Автоматизация разработки и применения распределенных пакетов прикладных программ

Автор: Феоктистов Александр Геннадьевич, Сидоров Иван Александрович, Горский Сергей Алексеевич

Журнал: Проблемы информатики @problem-info

Рубрика: Параллельное системное программирование и вычислительные технологии

Статья в выпуске: 4 (37), 2017 года.

Бесплатный доступ

Рассматриваются проблемы построения предметно-ориентированных систем модульного программирования (пакетов прикладных программ) для решения крупномасштабных задач в гетерогенной распределенной вычислительной среде. Развитие технологий распределенных вычислений актуализирует разработку новых методов и средств, обеспечивающих повышение степени эффективности управления вычислительными процессами в таких пакетах. В этой связи в статье представлены два инструментальных комплекса для автоматизации создания и применения распределенных пакетов прикладных программ с мультиагентным управлением их заданиями, базирующимся на комплексном использовании знаний о предметных областях задач и среде, в которой они решаются. Сформулирована постановка задачи и предложен алгоритм мультиагентного управления заданиями. Эффективность управления достигается путем распределения ресурсов среды на основе тендера вычислительных работ. Примеры решения практических задач иллюстрируют результаты исследований.

Еще

Распределенные вычисления, модульное программирование, мультиагентное управление, инструментальные средства

Короткий адрес: https://readera.ru/143165280

IDR: 143165280

Список литературы Автоматизация разработки и применения распределенных пакетов прикладных программ

