Search

Кирсанова Александра Александровна, научный сотрудник кафедры электронных вычислительных машин, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) (Челябинск, Российская Федерация) Радченко Глеб Игоревич, к.ф.-м.н., доцент, директор Высшей школы электроники и компьютерных наук, заведующий кафедрой электронных вычислительных машин, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) (Челябинск, Российская Федерация) Черных Андрей Николаевич, к.т.н., доцент, заведующий научно-исследовательской лабораторией проблемно-ориентированных облачных сред, Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет) (Челябинск, Российская Федерация), профессор, научно-исследовательский центр Энсенады (Энсенада, Мексика) A.A. Kirsanova1, G.I. Radchenko1, A.N. Chernykh1,2 1South Ural State University (pr. Lenina 76, Chelyabinsk, 454080 Russia) 2Ensenada Research Center (Carretera Ensenada - Tijuana No. 3918, Ensenada, 22860 Mexico) E-mail: alexander.a.kirsanov@susu.ru, gleb.radchenko@susu.ru, chernykh@cicese.mx Поскольку Интернет вещей (IoT) становится частью нашей повседневной жизни, наблюдается быстрый рост числа подключенных устройств. Устоявшийся подход, основанный на технологиях облачных вычислений, не может обеспечить необходимое качество обслуживания в таких условиях, в частности, в вопросах уменьшения времени задержки при передаче данных. Технология туманных вычислений сегодня рассматриваются как многообещающее решение для обработки большого объема критически важных и чувствительных ко времени данных. В этой статье рассмотрена технология облачных вычислений, а также анализируются предпосылки к эволюционному развитию этого подхода и появлению концепции туманных вычислений. В рамках обзора ключевых особенностей туманных вычислений произведен разбор часто встречающейся путаницы с объединением понятий туманных и краевых вычислений. Приведен обзор технологий организации туманных вычислений: виртуализация, контейнеризация и оркестрация, а также систематический анализ наиболее популярных платформ, обеспечивающих поддержку туманных вычислений. В результате анализа нами предлагается два подхода к классификации платформ туманных вычислений: по принципу открытости/закрытости компонентов, а также трехуровневая классификация на основе предоставляемого функционала платформы (Deploy-, Platform- и Ecosystem as a Service). As the Internet of Things (IoT) becomes a part of our daily life, there is a rapid growth in the number of connected devices. A well-established approach based on cloud computing technologies cannot provide the necessary quality of service in such an environment, particularly in terms of reducing data latency. Today, fog computing technology is seen as a promising solution for processing large amounts of critical and time-sensitive data. This article reviews cloud computing technology and analyzes the prerequisites for the evolution of this approach and the emergence of the concept of fog computing. As part of an overview of the key features of fog computing, we analyze the frequent confusion with the fusion of the concepts of fog and edge computing. The paper provides an overview of fog computing technologies: virtualization, containerization, and orchestration, as well as a systematic analysis of the most popular platforms that support fog computing. As a result of the analysis, we offer two approaches to the classification of fog-computing platforms: on the principle of openness/closure of components, as well as three-level classification based on the provided platform functionality (Deploy-, Platform- and Ecosystem as a Service). more...

Описано понятие облачных вычислений, их классификация. Рассматриваются преимущества использования облачных инфраструктур. Рассматриваются применения и развитие облачных вычислений. Анализируются нормативные документы в области информационной безопасности облачных вычислений. Подробно рассмотрен стандарт безопасности облачных вычислений (NIST Cloud Computing StandardsRoadmap), принятый в NIST. more...

В данной статье рассмотрены «Облачные вычисления», подразделение облачных систем, разновидности моделей облачных служб, минусы и плюсы облачных вычислений, и возможность применения этих систем в процессе обучения студентов вузов. more...

Данная статья посвящена проблеме создания образовательных ресурсных центров, как средства организации экономически выгодного удаленного доступа образовательных учреждений к платному программному обеспечению. ЦОД образовательного ресурсного центра построен на базе инновационной технологии программно-конфигурируемых сетей, что позволяет эффективно решать проблемы маршрутизации и обеспечения качества обслуживания. Для исследования алгоритмов планирования виртуальных классов и виртуальных машин образовательного ресурсного центра необходимо создание его симулятора. С помощью диаграмм UML описывается проект создания симулятора – диаграмма вариантов использования показывает его функциональные возможности, а диаграмма деятельности – принцип его функционирования. Также разработана имитационная модель образовательного ресурсного центра, включая имитационные схемы всей системы в целом, вычислительного узла, коммутатора OpenFlow и контроллера OpenFlow. This paper is devoted to the development problem of educational resource datacenter. It can be used by educational organizations for cheap remote access to the paid software. Its datacenter is based on innovative technology of software defined networks, which efficiently solve the problems of traffic routing and QoS. Simulator of educational resource datacenter is developed for experimental research of virtual classroom and virtual machines scheduling algorithms. Project of simulator is described by UML diagrams – use case diagram for its functionality, activity diagram for the principle of its operation. Simulation model of educational resource datacenter is created for simulator. It includes simulation schemes of the whole system, computing node, OpenFlow switch and OpenFlow controller. Полежаев Петр Николаевич, преподаватель кафедры компьютерной безопасности и математического обеспечения информационных систем, Оренбургский государственный университет (Оренбург, Российская Федерация), newblackpit@mail.ru Коннов Андрей Леонидович, кандидат технических наук, доцент кафедры системного анализа и управления, Оренбургский государственный университет (Оренбург, Российская Федерация), andrey_konnov@mail.ru Шухман Александр Евгеньевич, кандидат педагогических наук, заведующий кафедры геометрии и компьютерных наук, Оренбургский государственный университет (Оренбург, Российская Федерация), shukhman@gmail.com P.N. Polezhaev, Orenburg State University (Orenburg, Russian Federation), A.L. Konnov, Orenburg State University (Orenburg, Russian Federation), A.E. Shukhman, Orenburg State University (Orenburg, Russian Federation) more...

