Создание грид-сервисов для построения структурированных проблемно ориентированных оболочек для использования инженерных пакетов в распределенных вычислительных средах

1) анализ научно-технической литературы и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме.
2) анализ существующих стандартов управления вычислительными узлами на базе технологий Microsoft.
3) анализ продукта Windows Compute Cluster Server.
4) разработка метода идентификации (измерения) параметрических моделей параллельной производительности в Грид для базовых вычислительных приложений.
5) разработка методов взаимодействия с инженерными пакетами.
6) проведение патентных исследований по ГОСТ 15.011.

1) Проведен анализ требований к прикладным Грид-сервисам, обоснование архитектурного решения и выбор технологии реализации.
2) Произведена адаптация моделей производительности к расчетным алгоритмам реализуемых прикладных сервисов.
3) Дано обоснование оптимальной архитектуры Грид-сервисов на основе модельных расчетов.
4) Проведен анализ требований к ТС Грид, обоснование архитектурного решения и выбор технологии реализации.
5) Произведены патентные исследования по ГОСТ 15.011.

1) Разработаны прототипы программных средств ТС Грид.
2) Разработан комплект программной документации.
3) Разработана программа и методики экспериментальных исследований.
4) Разрабатываемые ТС Грид развернуты на Грид-узле Южно-Уральского государственного университета Infinity.
5) Проведено тестирование разработанных иерархий проблемно ориентированных оболочек на задачах: расчет многофазных течений в камерах сгорания и соплах ракетных и авиационных двигателей; оценка остаточного ресурса конструкций стальных дымовых труб с трещиноподобными дефектами.
6) Проведено тестирование разработанной системы проектирования и поддержки распределенных вычислительных сред на базе платформы Microsoft.Net.
7) Произведены патентные исследования по ГОСТ 15.011.

В результате исследований, произведенных в ходе первого и второго этапов НИР, разработана технология построения иерархий проблемно-ориентированных оболочек CAEBeans над современными инженерными CAE-пакетами. В основе технологии CAEBeans лежит обеспечение сервис-ориентированного предоставления программных ресурсов базовых компонентов CAE-систем и формирование иерархий проблемно-ориентированных оболочек, инкапсулирующих процедуру постановки и решения определенного класса задач. Технология CAEBeans регламентирует процесс декомпозиции задачи в иерархию подзадач; поиск вычислительных ресурсов; сопоставление задачам соответствующих базовых компонент CAE-систем; мониторинг хода решения задач; передача результатов решения задач пользователю.
В результате работы на третьем этапе разработан и протестирован комплекс программных средств, обеспечивающих поддержку интеграции вычислительных ресурсов современных пакетов инженерного анализа в распределенной вычислительной среде. На четвертом этапе разработаны методические указания по разработке иерархий проблемно-ориентированных оболочек.
Разрабатываемые проблемно-ориентированные оболочки построены на основе новейших технологий разработки и управления распределенными вычислительными средами, поддерживающими современные технологии и стандарты (WSRF, OGSA, GSI).
По результатам проведенного анализа полноты решения поставленной задачи можно сделать вывод, что поставленная задача решена в полном соответствии с требованиями, поставленными в техническом задании. Разработаны методические указания по созданию иерархий проблемно-ориентированных оболочек над инженерными пакетами.
Применение проблемно-ориентированных оболочек в сфере промышленных предприятие позволит обеспечить значительные преимущества на стадии проектирования и компьютерного анализа продукции