Search

Sve češćom upotrebom cloud okruženja dolazi do potrebe da se postojeća softverska rešenja migriraju. Metodologija za migraciju na cloud postoji više, gde se u finalnim fazama planiraju modifikacije nad arhitekturom softvera tako da se iskoriste prednosti cloud sistema. Za ekonomsku efikasnost usled uštede resursa je neophodna višeorganizacijska osobina. Svrha ovog istraživanja je da pojasni višeorganizacijsko svojstvo i da predloži rešenje za migraciju postojećih softvera na višeorganizacijski SaaS ali sa što manje neophodnih modifikacija ciljnog softvera. S toga je predloženo rešenje platforma koja omogućuje lakšu migraciju. Nakon faze istraživanja i sagledavanja domena pametnih elektroenergetskih mreža, kreiran je prototip predloženog rešenja kao i niz eksperimenata u skladu sa definisanim naučnim pitanjima. Eksperimenti su izvršeni u privatnom cloud okruženju. Hipoteze su adresirane kroz viziju primene rešenja na NDMS (Napredni distributivni menadžment sistem) u slučaju šest organizacija, a doneti su sledeći zaključci: višeorganizacijskim modelom se ostvaruju uštede u resursima od 32%, za tri reda veličine veća visoka dostupnost, ali uz usporenja do 20 milisekundi po svakom servisnom zahtevu. Takođe, aplikativni model učesnika modernih PaaS usluga nije primeren gde je sinhronizam zahtevan, niti u slučajevima gde se očekuju odgovori nad skupom učesnika u realnom vremenu. Istraživanje ukazuje na mogućnost primene višeorganizacijskog modela čak i u slučaju kompleksnih rešenja kakva se sreću u domenu pametnih elektroenergetskih mreža, a akademskom validacijom potvrđuju način implementacije važnog finalnog koraka u procesu migracije softvera na cloud bazirani SaaS. Progressive cloud adoption requires migration of existing software solutions. Today, many cloud adoption methodologies exist. Usually, the final phase in cloud adoption include software architecture modifications to make the most of the benefits of cloud computing, like multi-tenancy which enables economic efficiency. The aim of this research is to explain the multi-tenancy and to provide a solution for migration of existing software to multi-tenant SaaS while modifying the target software as little as possible. Therefore, the research proposes a platform that enables easier cloud adoption. After the research phase focused on a smart grid domain, the prototype was created with experiments targeting formulated research questions. The experiments were conducted in a private cloud environment. Research hypotheses were analyzed using hypothetical multi-tenant ADMS (Advanced Distribution Management System) in case of six tenants, with the following conclusions: multi-tenancy saves 32% of resources, it provides three orders of magnitude higher availability, but affects performances by introducing a delay of up to 20 milliseconds per service request. Also, reliable actors programing model used in modern PaaS services is not suitable in use cases with needs for synchronous behavior, nor in in use cases where querying a set of actors is needed in real time. The research demonstrates feasibility of applying multi-tenancy even in cases of complex software solutions like the ones in the smart grid domain. The proposed solution is academically validated and it can be used as a final important step in migration of existing software to cloud based multi-tenant SaaS.

U okviru ovog doktorata razvijen je sistem SimTheP (Simple Theorem Prover) za automatsko dokazivanje nekih klasa analitickih nejednakosti. Kao osnovna klasa nejednakosti posmatrana je klasa MTP (miksovano trigonometrijsko polinomskih) nejednakosti. U doktoratu su navedene jos neke klase analitickih nejednakosti na koje se, uz odred-ene dodatne korake, moze primeniti prikazani sistem. Za potrebe sistema je kreirano vise originalnih algoritama poput algoritma za trazenje prve pozitivne nule polinomske funkcije koji je baziran na Sturmovoj teoremi, algoritma za trazenje najmanjeg odgovarajuceg stepena aproksimacija Tejlorovim razvojima, algoritma sortiranja aproksimacija i slicnih. Svi algoritmi su prikazani pseudokodom i detaljnim objasnjenjem slucajeva upotrebe. Rad sistema i koriscenih algoritama ilustrovani su na vecem broju konkretnih analitickih nejednakosti od kojih su neke bile otvoreni problemi, a koji su potom reseni metodama sistema i publikovani u renomiranim casopisima. U okviru doktorata dat je detaljan prikaz oblasti i problematike vezane za dokazivanje i automatske dokazivace. Razmotreni su osnovni problemi sa kojima se srecu korisnici vecine automatskih dokazivaca, ali su takod-e analizirani i neki problemi vezani u vezi sa implementacijom automatskih dokazivaca teorema. Razvijena je jedna implementacija sistema SimTheP, a u cilju procene performansi ovog sistema urad-ena je uporedna analiza sa dokazivacem MetiTarski. In this doctoral thesis was developed SimTheP (Simple Theorem Prover), system for automatic proving of some classes of analytical inequalities. MTP (mixed trigonometric polynomial) inequalities were considered as basic class of studied inequalities. Some additional classes of analytical inequalities, on which shown system can be applied with some additional steps, were presented in this thesis. Several original algorithms, such as algorithm for seeking rst positive root of polynomial function based on Sturms theorem, algorithm for seeking smallest appropriate degree of approximation by Taylor series, algorithm for sorting of approximations and similar others, were created for use in system. All algorithms were shown by pseudo-code and detailed use case scenarios. Inner workings of system and application of stated algorithms was illustrated on great number of concrete analytical inequalities, of which some were open problems later solved by methods from system and published in renown journals. In this thesis was also given detailed image of area of research and problematic of theorem proving and automatic theorem provers. Some basic problems with which users of most automatic theorem provers deal were considered, but also some problems of implementation of automatic theorem proving were analysed. One implementation of system SimTheP was developed, and to assess performance of this system, side by side comparison with MetiTarski was conducted.

азвој CMOS технологије високог степена интеграције проузроковао је интензиван развој сензорских технологија, бежичних комуникација и енергетски ефикасних процесора, који заједно чине сензорске чворове, способне да опажају нашу околину, врше обраду података и да размењују податке са другим уређајима и корисницима на Интернету. Такав технолошки развој је довео до појаве визије Интернета Ствари (енг. Internet of Things - IoT), са циљем да се корисницима на Интернету пруже информације из реалног света који нас окружује. Као један од предуслова за реализацију замишљених IoT сервиса и производа, неопходна је хоризонтална интеграција распоређених сензорских мрежа, имплементацијом платформи које би омогућиле интеграцију хетерогених сензорских мрежа, састављених од различитих сензорских уређаја, који користе различите комуникационе протоколе и формате порука и у могућности су да опслужују већи број корисника. Предмет ове дисертације су архитектуре за интеграцију сензорских мрежа, које у општем случају пружају подршку раду IoT апликацијама са захтевима за високим перформансама. Од основних генеричких типова, издвојена је архитектура заснована на семантици података и циљ ове дисертације је анализа архитектура које омогућавају семантичку интеграцију сензорских мрежа коришћењем семантичких веб технологија ради омогућавања интероперабилности сензорских података и мрежа. У раду су најпре идентификовани основни типови генеричких архитектура и дате су њихове кључне карактеристике и начин реализације, а за архитектуре засноване на пролазном уређају и брокеру порука урађена је евалуација перформанси у раду са подацима у реалном времену креирањем симулационог окружења. Затим су архитектуре са семантичком интеграцијом сензорских мрежа класификоване идентификовањем типичних пројектанских приступа. Издвојене су две групе приступа, и то приступи оријентисани ка сензорским мрежама и апликативно оријентисани приступи, а свака група садржи даље по четири типа архитектуралних приступа. За сваки архитектурални тип дата је анализа предности и недостатака коришћеног приступа и кратак опис конкретних представника... The progress of CMOS technology very large scale integration has resulted in the intensive development of sensor technologies, wireless communications, and energy efficient processors, which together make sensor nodes capable of perceiving our environment, processing data and exchanging data with other devices and users on the Internet. Such technological development has led to the emergence of the Internet of Things (IoT) vision, with the goal of providing information of the real world that surrounds us to the Internet users. As one of the prerequisites for the realization of imaginary IoT services and products, the horizontal integration of deployed sensor networks is required, by implementing platforms that are able to serve a large number of users and would allow the integration of heterogeneous sensor networks consisted of different sensor devices, using different communication protocols and message formats. The subject of this dissertation is the architectures for the integration of sensor networks, which generally support IoT applications with high performance requirements. Among the available generic types, an architecture based on the data semantics is selected and the aim of this dissertation is the analysis of the architectures that enable semantic integration of sensor networks using Semantic Web technologies in order to achieve the interoperability of sensor data and networks. The basic generic architecture types were first identified and their key characteristics and method of implementation were given. For architectures based on the gateway and the message broker, the performance evaluation was performed in the scenario of real-time sensor messages delivery by creating a simulation environment. Then the architectures with semantic-based integration of sensor networks are classified by identifying typical design approaches. Two groups of approaches are identified, approaches oriented to sensor networks and applicationoriented approaches, whereas each group contains four architectural types. For each architectural type, an analysis of the advantages and disadvantages of the used approach is given, as well as a brief description of the concrete representatives...

