О выполнении ИЦМС ИПС РАН плана НИР в 2005 году

О выполнении ИЦМС ИПС РАН
плана НИР в 2005 году
к заседанию Ученого Совета
26.10.2005
Пункт 11 — Задано

Развитие технических решений для
экономически эффективных
телекоммуникационных
компьютерных сетей в городах и
сельской местности
• Практическая эксплуатация и развитие сети,
•
построенной на основе технических
решений, выработанных ранее.
Выявление недостатков, доработка решений,
обновление и пополнение документации
Пункт 11 — Сделано: внедрена
система управления региональной
сетью Nadmin ver.2






расчет стоимости услуг в реальном времени
автоматическая блокировка при нулевом балансе
архивация и выдача пользователю детальной
информации о трафике без участия администратора
(самообслуживание)
фиксированные тарифы на трафик, различные
категории оплаты трафика («скидки» в выходные и в
ночное время)
модульная архитектура позволяет подключать к системе
новые услуги (в 2005 г. подключены IP-телефония, Linuxсервер)
подсистема заявок на обслуживание
Пункт 11 — Сделано: внедрена
система управления региональной
сетью Nadmin ver.2

различные интерфейсы (подсистемы)
системы Nadmin:
•
•
•
•
•

Nadmin::Администратору  не только, но и:
Nadmin::Руководителю
Nadmin::Ремонтнику
Nadmin::Абоненту
Nadmin::Агенту — интерфейс для агента по приему
платежей (открыт первый пункт приема платежей в
городе)
развит пакет BotikTools, добавлены и
введены в эксплуатацию две новых
компоненты BotikLook и BotikMap
Пункт 11 — Сделано: расширена СТ
«Ботик»




Выполнено новых подключений в СТ «Ботик»: 186
•
общее количество абонентов подошло к 1000
Проложено новых магистралей: 21,5 км
•
•
оптических (SM): 4,5 км
«медных» (TP): 17 км = 11,5 (UTP) + 5,5 (SFTP) км
Смонтировано новых узлов системы: 91
•
•
•
роутеры - 1
свитчи - 86
Etherbox - 4
Произведена замена старого магистрального
оборудования на новое: 52
•
•
свитчи - 33
Etherbox - 19
Пункт 11 — Сделано: разработка,
изготовление и начато внедрение
контроллеров коммутаторов Ethernet








себестоимость < $25
защищенный протокол (In/Out)
мониторинг доступности каждого коммутатора
мониторинг состояния портов коммутатора
удаленное отключение портов
мониторинг таблицы коммутации
сбор данных от вспомогательных устройств
(микро-UPS, термоконтроллер)
функции сторожевого таймера
Пункт 11 — Сделано: решения для
сельских сетей прошли годичный
цикл эксплуатации



отлажена работа термоконтроллера как
в зимних, так и в летних условиях
обнаружена и устранена
чувствительность блоков питания 20012 к атмосферному электричеству
ведутся работы по организации
облегченного абонентского комплекта
на базе Linksys WRT54G и Via Epia
Пункт 11 — Публикации




С.М. Абрамов, Д.В. Белышев, В.П. Котельников, А.Ю. Пономарев,
Ю.В. Шевчук. 2005. Технологии созданий региональных компьютерных
сетей - в печати (копия в формате doc)
С.В. Бурчу, А.В. Карлаш, А.С. Нестеров, Ю.В, Шевчук 2005.
Административно-расчетная система Nadmin как электронная
система автоматического обслуживания // Научный сервис в сети
Интернет: Труды Всероссийской научной конференции, 19-24 сентября
2005 г. Новороссийск, Изд-во МГУ, М., с. 263-264.
Ю.В. Шевчук, С.В. Бурчу. 2005 Методы обнаружения сетевой вирусной
активности // Научный сервис в сети Интернет: технологии
распределенных вычислений : Труды Всероссийской научной
конференции, 19-24 сентября 2005 г. Новороссийск, Изд-во МГУ, М., с. 262263.
С.М. Абрамов, Д.В. Белышев, М.В. Гумин, А.А. Кузнецов, А.С. Нестеров,
Ю.В. Шевчук. Botik Tools: Пакет программ для абонентов научнообразовательной сети города Переславля-Залесского // Научный
сервис в сети Интернет: технологии распределенных вычислений : Труды
Всероссийской научной конференции, 19-24 сентября
2005 г. Новороссийск, Изд-во МГУ, М., с. 254-257.
Пункт 12 — Задано