В процессе использования промышленных грид и облачных систем, возникают вопросы, связанные с внесением изменений в структуру и алгоритмы работы распределенных вычислительных сетей (РВС) и тем как эти изменения отразятся на работоспособности системы. В статье раскрываются основные подходы к методологиям экспериментального исследования РВС, и облачных систем в частности. Оцениваются достоинства и недостатки подходов натурного моделирования, эмуляции, эталонного тестирования и симуляции РВС. Дается краткий обзор систем симуляции РВС. Результатом проведенного анализа является архитектура и реализация прототипа собственной системы моделирования частных облачных PaaS-систем. Раскрываются особенности реализации системы, а также результаты испытания разработанных моделей на облачной платформе Mjolnirr. During usage of industrial grid and cloud systems, there are issues related to the changes in the structure and algorithms of distributed computing systems and how these changes will affect the system performance. The article describes the main approaches to the experimental study of methodologies for cloud systems. The strengths and weaknesses of approaches of natural modeling, simulation, benchmarking and simulation of cloud systems are evaluated. A brief review of systems simulation is provided. As the result of the analysis we present the design and implementation of a prototype of own system for simulation of private cloud PaaS-systems. We describe the implementation of the system, as well as the test results of the developed models on the example of Mjolnirr cloud platform. Михайлов Прохор Андреевич, магистр кафедры системного программирования, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск, Российская Федерация), prohormihailov@gmail.com Радченко Глеб Игоревич, к.ф.-м.н., доцент кафедры системного программирования, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск, Российская Федерация), gleb.radchenko@susu.ru. P.A. Mihailov, South Ural State University (Chelyabinsk, Russian Federation), G.I. Radchenko, South Ural State University (Chelyabinsk, Russian Federation) more...

Разработка интегрированного прикладного программного окружения для математического моделирования, ориентированного на решение междисциплинарных прямых и обратных задач широким кругом пользователей в рамках облачных вычислений на суперцентрах петафлопсного уровня ставит большой круг вопросов методического, технологического и организационного характера. В работе рассматривается концепция базовой системы моделирования (БСМ), функционирование которой предполагается в рамках вычислительного центра коллективного пользования (ВЦКП). БСМ представляет собой интегрированное программное окружение, поддерживающее все основные технологические этапы крупномасштабных вычислительных экспериментов, адаптируемое к эволюции моделей и алгоритмов решения задач, а также архитектур многопроцессорных вычислительных систем (МВС) и ориентированное на длительный жизненный цикл, обеспечиваемый эффективной генерацией пакетов прикладных программ (ППП) для конкретных предметных областей. Проблема достижения высокой суммарной производительности ВЦКП рассматривается как задача условной оптимизации расписания потока расчетных заданий с учетом используемых ресурсов конкретных приложений. The development of integrated applied software environment for mathematical modelling, which is oriented onto solving interdiscipline direct and inverse problems by the wide circle of users in the framework of cloud computing at the supercomputers of petaflops level stands the big set of issues of methodical, technological and organizational types. In this paper, we consider the conception of basic system of modelling (BSM), whose functionality is supposed in the framework of collective using computing center (CUCC). BSM presents the integrated software environment which supports all main technological stages of large scale computational experiments, adapted to evolution of the problem models and algorithms, as well as to architectures of multi-processor computational systems (MCS), and intended to the long life circle, which is provided by the efficient constructing of applied program packages (APPs). The achivement of the total high performance of CUCC is considered as the constrained optimization problem for the schedule of computational tasks, under taking into account the necessary resourses for the particular applications. Ильин Валерий Павлович, д.ф.-м.н., г.н.с, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, профессор, Новосибиский Государственный Университет (Новосибирск, Российская Федерация), ilin@sscc.ru V.P. I l ’ i n , Institute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk State University (Novosibirsk, Russian Federation) more...