Разработка моделей, методов и алгоритмов планирования контейнеризированных вычислительных ресурсов при исполнении потоковых приложений в рамках концепции цифрового предприятия

Номер гранта:18-07-01224
Область научного знания:инфокоммуникационные технологии и вычислительные системы
Тип конкурса: (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:2018г.
Руководитель: Радченко Глеб Игоревич
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

В последние годы, активно развивается концепция «Умного производства», в котором производственные процессы сопутствуют с виртуальными моделями – «цифровыми двойниками», представляющими процессы, системы и оборудование. Такой подход позволяет повысить эффективность и надежность производственных процессов посредством (1) прогнозирования и предупреждения аварийных ситуаций; (2) поддержкой и улучшением технологических процессов; (3) автоматизации управления производством; (4) оптимизации финансов. Каждый цифровой двойник состоит из набора отдельных вычислительных сервисов, обеспечивающих моделирование определенного процесса, системы или оборудования. Для моделирования технологических процессов в целом, такие сервисы должны работать вместе, взаимодействуя друг с другом, в виде так называемого потока работ. Для удовлетворения различных требований к выполнению вычислительных сервисов цифровых двойников требуется использование облачной вычислительной системы. Облачная вычислительная система использует технологию виртуализации для предоставления вычислительных и сетевых ресурсов, обеспечивая высокую масштабируемость и гибкость предоставляемых ресурсов. Технология контейнеризации, получившая значительное развитие в последнее время, основана на ограничении количества ресурсов вычислительного узла, отдаваемых приложению. В отличие от виртуальных машин, контейнер разворачивается монтированием файловой системы, содержащей необходимые для выполнения сервиса библиотеки и файлы, в существующей операционной системе вычислительного узла, значительно сокращая накладные расходы по сравнению с виртуальной машиной. Таким образом, становится актуальной задача разработки проблемно-ориентированных методов планирования и управления ресурсами контейнеризированной облачной вычислительной системы для выполнения «цифровых двойников», обеспечивающих моделирование и прогнозирование промышленных процессов на основе концепции потоков работ.
Аннотация к заявке приведена в авторской редакции. По состоянию на 09.05.2025
Президент России
Правительство Российской Федерации
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Российская академия наук
Российский научный фонд
Фонд перспективных исследований