Проект CAEBeans:

Постановка задачи

На сегодняшний день, при попытке моделирования инженерной системы пользователь сталкивается с проблемой высокой сложности процессов постановки и решения задач. Это обусловлено высокой сложностью и распределенной природой технологического цикла современных CAE (Computer-Aided Engineering)-пакетов.

Предполагаемое решение данной проблемы – создание иерархической классификации типовых задач, для решения которых используется CAE пакет, и построение иерархии проблемно-ориентированных оболочек CAEBeans над CAE системой на основе этой классификации.

Классом задач назовем подмножество всех задач, решаемых посредством определенного CAE-пакета, для которого можно описать некий обобщенный алгоритм решения всех входящих в него задач. Каждая задача, входящая в конкретный класс задач, может быть описана некоторым индивидуальным набором значений входных параметров, необходимых для реализации алгоритма решения данного класса задач.

Оболочка CAEBean инкапсулирует процесс решения конкретного класса задач, сводя процесс постановки задачи к указанию ограниченного количества значений входных параметров, характеризующих задачи данного класса. На самом нижнем уровне иерархии оболочек, в качестве базового класса решаемых задач, выступает CAE-пакет. Оболочки более высокого уровня иерархии конкретизируют классы задач, решаемые оболочками предыдущего уровня абстракции, выделяют и инкапсулируют группы общих параметров, которые постоянны или жестко ограничены для данных классов задач.

Наверх

План работ

  1. План работ
  2. Технико-экономические показатели

ФЦП: Техническое задание [DOC 63 Кб]. Календарный план [DOC 50 Кб].

СКИФ-ГРИД: Техническое задание [DOC 52 Кб]. Календарный план [DOC 50 Кб].

Наверх

Участники проекта

Руководитель проекта: Соколинский Леонид Борисович (sokolinsky@acm.org)

Основные исполнители проекта:

  1. Радченко Глеб Игоревич(gleb.radchenko@gmail.com)
  2. Насибулина Раиса Сулеймановна(raisa@susu.ru)
  3. Шамакина Анастасия Валерьевна(sham2004@bk.ru)
  4. Мокеев Сергей Леонидович (srg@math.susu.ac.ru)
  5. Юрков Виктор Викторович (yvitek@rambler.ru)
  6. Дорохов Валентин Александрович (dorohovv85@mail.ru)

Соисполнители проекта:

  1. Институт математики и механики Уральского отделения Российской академии наук
Наверх

Гранты

  1. Грант Роснауки № 2007-4-1.4-20-01-026 (2007-2008 гг.): "Создание грид-сервисов для построения структурированных проблемно-ориентированных оболочек для использования инженерных пакетов в распределенных вычислительных средах", руководитель - доктор физ.-мат. наук, профессор Л.Б. Соколинский.

  2. Грант научно-технической программы СКИФ-ГРИД Союзного государства Россия-Белоруссия № 2007-СГ-04/4 (2007-2008 гг.): "Создание адаптеров для использования пакетов инженерного моделирования и анализа в грид-среде", руководитель - доктор физ.-мат. наук, профессор Л.Б. Соколинский.

  3. Грант научно-технической программы СКИФ-ГРИД Союзного государства Россия-Белоруссия № 2009-СГ-03 (2009-2010 гг.): "Разработка набора макетов и прототипов систем различного назначения по широкому спектру применения суперкомпьютерных систем и Грид-технологий в части создания распределенной проблемно-ориентированной среды для проведения численного моделирования свойств инженерных систем, а также исследования производительности современных многопроцессорных систем с кластерной и массивно-параллельной архитектурами при решении различных классов ресурсоемких задач инженерного моделирования и анализа", руководитель - доктор физ.-мат. наук, профессор Л.Б. Соколинский.
Наверх

Публикации

  1. Шамакина А.В. CAEBeans Broker: брокер ресурсов системы CAEBeans // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование". 2010. № 16(192). Вып. 5. С. 107-115. [ Текст в формате PDF]

  2. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б., Федянина Р.С., Шамакина А.В. Распределенные виртуальные испытательные стенды (РаВИС): компоненты управления грид-ресурсами // Третья Международная научная конференция "Суперкомпьютерные системы и их применение" (SSA'2010): доклады конференции (25-27 мая 2010 г., Минск). Минск: ОИПИ НАН Беларуси. 2010. С. 73-77. [ Текст в формате PDF]

  3. Федянина Р.С. CAEBeans Server: среда выполнения проблемно-ориентированных оболочек над инженерными пакетами // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ’2010): Труды международной научной конференции (Уфа, 29 марта - 2 апреля 2010 г.). Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. С. 621-628. [ Текст в формате PDF]

  4. Шамакина А.В. CAEBeans Broker: брокер ресурсов системы CAEBeans // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ’2010): Труды международной научной конференции (Уфа, 29 марта - 2 апреля 2010 г.). Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. С. 643-650. [ Текст в формате PDF]

  5. Репина К.В., Радченко Г.И. Интеграция систем многокритериальной оптимизации в грид-систему CAEBeans // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ’2010): Труды международной научной конференции (Уфа, 29 марта - 2 апреля 2010 г.). Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. С. 682. [ Текст в формате PDF]

  6. Радченко Г.И.Радченко Г.И. Грид-система CAEBeans: интеграция ресурсов инженерных пакетов в распределенные вычислительные среды // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. № 6. 2009. С. 192-202. [ Текст в формате PDF]

  7. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б. Грид-технологии и суперкомпьютерный инжиниринг // Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности / Под редакцией: академика В.А. Садовничего, академика Г.И. Савина, чл.-корр. РАН Вл.В. Воеводина. М.: Издательство Московского университета, 2009. C. 104-110. [Текст в формате PDF]

  8. Радченко Г.И. Сервисно-ориентированный подход к использованию систем инженерного проектирования и анализа в распределенных вычислительных средах // Научный сервис в сети Интернет: масштабируемость, параллельность, эффективность: Труды Всероссийск. науч. конф. (г. Новороссийск, 21-26 сентября 2009 г.). М.: Изд-во МГУ, 2009. С. 396-399. [ Текст в формате PDF]

  9. Шамакина А.В. Протокол взаимодействия с брокером ресурсов в системе CAEBeans // Научный сервис в сети Интернет: масштабируемость, параллельность, эффективность: Труды Всероссийск. науч. конф. (21-26 сентября 2009 г., Новороссийск). М.: Изд-во МГУ, 2009. С. 400-402. [Текст в формате PDF]

  10. Радченко Г.И. Грид-система CAEBeans: интеграция ресурсов инженерных пакетов в распределенные вычислительные среды // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ’2009): Труды международной научной конференции (Нижний Новгород, 30 марта – 3 апреля 2009 г.). -2009. -C. 281-292. [Текст в формате PDF]

  11. Дорохов В.А. Разработка виртуального испытательного грид-стенда для исследования эффекта овализации труб при термической обработке // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2009): Труды международной научной конференции (Нижний Новгород, 30 марта - 3 апреля 2009 г.). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2009. -С. 457-462. [Текст в формате PDF]

  12. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б. Технология построения виртуальных испытательных стендов в распределенных вычислительных средах // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. -№ 54. -2008. -С. 134-139. [Текст в формате PDF]

  13. Шамакина А.В. Организация брокера ресурсов в системе CAEBeans // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия "Математическое моделирование и программирование". -2008. -№ 27(127). -Вып. 2. -C. 110-116. [Текст в формате PDF ]

  14. Радченко Г.И. Технология построения проблемно-ориентированных иерархических оболочек над инженерными пакетами в грид-средах // Системы управления и информационные технологии. -2008. -№ 4(34). -С. 57-61. [Текст в формате PDF ]

  15. Радченко Г.И., Дорохов В.А., Насибулина Р.С., Соколинский Л.Б., Шамакина А.В. Технология создания виртуальных испытательных стендов в грид-средах // Вторая Международная научная конференция "Суперкомпьютерные системы и их применение" (SSA'2008): доклады конференции (27-29 октября 2008 года, Минск) -Минск: ОИПИ НАН Беларуси -2008. -С. 194-198. [Текст в формате PDF ]

  16. Шамакина А.В. Организация брокера ресурсов в системе CAEBEANS // Научный сервис в сети Интернет: решение больших задач: Труды Всероссийск. науч. конф. (22-27 сентября 2008 г., Новороссийск) -М.: Изд-во МГУ, 2007. -С. 326-327. [Текст в формате PDF ]

  17. Радченко Г.И. Методы организации грид-оболочек системного слоя в технологии CAEBeans // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование" -№ 15 (115). -Вып. 1. -2008. -С. 69-80. [Текст в формате PDF (415 Kb) ]

  18. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б. , Шамакина А.В. Разработка компонентно-ориентированных CAEBean-оболочек для пакета ANSYS CFX // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2008): Труды международной научной конференции (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2008. -C. 438-443. [Текст в формате PDF (589 Kb)]

  19. Дорохов В.А., Маковецкий А.Н., Соколинский Л.Б. Разработка проблемно-ориентированной GRID-оболочки для решения задачи овализации труб при закалке // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2008. -C. 520. [Текст в формате PDF (308 Kb) ]

  20. Насибулина Р.С., Репина К.В., Шамакина А.В., Федянин О.Н., Бухарин Н.И. Методы организации программных интерфейсов к инженерным пакетам в среде GPE // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2008. -C. 537. [Текст в формате PDF (356 Kb) ]

  21. Лёушкин В.В., Соколинский Л.Б., Чайко К.А., Юрков В.В. Разработка проблемно-ориентированной Grid-оболочки для моделирования резьбовых соединений труб для нефтяных скважин в распределенных вычислительных средах // Параллельные вычислительные технологии: Труды международной научной конференции (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург). -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ. -2008. -C. 534. [Текст в формате PDF (362 Kb) ]

  22. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б. CAEBeans: иерархические системы структурированных проблемно-ориентированных оболочек над инженерными пакетами// Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир. 15 лет РФФИ: Труды Всероссийск. науч. конф. (24-29 сентября 2007 г., г. Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ. -2007. -C. 54-57. [Текст в формате PDF (179 Kb) ]

  23. Радченко Г.И., Соколинский Л.Б., Кутепов И.С. BeanShells: интеграция CAE-пакетов в GPE // Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ'2007): Труды международной научной конференции (Челябинск, 29 января – 2 февраля 2007 г.). – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2007. – Т.2., C. 15 [Текст в формате Doc (38 Kb) ]
Наверх

Свидетельства о регистрации программ

В рамках проекта CAEBeans были зарегистрированы следующие программы для ЭВМ:

  1. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610336. «RaVIS Resource» / Федянина Р.С.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  2. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610339. «RaVIS FlowVision Adapter» / Федянина Р.С.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  3. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610338. «RaVIS Broker» / Шамакина А.В.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  4. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610337. «RaVIS IOSO Adapter» / Репина К.В.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  5. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610341. «RaVIS Server» / Федянина Р.С.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  6. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610342. «RaVIS Portal» /Радченко Г.И., Дорохов В.А., Юрков В.В.; 11.01.2011 [Свидетельство о регистрации программы]
  7. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2008612879. «CAEBeans Toolbox: программная среда для разработки проблемно-ориентированных оболочек для грид» / Юрков В.В., Дорохов В.А., Радченко Г.И., Насибулина Р.С., Шамакина А.В; Заяв. 03.10.2008 [Свидетельство о регистрации программы]
  8. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2008614998. «CAEBeans Sphere: программное средство для поддержки распределенных вычислительных сред на базе платформы Microsoft.NET» / Юрков В.В., Дорохов В.А., Радченко Г.И., Насибулина Р.С., Шамакина А.В.; Заяв. 03.10.2008 [Свидетельство о регистрации программы]
  9. Свидетельство Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2008612879. «Пакет проблемно-ориентированных оболочек CAEBeans для решения типовых инженерных задач» / Радченко Г.И., Насибулина Р.С., Шамакина А.В., Юрков В.В., Федянин О.Н., Дорохов В.А.; Заяв. 04.05.2008. [Свидетельство о регистрации программы]
Наверх

Технические отчеты

Наверх

Web-ресурсы


СКИФ-ГРИД
Проект UNICORE
Проект GPE4GTK
Проект Alchemi

Кафедра СП - Кафедра Системного программирования
ЮУрГУ - Официальный сайт ЮЖНО-УРАЛЬСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Наверх

Апробация

  1. На Всероссийской суперкомпьютерной конференции "Научный сервис в сети Интернет: масштабируемость, параллельность, эффективность". (21-26 сентября 2009 г., Новороссийск). Г.И. Радченко [Презентацияи в формате PDF]

  2. На Всероссийской суперкомпьютерной конференции "Научный сервис в сети Интернет: масштабируемость, параллельность, эффективность". (21-26 сентября 2009 г., Новороссийск). А.В. Шамакиной [Презентация в формате PDF]

  3. На научно-практической конференции "Разработки Челябинской области по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации" (11-13 мая 2009 г., г. Челябинск). А.В. Шамакиной [Презентация в формате PDF]

  4. На II сессии научной школы-практикума молодых ученых и специалистов "Технологии высокопроизводительных вычислений и систем" в рамках VI Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (14 -17 апреля 2009 г., г. Санкт-Петербург). Г.И. Радченко [Презентация в формате PDF]

  5. На ежегодной научно-практической конференции "Инженерные системы-2009" (6 апреля - 9 апреля 2009 г., г. Москва) В.В. Юрковым, В.А. Дороховым [Презентация в формате PDF]

  6. На международной научной конференции ПаВТ'2009 (30 марта - 3 апреля 2009 г., г. Нижний Новгород) Г.И. Радченко [Презентация в формате PDF]

  7. На международной научной конференции ПаВТ'2009 (30 марта - 3 апреля 2009 г., г. Нижний Новгород) В.А. Дороховым [Презентация в формате PDF]

  8. На итоговой конференции по реализации мероприятий за 2008 г. по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы» в рамках выполнения ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2012 годы»  (13-15 ноября 2008г., г. Ханты-Мансийск) Л.Б. Соколинским [Презентация в формате PDF]

  9. На конференции «Microsoft Windows HPC Server 2008»   (14 ноября 2008г., г. Москва) Г.И. Радченко, В.В. Юрковым, А.В. Шамакиной [Презентация в формате PDF]

  10. На Всероссийской научной конференции «CAE-2008»  (11-13 ноября 2008г., г. Екатеринбург) Р.С. Насибулиной

  11. На второй Международной научной конференции «Суперкомпьютерные системы и их применение» SSA'2008   (27-29 октября 2008г., г. Минск) Л.Б. Соколинским  [Презентация в формате PDF]

  12. На Всероссийской научной конференции "Научный сервис в сети Интернет" (22-27 сентября 2008 г., г. Новороссийск) А.В. Шамакиной [Презентация в формате PDF]

  13. На I сессии научной школы-практикума молодых ученых и специалистов "Технологии высокопроизводительных вычислений и систем" в рамках V Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (Санкт-Петербург, 15-18 апреля 2008 г.) Г.И. Радченко [Презентация в формате PDF (1.2 Mb)].

  14. На международной научной конференции ПАВТ'2008 (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург) Л.Б. Соколинским [Презентация в формате PPT (3.75 Mb), Презентация в формате PDF (1.4 Mb)].