Исследование воздействия социальных
программных средств на развитие
региональных сетевых сообществ
•
•
•
Подготовка обзора возможностей и выбор
социального программного обеспечения для
размещения материалов, коллективной
деятельности и проведения социального сетевого
анализа
Интеграция социального программного обеспечения
и существующих в локальной городской сети
коллективных ресурсов и сетевых сообществ
Проведение социального сетевого анализа и оценка
воздействия, которое оказывает социальное
обеспечение на местные сетевые сообщества
Пункт 12 — Сделано (1/3): Изучены
различные типы Social Software

Выявлено, что все они поддерживают
модель стайного мультиагентного
поведения
•
•
•
Каждый агент выполняет простые действия
по простым правилам
Действия агентов постоянно повторяются
На действия отдельного агента влияет
поведение его ближайшего окружения
Викосфера
Тагосфера
Блогосфера
Обзор возможностей, которые
предоставляет социальное программное
обеспечение
Блогосферa
Писать
собственные
сообщения.
Читать сообщения
опубликованные другими
авторами.
Комментировать
сообщения других
авторов.
Отвечать на
комментарии к
сообщениям.
Связывать сообщения и
комментарии между
собой
Tагосферa
Добавлять
новые
объекты к своим
коллекциям.
Добавлять к объектам
своих коллекций новые
ярлыки.
Использовать свои и
чужие ярлыки при поиске
объектов внутри
тагосферы.
Видоизменять и
редактировать
собственные ярлыки
Викосферы
Создавать
новые
слова – понятия в
соответствии с
правилами синтаксиса
Разъяснять и
описывать понятия на
отдельных страницах
Связывать
различные страницы
Редактировать
страницы
Выбор социального ПО доступное
и удобное внутри местного
сетевого сообщества



WikiWiki – WikiMedia
Blog – Живой Журнал
Фотографии - Flickr
Созданы сетевые сообщества

В Живом Журнале были созданы сетевые
сообщества
•
•

Использование социального программного
обеспечения и интеграция с учебными курсами –
созданы учебные WikiWiki:
•
•

http://www.livejournal.com/community/lyubitelisoobsh/
http://www.livejournal.com/community/vintel/
http://pat.iatp.ru/wiki.pl
http://wiki.saratov.fio.ru/wiki
Создана специальная группа на базе сервиса
Flickr.com
•
http://www.flickr.com/groups/gpsi/
Сетевое взаимодействие на
основе тагосферы (Flickr)
Проект создания и использования
цифровых карт российских
городов



Коллективное использование общественных
сетевых сервисов
Разнообразие игровой и учебной
деятельности
Использование мобильных устройств, таких
как наладонные компьютеры, GPSнавигаторы, мобильные телефоны,
видеокамеры, цифровые фотоаппараты и
подобные системы
Проект создания и использования
цифровых карт российских
городов
Воздействия социального ПО на
местные сетевые сообщества




Социальное ПО позволяет создавать новое содержание и
отслеживать деятельность своего ближайшего сетевого
окружения
Использование социального ПОИ ведет к децентрализации
деятельности сетевых сообществ
Новая модель сетевого взаимодействия может
использоваться в педагогической практике для освоения
учениками идей децентрализации и экологических
стратегий
В новой модели обучения учитель играет роль не лидера
или вожака стаи, но стайного советника
Публикации по проекту в 2005
году







