Архив выступлений: 2010-2011 учебный год, осенний семестр

фото 14.09.2010
В. А. Мулюха (СПбГПУ).
«Управление доступом в компьютерных сетях с использованием вероятностных алгоритмов приоритетного обслуживания».

Аннотация доклада.

В докладе рассматриваются вопросы обеспечения безопасности компьютерных сетей методами приоритезации сетевого трафика. В качестве устройств реализующих политику безопасности рассматриваются межсетевые экраны с ограниченным буфером при использовании абсолютного приоритета и вероятностного выталкивающего механизма. Предлагаются метод поэтапного классификации входящего трафика с постепенным снижением его пропускной способности. Приводятся графики зависимости различных сетевых характеристик трафика от управляющего параметра - вероятности выталкивания пакетов фонового трафика.

фото 21.09.2010
Д. В. Силаков (ИСП РАН).
«Методы информационно-аналитической поддержки процессов разработки и использования стандартов на интерфейсы в среде OC Linux».

Аннотация доклада.

В настоящее время существует более 500 дистрибутивов ОС Linux. Несмотря на близость этих систем, обеспечение переносимости приложений между ними во многих случаях требует серьезных трудозатрат. Одним из наиболее эффективных способов поддержки создания приложений, переносимых между дистрибутивами, является стандартизация.

При разработке стандарта необходим анализ интерфейсов, предоставляемых дистрибутивами и используемых приложениями с целью выявления интерфейсов-кандидатов на стандартизацию. Ввиду большого количества таких программных средств и интерфейсов возникает потребность в автоматизации этого процесса.

Для эффективного использования стандарта предоставляются различные вспомогательные артефакты, разработка которых ведется параллельно с созданием текста стандарта, но которые должны поддерживаться в согласованном состоянии с текстом. Деятельность, направленная на обеспечение согласованности таких программных средств, также требует автоматизации.

В докладе рассматривается архитектура информационно-аналитической системы для поддержки разработки и использования стандарта, основанная на логической модели системы интерфейсов приложений с ОС Linux. Такая модель лежит в основе схемы базы данных, содержащей информацию о стандартизированных объектах, а также об интерфейсах, предоставляемых дистрибутивами и используемых приложениями Linux. Сведения из базы данных используются для построения согласованного окружения стандарта, а также для принятия решений о направлениях его развития. Рассматриваются способы автоматизированного анализа интерфейсов, существующих в экосистеме Linux, с целью автоматизации наполнения базы данных информацией.

фото 28.09.2010
А. В. Шокуров (Мехмат МГУ).
«Метод адаптивного интерактивного анализа растровых изображений изменяемой детализации».

Аннотация доклада.

В докладе представлены результаты разработки эффективного метода адаптивного интерактивного анализа растрового изображения изменяемой детализации и исследование работы его программной реализации на тестовых изображениях. Составляющие его модели и алгоритмы программные реализации, основаны на основных положениях используемого на практике метода SPIHT. Эффективность включает: объемы получаемых кодированных потоков данных; скорость извлечения фрагментов; объем данных, извлекаемых фрагментов; объем используемой оперативной памяти.

фото 5.10.2010
Д. А. Сыроватский, С. А. Афонин (НИИ механики МГУ).
«Использование графических ускорителей при решении задач обработки данных (текстов?)».

Аннотация доклада.

Современные графические ускорители обладают высоким отношением цена/производительность и для определенных приложений оказываются эффективнее универсальных процессоров. В докладе рассматриваются классы задач, при решении которых подобное оборудование оказывается эффективным. Значительное внимание уделяется практическим вопросам разработки приложений с использованием графических ускорителей.

фото 12.10.2010
М. В. Пирогов (НПО им. С. А. Лавочкина).
«Разработка метода интеллектуализации сложных систем на основе среды радикалов».

Аннотация доклада.

Обсуждается ключевая проблема сложной системы - проблема её Информационно Системной Безопасности (ИСБ). Разрабатывается метод интеллектуализации сложной системы для обеспечения её ИСБ, включающий формализм схем радикалов для моделирования проблемной области сложных систем, а также метод решения задач в среде радикалов.

фото 19.10.2010
А. А. Иткес (НИИ механики МГУ).
«Программный комплекс Nettrust для разграничения доступа к ресурсам распределенных систем на основе отношений доверия».

Аннотация доклада.

В докладе представлен прототип программного комплекса Nettrust, который служит для управления логическим разграничением доступа субъектов к удаленным на сетевой среде объектам распределенных информационных систем на основе отношений доверия между субъектами таких систем.

фото 26.10.2010
А. А. Кононов (ИСА РАН).
«Оценка рисков в иерархических структурах больших критически важных объектов».

Аннотация доклада.

Основной особенностью оценки рисков существующих для больших критически важных объектов (КВО), является невозможность, в большинстве случаев, использовать аппарат теории вероятностей из-за недостатка статистических данных по множеству угроз с учетом особенностей их реализации в каждом конкретном случае. В таких условиях оценивать риски и управлять ими, можно только отслеживая возможные варианты причинно-следственных связей их возникновения.

Каждый отдельно взятый риск есть результат некоторого возможного события нарушения безопасности КВО, события риска, наносящего ущерб КВО, среде, в которой этот КВО функционирует, всем тем, кто зависит от безопасности КВО.

В большинстве случаев невозможно определить точное значение ущерба, который может быть нанесен в результате того или иного события риска. Это сложно сделать и потому, что число потенциальных событий рисков чрезвычайно велико, и потому, что во многих случаях ущерб не сводится лишь к материальному ущербу, который может быть выражен в денежном выражении, но требует учета нематериальной составляющей ущерба. Не менее сложно определить точное значение вероятности события риска. Поэтому можно говорить только об оценках этих величин. В докладе представлен методологический подход к оценке величин этих рисков.

фото 2.11.2010
О. В. Сухорослов (Центр грид-технологий и распределенных вычислений ИСА РАН).
«Архитектура и реализация сервис-ориентированной научной среды на основе стиля REST».

Аннотация доклада.

В докладе рассматриваются принципы реализации распределенной научной среды MathCloud. Целями данной среды являются предоставление унифицированного доступа к проблемно-ориентированным вычислительным сервисам и поддержка интеграции данных сервисов при решении прикладных задач. Во главу предлагаемого подхода к реализации среды MathCloud ставятся удобство разработки сервисов, простота доступа к сервисам пользователей и использование открытых технологий. Архитектура среды основана на представлении сервиса в виде функции с заданным набором входных и выходных параметров и применении стиля REST для описания унифицированного интерфейса сервиса. Данный интерфейс поддерживает обмен данными в формате JSON, асинхронную обработку запросов и получение описания сервиса. Разработан контейнер сервисов, реализующий указанный интерфейс и поддерживающий быстрое преобразование в сервисы приложений с интерфейсом командной строки. Каждый сервис, развернутый в контейнере, доступен пользователям среды через веб-браузер. Произведена интеграция контейнера сервисов с грид-инфраструктурой EGEE, позволяющая преобразовывать в сервисы MathCloud существующие грид-приложения. Для поддержки интеграции сервисов среды при решении прикладных задач реализованы редактор композитных приложений и система управления сценариями на основе workflow-подхода. Механизм безопасности среды MathCloud основан на использовании протокола SSL, цифровых сертификатов и стандарта OpenId.

фото 9.11.2010
А. С. Шундеев, И. С. Першин (НИИ механики МГУ).
«Методы интеграции информационных ресурсов».

Аннотация доклада.

Основная область исследований, результаты которых представлены в докладе, относится к технологиям управления и интеграции данных. Обобщаются подходы к решению задачи интеграции данных, используемые при построении корпоративных информационных систем, для случая межкорпоративного электронного взаимодействия.

фото 16.11.2010
Л. В. Шамардин, А. П. Крюков, А. П. Демичев (НИИЯФ МГУ).
«Использование архитектуры REST для построения грид-сервисов».

Аннотация доклада.

В докладе демонстрируется возможность использования архитектурного стиля REST для создания грид-сервисов. Описываются подходы к созданию грид-ресурсов, управления циклом их существования, способы индикации ошибок и контроля целостности передаваемой информации. Рассказывается о преимуществах и недостатках подхода на основе REST в сравнении с традиционными сервисами, построенными с использованием технологий WS-* и WSRF. Приводится пример реализации RESTful грид-сервиса: сервис управления выполнением заданий Pilot, используемый в проекте ГридННС.

фото 23.11.2010
Д. Ж. Корзун, П. И. Ванаг, А. А. Ломов (ПетрГУ).
«Генерация высокоуровневых библиотек онтологий для платформы Smart-M3».

Аннотация доклада.

Язык OWL (web ontology language) позволяет структурировать содержимое интеллектуального пространства (smart space - SS) в высокоуровневых терминах классов, связей между ними и их свойств. В то же время, брокер семантической информации (semantic information broker - SIB) в платформе Smart-M3 (Multidomain, Multidevice, Multivendor) управляет SS в низкоуровневых терминах триплетов, определяемых спецификацией RDF (resource description framework). В докладе описывается программная библиотека SmartSlog (Smart Space ontology), представляющая наше решение для построения процессоров знаний (knowledge processor - KP) для платформы Smart-M3. В этом случае KP может потреблять и производить содержимое SS, используя лишь высокоуровневые онтологические термины. Наше решение основано на подходе кодогенерации. SmartSlog-генератор по заданной онтологии на OWL формирует соответствующую библиотеку для работы с этой онтологией на языке ANSI C. Библиотека обеспечивает: 1) прикладной интерфейс (API) для взаимодействия KP c SIB; 2) структуры данных для представления онтологических классов, связей, свойств и индивидов в коде KP. В результате разработчик может более простым способом создавать код KP, думая в высокоуровневых терминах онтологии вместо низкоуровневых RDF-триплетов. Библиотека SmartSlog ориентирована на “вездесущие” (ubiquitous) вычисления: умеренное использование мощности вычислительного устройства, реализация на ANSI C, возможность работы даже на встроенных устройствах с ограниченной производительностью и поддержка интероперабельных приложений.

фото 30.11.2010
А. А. Наумов, А. Ф. Слепухин (ОАО «Т-платформы»).
«О построении сверхвысокопроизводительных вычислительных систем: состояние, проблемы, возможные пути решения».

Аннотация доклада.

В докладе будет представлен анализ эволюции вычислительных систем высшего диапазона производительности, возникающие в этом направлении проблемы и возможные пути их решения. Будет затронут опыт компании в построении вычислительных систем и используемые подходы. Предполагается обсуждение открытых задач, как теоретического, так и прикладного характера.

фото 7.12.2010
Д. Д. Голомазов (Мехмат МГУ, НИИ механики МГУ).
«Методы автоматического построения онтологий».

Аннотация доклада.

Онтологии являются одной из формальных моделей представления знаний. По существу онтология состоит из классов (понятий), экземпляров и связей между ними. Визуально онтологию можно представить в виде графа сущностей и связей.

Использование онтологий для представления и обработки знаний приобретает все большую важность в связи с развитием концепции семантической паутины (Semantic Web). Главной характеристикой её реализации является способность компьютеров интеллектуально обрабатывать информацию.

В настоящее время очень актуальными являются автоматические и полуавтоматические методы построения онтологий с использованием информации из Интернет. Приведем пример использования подобного подхода. Пользователь задает одно слово, характеризующее предметную область, например, “спорт”. Система автоматически составляет запросы к поисковым машинам в Интернет и получает такую информацию, как список популярных видов спорта (иерархию понятий предметной области), утверждения вида “в теннисе используется ракетка”, “в футбол играют мячом”, список организаций и основных соревнований. Отметим, что алгоритмы системы не зависят от предметной области. Если, например, задать предметную область “рак” (болезнь), то вместо отношения “играют чем”, характерного для спорта, система автоматически найдет отношение “лечат чем”, характерное для данной предметной области.

В докладе будет представлен обзор существующих статистических и лингвистических методов автоматического построения онтологий и описан авторский подход.

фото 14.12.2010
В. А. Роганов, И. А. Трифонов (НИИ механики МГУ, Мехмат МГУ).
«Агентный подход в моделировании: технологии, средства и системы».

Аннотация доклада.

Компьютерное моделирование – широчайшая, интереснейшая и интенсивно развивающаяся область, востребованная сегодня практически во всех областях человеческой деятельности. Агентный подход к моделированию очень универсален и удобен для прикладников в силу свой наглядности, но его также отличает и требовательность к вычислительным ресурсам.

Очевидно, что прямое моделирование, скажем, длительных социальных процессов в масштабах страны и планеты в целом требуют весьма значительной вычислительной мощности.

Суперкомпьютеры позволяют на несколько порядков усложнить обсчитываемые модели, порой существенно приблизив их к реальности. Поэтому суперкомпьютерное моделирование является логичным и желательным шагом для тех упрощеных моделей, которые уже прошли успешную практическую апробацию на обычных компьютерах.

Увы, специфика архитектуры современных компьютеров вовсе не гарантирует, что ПО компьтерной модели немедленно заработает и на суперкомпьютере. Требуется как минимум распараллеливание счетного ядра, а зачастую и его глубокая оптимизация, поскольку, в ином случае, применение дорогостоящего суперкомпютерного счета будет не так уж оправдано.

На примере задачи “модель России”, разработанной сотрудниками ЦЭМИ под руководством академика В.Л.Макарова, рассматриваются этапы и методы эффективного отображения счетного ядра мультиагентной системы на архитектуру современного суперкомпьютера. Общее повышение эффективности в этой задаче успешно достигается на трех уровнях:

  • Распараллеливание счета
  • Специализация вычислительных библиотек по специфике задачи
  • Низкоуровневая оптимизация

Хотя подобная работа может быть проделана практически для любой начальной реализации, в идеале нужны системы, которые по возможности ликвидировали бы этот непростой этап, который сегодня затрудняет широкое внедрение суперкомпьютерного моделирования. В докладе пойдет речь также о принципах устройства программных средств, которые позволили бы в перспективе устранить барьер между компьютерным и суперкомпьютерным моделированием.