  • Шамакина А. В. Обзор технологий распределенных вычислений//Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Вычислительная математика и информатика. 2014. Т. 3. № З. С. 51-85.
  • Топорков В. В., Бобченков А. В., Емельянов Д. Целищев А. С. Методы и эвристики планирования в распределенных вычислениях с неотчуждаемыми ресурсами//Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Вычислительная математика и информатика. 2014. Т. 3. № 2. С. 43-62.
  • Sokolinsky L. В., Shamakina А. V. Methods of Resource Management in Problem-Oriented Computing Environment//Programming and Computer Software. 2016. V. 42. N 3. P. 17-26.
  • Il'in V. P., Skopin I. N. Computational programming technologies//Programming and Computer Software. 2011. V. 37. N 4. P. 210-222.
  • Foster I., Kesselman C. Globus: A metacomputing infrastructure toolkit//International Journal of High Performance Computing Applications. 1997. V. 11. N 2. P. 115-128.
  • Thain D., Tannenbaum Т., Livny M. Distributed Computing in Practice: The Condor Experience//Concurrency and Computation: Practice and Experience. 2005. V. 17. N 2-4. P. 323-356.
  • Anderson D. Boinc: A system for public-resource computing and storage//Proceedings of the 5th IEEE/ACM International Workshop on Grid Computing. IEEE, 2004. P. 4-10.
  • Voevodin V. V. The solution of large problems in distributed computational media//Automation and Remote Control. 2007. V. 68. N 5. P. 773-786.
  • Belhajjame K., Embury S. M., Paton N. W., Stevens R., Goble A. C. Automatic Annotations of Semantic Web Services Based on Workflow Definitions//ACM Transactions on the Web. 2008. V. 2. N 2. P. 1-34.
  • Gil Y., Deelman E., Ellisman M., Fahringer Т., Fox G., Gannon D., Gobi C, Livny M., Moreau L., Myers J. Examining the challenges of scientific workflows//Computer. 2007. V. 40. N 12. P. 24-32.
  • Yu J., Buyya R. A taxonomy of workflow management systems for grid computing//Journal of Grid Computing. 2005. V. 3. N 3-4. P. 171-200.
  • Talia D. Workflow Systems for Science: Concepts and Tools//ISRN Software Engineering. 2013. V. 2013. P. 1-15.
  • Опарин Г. А. Основанная на знаниях технология решения вычислительных задач//Информационные технологии контроля и управления транспортными системами. Вып. 6. Иркутск: Изд-во ИрИИТ, 2000. С. 3-15.
  • Bychkov I., Oparin G., Tchernykh A., Feoktistov A., Bogdanova V., Gorsky S. Conceptual Model of Problem-Oriented Heterogeneous Distributed Computing Environment with Multi-Agent Management//Procedia Computer Science. 2017. V. 103. P. 162-167.
  • Garey M. Johnson D. Computers and Intractability. W. H. Freeman, San Francisco, 1979.
  • Бычков И. В., Опарин Г. А., Феоктистов А. Г., Каптер А. Н. Мультиагентный алгоритм распределения вычислительных ресурсов на основе экономического механизма регулирования их спроса и предложения//Вестник компьютерных и информационных технологий. 2014. № 1. С. 39-45.
  • Vickrey W. Counterspeculation, Auctions, and Competitive Sealed Tenders//Journal of Finance. 1961.' V. 16. N 1. P. 8-37.
  • Опарин Г. А., Феоктистов А. Г., Сидоров И. А. Технология организации распределенных вычислений в инструментальном комплексе DISCOMP//Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2009. № 2. С. 175-180.
  • Sidorov I. A. Methods and Tools to Increase Fault Tolerance of High-Performance Computing Systems//Proceedings of the 39th International Convention on information and communication technology, electronics and microelectronics. Riejka: MIPRO, 2016. P. 242-246.
  • Bychkov I., Oparin C, Tchernykh A., Feoktistov A., Bogdanova V., Dyadkin Yu., Andrukhova V., Basharina O. Simulation Modeling in Heterogeneous Distributed Computing Environments to Support Decisions Making in Warehouse Logistics//Procedia Engineering. 2017. V. 201. P. 524-533.
  • Горский С. А., Новопашин А. П., Опарин Г. А., Феоктистов А. Г. Управление асинхронным вычислительным процессом в ORLANDO TOOLS//Вестник компьютерных и информационных технологий. 2011. № 1. С. 44-51.
  • Феоктистов А. Г., Горский С. А. Реализация метода мультистарта в пакете Градиент//Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Информационные технологии. 2007. Т. 5. Вып. 2. С. 78-82.
  • Cho Н., Olivera F., Guikema S. D. A derivation of the number of minima of the Griewank function//Applied Mathematics and Computation. 2008. V. 204. N 2. P. 694-701.
  • ЦКП Иркутский суперкомпьютерный центр CO РАН. . http://hpc. ice.ru.
  • Сидоров И. А., Тятюшкин А. И., Феоктистов А. Г. Распределенная информационно-вычислительная среда модульного программирования//Параллельные вычисления и задачи управления: Тр. III Междунар. конф. Москва: Изд-во ИПУ РАН, 2006. С. 505-521.
  • Заикин О. С, Сидоров И. А. Технология крупноблочного распараллеливания в криптоанализе некоторых генераторов двоичных последовательностей//Параллельные вычислительные технологии: Тр. Междунар. науч. конф. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. Т. 1. С. 158-169.
  • Galachyants Y. P., Zakharova Yu. R., Petrova D. P., Morozov A. A., Sidorov I. A., Marchenkov A. M., Logacheva M. D., Markelov M. L., Khabudaev К. V., Likhoshway Ye. V., Grachev M. A. Sequencing of the complete genome of an araphid pennate diatom Synedra acus subsp. radians from Lake Baikal//Doklady Biochemistry And Biophysics. 2015. V. 461. N 1. P. 84-88.
  • Бычков И. В., Феоктистов А. Г., Сидоров И. А., Костромин Р. О., Зоркальцев В. И., Еделев А. В. Интеллектная технология управления вычислениями в виртуализированной кластерной среде//Материалы X Всерос. Мультиконференции по проблемам управления: в 3-х т. Ростов-на-Дону; Таганрог: Изд-во Южного федерального университета, 2017. Т. 3. С. 84-86.
Еще
Статья научная