Патаракин Е.Д. Стайные сетевые взаимодействия, Educational
Technology & Society 8(2) 2005, ISSN 1436-4522, pp. 278-288
Патаракин Е.Д. Учитель в роли стайного советника // Использование
информационно-коммуникационных технологий в образовании:
Материалы второй Научно-практической конференции/ Йошкар-Ола Мар. Гос. Университет, 2005, стр. 78-84.
Патаракин Е.Д. Сетевые проекты нового поколения. Материалы
конференции "RELARN-2005", 1 - 6 июня 2001 года, Нижний Новгород Казань.
Patarakin E., Virtual flock adviser, BtSM, Hage
Patarakin E.D., Yarmakhov B.B., Building Network Learning
Communities: The Russian Context, Audem.
Патаракин Е.Д. «Педагогика сетевых сообществ» - монография по
гранту РГНФ
Патаракин Е.Д. Новое поколение учебных проектов с
использованием сетевых сервисов и мобильных устройств // EVA2005
Пункт 13 — Задано:

Разработка и развитие элементов
перспективных технологий параллельных
вычислений, основанных на использовании
базовых принципов вычислительной модели
«автотрансформация вычисляемой сети»
•
•
•
•
Расширение возможностей Т-системы с открытой
архитектурой
Поддержка в компиляторе с языка Т++ новых
возможностей Т-системы
Разработка и реализация распределенного
программного комплекса отладки MPI-программ TDB
Разработка новых языковых средств
Пункт 13 — Сделано:
развитие Open TS



Реализованы массивы на основе
наследования неготовых величин
Разработана реализация языка Рефал
с распараллеливанием вычислений
(Т-Рефал)
Проведено сравнительное
исследование эффективности Open
TS и MPI (см. следующие слайды)
Сравнение Open TS и MPI
(трассировка лучей)
Программа
MPI модули для
PovRay 3.10g
Объём кода
1,500 строк
MPI «патч» для
PovRay 3.50c
3,000 строк
T++ модули (для 3.10g
и 3.50c)
200 строк
Сравнение Open TS и MPI
(библиотека коллективных
операций)
Program
MP_Lite всего
MP_Lite, актуального
кода (MPI)
MP_Lite,OpenTS
Source code volume
~20,000 строк
~3,500 строк
500 строк
Реализация вычислительных webсервисов с использованием
возможностей Т-системы





Перспективное направление, планируется использовать
для вычислений на метакластере
Разработаны принципы организации вычислительных webсервисов с использованием возможностей Т-системы
Реализована возможность объявления Т-функций в
качестве web-сервисов
Ведется работа по созданию генератора web-сервисов
(реализация возможности автоматической генерации
вычислительного сервиса на основе предоставленных
программистом Т-функций), реализован прототип
генератора web-сервиса на языке Perl
Используемые инструментальные средства: свободно
распространяемый компилятор gSOAP и компилятор TG++
Логика обработки клиентских запросов
standalone (отдельностоящим)
Т-сервером
Вызов диспетчера,
инициализация обработки
клиентского запроса
да
Есть
клиентский
запрос?
нет
Обработка
планировщиком
очереди Т-функций
Обработка
вызванной Т-функций
нет
Вызвана
функциа
tmain?
да
Последовательность вызовов
функций при обработке одного
клиентского запроса
tmain
T_soap_serve
soap_serve
Т-функция
C-функция
скелетон
Т-метод
Пункт 13 — Публикации






