О выполнении ИЦМС ИПС РАН плана НИР в 2005 году

к заседанию Ученого Совета26.10.2005

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, Linux-сервер)

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 200-12 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. 262-263.

С.М. Абрамов, Д.В. Белышев, М.В. Гумин, А.А. Кузнецов, А.С. Нестеров, Ю.В. Шевчук. Botik Tools:  Пакет программ для абонентов научно-образовательной 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

ВикосфераВикосфера ТагосфераТагосфера БлогосфераБлогосфера

Обзор возможностей, которые предоставляет социальное программное обеспечение

Блогосферa Tагосферa ВикосферыПисать собственные сообщения. Читать сообщения опубликованные другими авторами. Комментировать сообщения других авторов. Отвечать на комментарии к сообщениям. Связывать сообщения и комментарии между собой

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

Создавать новые слова – понятия в соответствии с правилами синтаксисаРазъяснять и описывать понятия на отдельных страницахСвязывать различные страницыРедактировать 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 • http://www.livejournal.com/community/lyubitelisoobsh/

• http://www.livejournal.com/community/vintel/ Использование социального программного

обеспечения и интеграция с учебными курсами – созданы учебные WikiWiki: • 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, GPS-навигаторы, 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 // EVA-2005

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 Объём кода

MPI модули для PovRay 3.10g

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 Source code volume

MP_Lite всего ~20,000 строк

MP_Lite, актуального кода (MPI)

~3,500 строк

MP_Lite,OpenTS 500 строк

Реализация вычислительных web-сервисов с использованием возможностей Т-системы

Перспективное направление, планируется использовать для вычислений на метакластере

Разработаны принципы организации вычислительных web-сервисов 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++

Обработкапланировщиком

очереди Т-функций

Вызванафункциаtmain?

Естьклиентский

запрос?

Обработкавызванной Т-функций

Вызов диспетчера,инициализация обработки

клиентского запроса

нет

да

данет

Логика обработки клиентских запросов standalone (отдельностоящим)Т-сервером

Последовательность вызовов функций при обработке одного клиентского запроса

T_soap_serve

soap_serve

скелетон

Т-метод

tmain

C-функцияТ-функция

Пункт 13 — Публикации С.М. Абрамов, А.А. Московский, АЮ. Первин, Ф.А. Коряка. Создание

испытательного полигона для GRID-приложений в городе Переславле-Залесском //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