  15. На международной научной конференции ПАВТ'2008 (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург) В.А. Дороховым, А.Н. Маковецким, Л.Б. Соколинским [Презентация в формате PDF (600 Kb)].

  16. На международной научной конференции ПАВТ'2008 (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург) В.В. Лёушкиным, Л.Б. Соколинским , К.А. Чайко, В.В. Юрковым [Презентация в формате PDF (412 Kb)].

  17. На международной научной конференции ПАВТ'2008 (28 января - 1 февраля 2008 г., г. Санкт-Петербург) Р.С. Насибулиной [Презентация в формате PDF (3 Mb)].

  18. На научном семинаре ИММ УРо РАН (27 декабря 2007 г., г. Екатеринбург) Г.И. Радченко, Л.Б Соколинским [Презентация в формате PPT (4.50 Mb)].

  19. На региональной научной конференции "Разработки Челябинской области по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации" (21 ноября 2007, г. Челябинск) Г.И. Радченко, А.В Шамакиной [Презентация в формате PDF (1.31 Mb)].

  20. На Всероссийской научной конференции "Научный сервис в сети Интернет" (24-29 сентября 2007 г., г. Новороссийск) Г.И. Радченко, Л.Б Соколинским [Презентация в формате PPT (3.71 Mb), Презентация в формате PDF (1.4 Mb)].

  21. На научном семинаре кафедры Системного программирования (27 июля 2007 г., г. Челябинск) Г.И. Радченко [Презентация в формате PPT (1.65 Mb)].

  22. На международной научной конференции Intel-EMEA12 (12-14 июня 2007 г., г. Будапешт, Венгрия) Л.Б Соколинским [Плакат в формате PDF (622 Kb)].

  23. На научном семинаре кафедры Системного программирования (16 февраля 2007г., г. Челябинск) Г.И. Радченко [Презентация в формате PPT (1.99 Mb)].

  24. На международной научной конференции ПАВТ 2007 (29 января – 2 февраля 2007 г., г. Челябинск) Г.И. Радченко, Л.Б Соколинским, И.С. Кутеповым [Плакат в формате PDF (407 Kb)].

  25. Инструкция пользователей "Описание архитектуры и процесса решения типовых задач посредством пакета ANSYS CFX" (Web-страница).
Наверх

Дополнительные материалы


Стандарты ЕСПД

Единая система программной документации (ЕСПД) – это комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимоувязанные правила разработки, оформления и обращения программ и программной документации.

Стандарты ЕСПД определяют общие положения и основополагающие стандарты, правила выполнения документации разработки, правила выполнения документации изготовления, правила выполнения документации сопровождения, правила выполнения эксплуатационной документации, правила обращения программной документации и прочие стандарты. В состав ЕСПД входят:

  • основополагающие и организационно-методические стандарты;
  • стандарты, определяющие формы и содержание программных документов, применяемых при обработке данных;
  • стандарты, обеспечивающие автоматизацию разработки программных документов.

Перечень документов ЕСПД очень обширен. ГОСТы


Литература

  1. Лукичев А.С. Интеграция SOA- и классических высокопроизводительных приложений // Научный сервис в сети Интернет: технологии распределенных вычислений: Труды Всероссийск. науч. конф. (18-23 сентября 2006 г., г. Новороссийск). -М.: Изд-во МГУ. - 2006. C 42-44
  2. [FosterKT 01] Foster I.T., Kesselman C., Tuecke S. The Anatomy of the Grid: Enabling Scalable Virtual Organizations // International Journal of High Performance Computing Applications. -2001. -Vol. 15, No. 3. -P. 200-222.
  3. Foster I.T. Service-Oriented Science // Science. -2005. Vol. 308. No. 5723. -P. 814 - 817
Наверх
E-mail: gleb.radchenko@gmail.com; raisa@susu.ru
Copyright © Кафедра системного программирования ЮУрГУ