метода для анализа многоуровневых схем принятия решений
3.3 Расширение метода свертки для анализа параллельных вычислительных процессов с задержками в объединении синхронизируемых процедур двухуровневых схем принятия
РЕШЕНИЙ
3.3.1 Определение характеристик обнаружения событии при отсутствии временных задержек в комплексировании решении.
3.3.2 Характеристики обнаружения событий при одинаковых ненулевых временных задержках комплексирования решающих правй
3.3.3 Характеристики обнаружения событий при произвольных временных задержках комплексирования решающих правил
3.3.4 Характеристики обнаружения событий при комплексировании последовательных фрагментов по функции М из И с бесконечными задержками.
3.4 Формализация метода свертки для анализа параллельных вычислительных процессов с задержками в объединении синхронизируемых процедур многоуровневых схем принятия РЕШЕНИЙ
3.5 Инструментальные средства для анализа многоуровневых логических моделей
ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ ПО МЕТОДУ СВЕРТКИ
Выводы.
4. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК КАЧЕСТВА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА.
4.1 Описание предметной области
4.2 Разработка моделей для исследования системы моиторинга.
4.3 Определение и исследование характеристик вычислительных процессов
Выводы.
5. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ ПОВЕДЕНИЕМ СУДНА.
5.1 Архитектура систем управления поведением судна.
5.2 Построение математической модели процесса принятия решений в системе мониторинга и
управления поведением судна.
5.3 Исследование временных характеристик системы мониторинга и управления поведением
Выводы.
ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ ОСНОВНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
ЛИТЕРАТУРА


Решения, принимаемые на высших уровнях, формируются согласно решающим правилам, определяющим способы комплексирования информации и решений, получаемых от нижних уровней. Первые системы мониторинга и управления компьютерными сетями на базе 8ЫМРнротокола строились по двухуровневой схеме. Сегодня общепринятой схемой в данной области считается трехуровневая. Информация между уровнями передается только в случае необходимости. При построении СМУ необходимо обеспечить своевременное поступление полной и достоверной информации о наблюдаемом объекте к наблюдателям, передачу управляющих сигналов на объект, взаимодействие СМУ с оператором и регулярную выдачу ему информации о работе объекта в удобном формате. СМУ. Основные функциональные элементы СМУ представлены на рис. Рис. Средства получения информации от контролируемого объекта имеют дело с данными о его параметрах и, при необходимости, преобразуют их к виду, пригодному для передачи по каналу связи. Они могут быть реализованы аппаратно различные датчики, выполненные в виде внешних устройств или программно. Эти средства обычно называют агентами. Средства приема информации информируют наблюдателя о получении данных и преобразуют их к виду, пригодному для дальнейшего использования. Как правило, эту роль выполняют программные средства клиенты, входящие в состав наблюдателя. Средства отображения и анализа информации визуализируют полученную информацию в удобном для оператора виде обычно на мониторе или какомлибо другом устройстве индикации и, как правило, дополнительно выводят обобщенную информацию о состоянии контролируемого объекта. При этом, в случае обнаружения внештатных ситуаций, такая информация сопровождается обычно цветовыми иили звуковыми сигналами. При необходимости сохранения данных о работе контролируемого объекта и СМУ для последующего анализа, производится архивация полученной информации. Средства принятия решений по управлению на основании данных, получаемых от средств приема информации автоматически, либо при вмешательстве оператора с точки наблюдения, реализуют набор выбранных правил и решений и формируют необходимые управляющие сигналы, которые передаются по каналам связи на средства реализации решений по управлению. В случае отсутствия нарушений в функционировании контролируемого объекта формируется очередной запрос средствам получения информации на обновление данных о состоянии контролируемого объекта. Средства принятия решений реализуются программным обеспечением наблюдателя. Обмен информацией с контролируемым объектом может осуществляться непрерывно или только в случае нарушения функционирования контролируемого объекта. Первый случай отличается повышенной нагрузкой на каналы связи и ресурсы станции наблюдения. Как правило, используется комбинированный способ обмена. Наблюдатель периодически опрашивает КО для получения данных о его состоянии, а в случае нарушения в работе сам объект инициирует передачу информации наблюдателю. Средства реализации решений по управлению в зависимости ог полученных сигналов изменяют те или иные параметры контролируемого объекга. Исполнение и эффективность управляющего воздействия оценивается при последующем опросе параметров КО. В качестве средств реализации управляющих решений могут использоваться управляемые программные и аппаратные средства, как встроенные в КО, так и внешние по отношению к нему. При проектировании и реализации конкретной СМУ несколько элементов системы могут объединяться в единое целое, например, средства получения информации и средства управления могут быть встроены в контролируемый объект. В свою очередь средства получения информации объединяются с элементами средств передачи информации. Средства передачи информации обеспечивают доставку информации по каналам связи к средствам приема информации. В качестве средств передачи информации может выступать программное и аппаратное обеспечение компьютерных и телекоммуникационных сетей. В представленной схеме СМУ любая подсистема может быть реализована пршраммно или хотя бы одна или несколько ее компонент.