name: Математические модели и алгоритмы для формирования расписания в распределённых системах обработки данных с агрегированным доступом к информационным ресурсам
keyword_list: теория расписаний ограничения ресурсов дискретные модели дискретно-непрерывные модели большие данные распределенные вычисления асинхронные вычисления эвристические алгоритмы задачи для параллельных приборов приоритето-порождающие функционалы первого порядка
abstract: Объекты исследования - процессы формирования расписаний в системах с несколькими приборами и дополнительными возобновляемыми ресурсами, ограниченными в терминах качественной доступности применительно к классу распределённых систем хранения и обработки данных, использующих удалённые информационных ресурсы. Предметом исследования являются дискретные и дискретно-непрерывные математические модели, методы, вычислительные алгоритмы, предназначенные для составления расписаний в системах обработки данных с несколькими приборами и дополнительными ресурсами. Цель диссертационной работы – разработка и теоретическое обоснование новых математических моделей, быстрых вычислительных алгоритмов для составления расписаний в распределенных системах обработки данных с агрегированным поиском, основанных на учёте ограничений на дополнительные информационные ресурсы, а также создание комплексов параллельных программ для оперативного решения задач. Осуществлен анализ проблематики моделирования ресурсных ограничений в современных информационно-вычислительных системах. Выделено понятие информационного ресурса и категория «качественная доступность» ресурсных ограничений. Выделен и описан класс распределённых информационно-вычислительных систем «системы агрегации», отличительной чертой которых является наличие доступа к ряду распределенных информационных ресурсов, используемых для решения задачи агрегированного поиска. Сформулированы определения допустимости, эффективности и оптимальности расписаний, поставлена оптимизационная задача построения расписаний в системах агрегации с ресурсными ограничениями качественной доступности. Разработан комплекс математических моделей составления расписаний для нескольких приборов для случаев дискретных и дискретно-непрерывных ограничений качественного доступа к удалённым информационных ресурсам. Проведено математическое исследование существования аналитического решения для случаев дискретных ограничений на ресурсы и различных видов функции расхода ресурса для модели с непрерывными ограничениями на ресурсы, использовано для обоснования необходимости разработки численных алгоритмов решения. Разработаны новые алгоритмы численного решения задач составления расписаний в многоприборных системах с ресурсами, обладающими ограниченной качественной доступностью, основанные на приоритето-порождающих функционалах для случаев числа приборов равного числу ресурсов и числа приборов меньшего числа ресурсов. Разработаны комплексы программ для направленного численного эксперимента по исследованию свойств разработанных алгоритмов, имитационного моделирования поведения СА при различных заданных параметрах. Разработанные численные методы и алгоритмы реализованы в виде комплекса программ для работы с пользовательскими заявками и диспетчеризации задач в центре сбора и анализа данных экспериментальной астрофизики частиц GRADLCI и подтвердили свою практическую целесообразность.
chairman_dissertation_council.name: Владимир
chairman_dissertation_council.surname: Задорожний
chairman_dissertation_council.patronymic: Григорьевич
chairman_dissertation_council.position: заведующий
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6701491613
chairman_dissertation_council.rinc_id: 8286
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Дмитрий
organization_supervisor.surname: Ендовицкий
organization_supervisor.patronymic: Александрович
organization_supervisor.position: ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 27.41.41
rubrics.name: Алгоритмы решения задач вычислительной и дискретной математики
rubrics.code: 27.41.77
rubrics.name: Решение математических задач при помощи моделирующих систем
rubrics.code: 27.47.19
rubrics.name: Исследование операций
oecds.code: 01.02.ET
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
oecds.code: 01.02.EV
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS
oecds.code: 01.01.PO
oecds.name: MATHEMATICS, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS
oecds.code: 01.01.PN
oecds.name: MATHEMATICS, APPLIED
speciality_codes.name: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
speciality_codes.code: 05.13.18
supervisors.fio: Бондаренко Ю.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Управление в социальных и экономических системах
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Лазарев А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Дискретная математика и математическая кибернетика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Киселева Е.И.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Теоретические основы информатики
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГУ"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1023601560510
protection_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ЕНДОВИЦКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГУ"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1023601560510
author_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
author_organization.supervisor_surname: ЕНДОВИЦКИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: АЛЕКСАНДРОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения