Защита диссертации А.В. Шамакиной на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

28.02.2014

24 декабря 2014 года состоялась защита диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по направлению 05.13.11 «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей» старшего преподавателя кафедры системного программирования факультета ВМИ Шамакиной Анастасии Валерьевны. Тема научного исследования: «Методы управления ресурсами в проблемно-ориентированных распределенных вычислительных средах».

Диссертационная работа под руководством заведующего кафедрой системного программирования, проректора по информатизации ЮУрГУ, профессора Соколинского Л.Б., посвящена разработке методов управления ресурсами в проблемно-ориентированных распределенных вычислительных средах. Вычислительные задания в таких средах, как правило, имеют потоковую структуру и могут быть представлены в виде ориентированного ациклического графа, узлы которого соответствуют задачам, составляющим задание, а дуги — потокам данных между задачами.

В работе построена математическая модель проблемно-ориентированной распределенной вычислительной среды. В данной модели вычислительное задание представляется в виде размеченного взвешенного ориентированного ациклического графа. На базе предложенной модели вычислительной среды был разработан новый алгоритм планирования ресурсов POS (Problem-Oriented Scheduling). Отличительной особенностью данного алгоритма является то, что при планировании ресурсов он учитывает знания о специфике предметной области и ориентирован на распределенные  вычислительные среды, формируемые на базе вычислительных кластеров с многоядерными ускорителями. На основе разработанных методов управления ресурсами, был  реализован программный продукт DiVTB Broker, позволяющий управлять аппаратно-программными ресурсами в распределенных вычислительных средах.

Исследование для диссертационной работы проводилось в рамках совместных научных проектов факультета ВМИ ЮУрГУ и суперкомпьютерного центра г. Юлиха (Германия).

В конечном итоге, в рамках работы были получены следующие результаты:

1. Разработаны формальные методы представления проблемно-ориентированных распределенных вычислительных сред;
2. Разработан проблемно-ориентированный алгоритм планирования ресурсов POS для заданий с потоковой структурой;
3. Разработан брокер ресурсов DiVTB для проблемно-ориентированных распределенных вычислительных сред, реализующий алгоритм планирования POS;
4. Проведены вычислительные эксперименты, подтверждающие эффективность предложенных подходов.

С полным текстом диссертации можно ознакомиться по этой ссылке.

Факультет Вычислительной математики и информатики поздравляет Анастасию Валерьевну Шамакину с успешной защитой и желает ей дальнейших успехов в научной деятельности!