У овој докторској дисертацији описан је софтверски систем за учење и примену алгоритама вештачке интелигенције назван SAIL (енг. System for Artificial Intelligence Learning). У систему је реализовано 30 стандардних алгоритама претраживања и алгоритама теорије игара, алгоритама резоновања и репрезентација знања, алгоритама за решавање проблема, алгоритама за рад у неизвесном окружењу и алгоритама машинског учења. Идеја да се реализује овакав софтверски систем проистекла је пре свега из наставе, на предмету Интелигентни системи, где су студенти због разноликости ових алгоритама врло тешко разумели рад тих алгоритама и концепте који су предавани. Значај оваквог система је што он такође осим у настави, може да се примени и у решавању практичних и реалних проблема, па су показане и његове примене код проблема налажења слободног места на паметном паркингу са бежичном сензорском мрежом, код система за одлучивање у медицинске сврхе и код система за обраду велике количине података. Истраживање током дисертације обухватило је преглед постојећих софтверских система који се користе у овој области на различитим светским универзитетима, примену таквих система у електронском и мобилном учењу, самосталном учењу и учењу на даљину, дефинисање захтева за израду потпуно новог софтверског система заснованог на резултатима анализе постојећих система, реализацију новог вишеплатформског система заједничког корисничког интерфејса за све симулације и његову примену... The aim of this doctoral thesis is to present a software system for learning and application of the artificial intelligence algorithms SAIL (System for Artificial Intelligence Learning). Within the system 30 standard algorithms have been realised: search and game theory algorithms, reasoning and knowledge representation algorithms, problem solving algorithms, uncertain environment algorithms and machine learning algorithms. The idea to realise this system was generated during the teaching of the course Intelligent Systems, where students had difficulties to understand these algorithms and related concepts due to their complexity. The importance of this system is in its applications – in addition to its educational purposes, the system can be applied in solving practical and real problems. Its applications in finding free parking spot within the smart parking with wireless sensor network, within the system for decision-making for medical applications and within the big data processing system have been demonstrated. This research work included the review of the existing software systems that are used in this area at universities across the world, application of such systems in electronic and mobile learning, individual and distance learning, requirements definition for the development of completely new software system following the analysis of the existing systems, realisation of the new multiplatform system of common user interface for all the simulations and applications...

Образовање у области рачунарства укључује практичан рад кроз програмске задатке који су честа мета плагијаризма. У овом раду су дискутовани различити аспекти плагијаризма у програмском коду у академском окружењу, извршена је упоредна анализа софтверских система за детекцију сличности и предложена њихова унапређења. Изабрани системи су евалуирани коришћењем три различита програма над којима је коришћено више од 20 типова лексичких и структуралних измена које су примењиване на код током 1, 2, 4, и 8 сати рада. Примењено је и реално оптерећење које је укључивало задатке обима од 50 до 1000 линија програмског кода са три различита предмета које је похађало од 100 до 300 студената. Резултати су показали да 5-10% студената, сходно метрици и критеријумима ове тезе, плагира своја решења... Computing education involves practical training through programming assignments which are frequent targets for plagiarism. In this thesis, different aspects of source code plagiarism in academic environment are discussed. Comparative analysis of source code similarity detection systems was performed and several improvеments were proposed. Selected systems were evaluated using simulated plagiarism based on three programming assignments produced after 1, 2, 4, and 8 hours of work on baseline version using more than 20 types of lexical and structural modifications. Real-life student codes from three different courses were also used for evaluation. The courses were attended by 100 to 300 students, and the solutions varied from 50 to 1000 lines of code. The results show that 5-10% of students plagiarized their solutions, according to the criteria used in this thesis...