С.М. Абрамов, А.А. Московский, АЮ. Первин, Ф.А. Коряка. Создание
испытательного полигона для GRID-приложений в городе ПереславлеЗалесском //Научный сервис в сети Интернет: технологии распределенных
вычислений : Труды Всероссийской научной конференции, 19-24 сентября
2005 г. Новороссийск, Изд-во МГУ, М., с. 145-146.
С.М. Абрамов, А.А. Московский, В.А. Роганов, Ю.В. Шевчук, Е.В. Шевчук,
Н.Н. Парамонов, О.П. Чиж Open TS: архитектура и реализация среды для
динамического распараллеливания вычислений // Научный сервис в сети
Интернет: технологии распределенных вычислений : Труды Всероссийской научной
конференции, 19-24 сентября 2005 г. Новороссийск, Изд-во МГУ, М., с. 79-81.
Sergey Abramov, Alexei Adamovich, Alexander Inyukhin, Alexander Moskovsky, Vladimir
Roganov, Elena Shevchuk, Yuri Shevchuk, and Alexander Vodomerov OpenTS: An
Outline of Dynamic Parallelization Approach // Parallel Computing Technologies: 8th
International Conference, PaCT 2005, Krasnoyarsk, Russia, September 5-9, 2005.
Proceedings. Editors: Victor Malyshkin - Berlin etc. Springer, 2005. - Lecture Notes in
Computer Science: Volume 3606, pp. 303-312
Абрамов С. М. Итоги суперкомпьютерной программы "СКИФ" Союзного
государства и перспективы ее развития // в печати
Абрамов С. М., Велихов П. Е., Московский А. А., Роганов В. А. Суперкомпьютерные
и GRID-технологии -- в печати
Абрамов С.М., Коряка Ф.А., Московский А.А. Региональные grid-сети // Мир ПК,
No 8, 2005 г., с. 80-82
Пункт 14 — Задано:

Теория и практика функциональных и
логических парадигм программирования и их
реализация в высокопроизводительных
вычислительных средах
•
•
•
Развитие параллельной версии языка Рефал+.
Создание сервисов среды программирования Рефал+,
обеспечение переносимости реализации.
Развитие оптимизирующего компилятора CREFAL языка
программирования Рефал-5 на основе методов
специализации. Реализация самоприменимого
специализатора.
Развитие системы автоматических рассуждений путем
усиления стратегии поиска доказательств и
обогащения объектного языка системы
Пункт 14 — Сделано: Рефал
Плюс



Реализация диалекта Т-Рефал
Реализация системы Рефал
Плюс/Java
Поддержка системы
программирования Рефал Плюс
Развитие оптимизирующего
компилятора CREFAL (РЕФАЛ-5) на
основе специализации



В компиляторе CREFAL реализован алгоритм
факторизации дерева отождествления
Осуществлён перенос компилятора CREFAL
и интерпретатора РЕФАЛа-5 под
операционную систему Macintosh —
cовместно с Guilin University of Electronic
Technology (Китай)
Поддерживалась реализация языка РЕФАЛ-5
http://www.botik.ru/pub/local/scp/refal5/
Реализация самоприменимого
специализатора, поддержка и
развитие суперкомпилятора SCP4


Разработаны принципы реализации
самоприменимого специализатора на основе
упрощения алгоритмов, используемых в
суперкомпиляторе SCP4
Разработан метод верификации
параметризованных систем посредством
суперкомпиляции. Метод удачно опробован на
верификации параметризованных cache
coherence протоколов:
•
IEEE Futurebus+, MOESI, MESI, MSI, “Illinois”, “Firefly”,
“Berkeley”. http://www.csc.liv.ac.uk/~alexei/VeriSuper/
Пункт 14 — Публикации

Подготовлено к публикации:
•
•

А.П. Немытых, монография “Суперкомпилятор
SCP4: общая структура” , (175 страниц).
Сборник статей “Функциональный язык для
алгебраических вычислений FLAC” под редакцией
А.П. Немытых, (136 cтр.).
Опубликовано:
•
•
A. Lisitca, A.P. Nemytykh, Verification of parameterized
systems using supercompilation. A case study. In
Proceedings of APPSEM05, Ludwig Maximillians
Universitat Munchen, 2005
A. Lisitca, A.P. Nemytykh, Towards verification via
supercompilation, in Proceedings of COMPSAC'2005,
2005