name: Модели и методы обработки данных мониторинга для управления состоянием глобально распределенных вычислительных комплексов
keyword_list: управление состоянием облачные технологии функция прогнозирования моделирование большие данные мониторинг
abstract: Объект. Процессы управления состоянием ГРВК (на примере ведущих мировых телекоммуникационных компаний RingCentral и Genesys). Предмет. Методы обработки данных мониторинга для решения задач управления состоянием как отдельных вычислительных элементов, так и облачных ГРВК в целом (на примере Zabbix).  Цель. Повышение уровня доступности облачных Интернет-сервисов при снижении затрат за счет инноваций в программно-инструментальных и научно-методических средствах управления состоянием ГРВК. Новизна. 1. Предложена методология обработки данных мониторинга ГРВК, отличающаяся от существующих интеграцией наиболее значимых событий по критериям аномального использования системных ресурсов и других метрик, превышающих установленные пороговые значения. 2. Впервые предложены модели и метод прогнозирования вычислительных ресурсов, которые ранее не использовались в задачах мониторинга больших данных облачных ГРВК. 3. В отличие от существующих решений восстановления сервисов по отказу ГРВК, разработанный метод автоматического восстановления основан на объективных данных мониторинга ГРВК, а также прогнозировании аномалии на заданный период времени в будущем с использованием оригинальных моделей прогнозирования. 4. Впервые при балансировке глобальных вычислительных ресурсов между регионами ГРВК учитываются принципиально новые источники информации их состояния — реальные данные мониторинга в разных часовых зонах в часы наибольшей нагрузки. 5. По-новому решена задача эффективного использования вычислительных ресурсов ГРВК, отличающаяся научно обоснованным выбором мощности виртуальных серверов на основе новых метрик мониторинга. Методы. Сбор, систематизация и анализ научно-технической информации; объектно-ориентированное программирование; методы статистического анализа больших данных; вычислительные методы интерполяции Гаусса-Джордана, Вейерштрасса, Дюранд-Кернера; модели прогнозирования Ньютона, Лагранжа, Байеса. Теоретическая значимость заключается в расширении класса известных вычислительных методов Гаусса-Джордана, Вейерштрасса, Дюранд-Кернера с учетом феномена Рунге для решения математических задач интерполяции больших данных мониторинга и вычисления наиболее точных коэффициентов прогностических моделей Ньютона, Лагранжа, Байеса по критерию корреляции R2 > 0,9; методов прогнозирования и решения задач синтеза вычислительных элементов ГРВК в режиме реального времени с учетом эффективной нагрузки на виртуальные серверы; обоснованности применения подхода программно-конфигурируемых систем для балансировки глобальных вычислительных ресурсов в разных регионах ГРВК. Практическая значимость заключается в создании научно обоснованных предложений по внедрению методов и моделей мониторинга и прогнозирования состояний вычислительных элементов в облачных мультисервисных системах, позволивших уменьшить ложные срабатывания в системе мониторинга и сократить большой объем передачи данных, автоматически восстанавливать сервисы в Интернет-приложениях, динамически перераспределять вычислительные ресурсы ГРВК между регионами, экономить затраты на арендованные вычислительные ресурсы в Amazon. Область применения. В программном продукте непрерывного мониторинга Zabbix (Латвия), распространяемого по методу программного обеспечения (ПО) с открытым исходным программным кодом, который используется как российскими, так и международными компаниями в области предоставления инфокоммуникационных услуг; в составе ПО платформы мониторинга, обеспечившего экономию $330 тыс. в год для ГРВК инфокоммуникационного коммутатора международной компании RingCentral, США; в составе ПО платформы мониторинга, обеспечившего экономию $3,5 тыс. в год за одну VM (аббр. от англ. Virtual Machine) для российского представительства международной компьютерной компании Genesys Telecommunications Laboratories.
chairman_dissertation_council.name: Сергей
chairman_dissertation_council.surname: Бачевский
chairman_dissertation_council.patronymic: Викторович
chairman_dissertation_council.position: проректор по развитию
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: L-3847-2016
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7801400299
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Василий
organization_supervisor.surname: Елагин
organization_supervisor.patronymic: Сергеевич
organization_supervisor.position: Директор НИИ ТС
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 28.29.51
rubrics.name: Технические приложения вероятностно-статистических методов
rubrics.code: 50.35.14
rubrics.name: Проектирование и разработка гибридных ЭВМ и ВК
oecds.code: 01.02.ET
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
oecds.code: 01.01.XY
oecds.name: STATISTICS & PROBABILITY
speciality_codes.name: Системный анализ, управление и обработка информации
speciality_codes.code: 2.3.1.
supervisors.fio: Мещеряков С.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Богатырев В.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Горбунов В.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Агеев С.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Системы, сети и устройства телекоммуникаций
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: СПБГУТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА"
protection_organization.ogrn: 1027809197635
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: БАЧЕВСКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВИКТОРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО СПБПУ,СПБПУ,ФГАОУ ВО "СПБПУ", САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО"
author_organization.ogrn: 1027802505279
author_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
author_organization.supervisor_surname: РУДСКОЙ
author_organization.supervisor_patronymic: ИВАНОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения