автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Инструментальные и измерительные средства переноса программ в сети ЭВМ
Автореферат диссертации по теме "Инструментальные и измерительные средства переноса программ в сети ЭВМ"
1 п . 1 5
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИКИ "И АВТОМАТИЗАЦИИ
На правах рукописи ВОРОБЬЕВ Владимир Иванович
УЖ 681.3
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПЕРЕНОСА ПРОГРАММ В СЕТИ ЭВМ.
05.13.16 - применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Санкт Петербург - 1994
- г -
Работа выполнена в С.-Петербургском институте информатики и автоматизации РАН
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Баранов С.Н. доктор физико-математических наук, профессор Рожков В.А. доктор технических наук, профессор Румянцев И.А.
Ведушзя организация: Санкт-Петербургский Государственный Университет
Защита состоится " " 1994г. в часов
на заседании Специализированного совета Д.003.62.01 при Санкт-Петербургском институте информатики и автоматизации РАН по адресу:
199178, С.-Петербург, 14-я линия, д.39
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Специализированного совета Д.003.62.01
Автореферат разослан " " 1984г.
Ученый секретарь
Специализированного совета / ¡\
кандидат технических наук В. Е. Марлей
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Диссертация посвящена разработке средств переноса программ и данных в сети ЭВМ для автоматизации научных исследований институтов РАН Северо-Западного региона на основе взаимосвязанной совокупности обслуживающих систем.
Разработаны методология, инструментальные и ' измерительные средства, составляющие технологическую основу переноса программ и данных в сети, с учетом имеющихся средств вычислительной техники (ВТ), программного обеспечения (ПО) и уровня подготовки пользователя.
Практическими приложениями диссертации являются:
1) создание средств измерения ПО и ВТ для оценки качества переноса;
2) программная реализация протоколов связи разнородных ЭВМ и автоматизированных процедур управления сетью;
3) разработка мобильных пакетов прикладных программ вычислительной математики и математической физики;
4) разработка гидродинамической модели и мобильного пакета программ для решения задач переноса примесей в водоеме.
1.1. Актуальность темы. Распределенные вычисления и сетевые структуры стали неотъемлемой частью применения ЭВМ в научных исследованиях и научно-технических разработках. Особую ценность представляют программное и математическое обеспечение вычислительного эксперимента, который, как отмечал академик A.A. Самарский, есть развивающаяся система с длительным жизненным циклом, включавшим формирование моделей реального объекта, разработку алгоритмов, их программной реализации, тестирования, подготовку данных, проведение расчетов в диалоговом и пакетном режимах, обработку и анализ результатов. Реализация всех этапов невозможна без разработки методов измерения как в статике, так ив динамике, на всех этатах жизненного цикла вычислительного эксперимента, причем в единой метрике.. Практика показывает, что длительность жизненного цикла вычислительного эксперимента на порядок превышает время жизни конкретных моделей ЭВМ. Поэтому, без создания настраиваемых развивающихся средств переноса программ и данных невозможно создание технологии вычислительного эксперимента. С
другой стороны, тенденция увеличения наукоемкости и стоимости вычислительного эксперимента не позволяет проводить разработку для каждой новой платформы "от нуля". Несмотря на непрерывное совершенствование программной инженерии, оснащения программиста развитым инструментарием, процедура переноса программ остается либо крайне дорогостоящей, либо решается индивидуально в кавдом конкретном случае. В связи с этим поиск новых путей переноса пакетов программ и данных представляет особую актуальность.
Распределенные вычисления должны опираться на развитые средства переноса программ и данных, обеспечивающие взаимодействие вычислительных процессов на всех уровнях обработки данных, включая языки программирования, компиляторы, библиотеки научных программ и операционные системы. Поэтому средства обеспечения мобильности программ и данных должны быть включены во все уровни обработки данных, включая и уровень автоматизации управления вычислительным процессом.
Подтверждением актуальности разработки встраиваемых средств переноса программ являются развитые научные пакеты программ, такие как LIN РАС /1/, имеющий базовую библиотеку для многих платформ; ISEM - машиностроительный САПР, CYBER, SAN, DEC /2/, пакет гидродинамического моделирования СНАМ.
1.2. Дель исследований- разработка технологии переноса программ и данных для обеспечения как встраиваемых процедур вычислительного эксперимента, так и отдельных функций распределенной обработки данных в сети ЭВМ; разработка на основе этой технологии переносимых пакетов программ, удовлетворяющих ограничениям новых средств ВТ, методов и оценка их качества.
1.3. Методы исследований основаны на использовании аппаратов математической статистики, вычислительной математики, математической физики.
1.4. Научная новизна.
1.4.1. В процессе проведенного исследования показана целесообразность и перспективность инструментальных систем на базе единого подхода в рамках модели открытых систем, для создания новых технологических подходов к переносу программ и данных в сети ЭВЬ:.
1.4.2. Разработаны методические рекомендации по переносу программ в разных системах программирования. Разработанные средства позволяют использовать все подключенные к сети ЭВМ и оцени-
вать количественно качество программ и вычислений на базе теории динамических систем.
1.4.3. Предложен аппарат описания, анализа состояния и метод управления распределенными вычислениями на базе понятия ситуации. Разработан язык описания ситуаций, являющийся специализированным языком реального времени. На основе предложенного' метода созданы новые инструментальные средства для обеспечения переносимости и измерений на всех этапах жизненного цикла вычислительного эксперимента.
1.4.4. Разработаны протоколы СНХ ЕС ЭВМ на ПЭВМ, что позволило обеспечить работу ПЭВМ-в среде ЕС ЭВМ, а также перенос данных и программ. Разработка препроцессоров структурного Фортрана для различных компиляторов на разных ЭВМ дала возможность пользователям работать на одном входном языке на различных ЭВМ. Средства автоматизации управления распределенной обработкой данных позволили повысить эффективность ВС в два раза и понизить требования к обслуживающему персоналу.
1.4.5. В качестве приложения технологии переноса разработаны пакеты прикладных программ: "Вычислительной математики", "Математической физики" и "Моделирования распространения примесей". Разработка перечисленных средств составляет решение крупной научной проблемы, имеющей важное прикладное значение.
Выполненные в диссертационной работе исследования связаны с' реализацией целевой комплексной программы "Разработка научных основ построения, методов анализа, синтеза и испытаний программного обеспечения ШК, ГШ, автоматических и автоматизированных систем".
1.5. Практическая ценность и реализация результатов.
1.5.1. Разработанные принципы переноса программ и данных и инструментальные средства поддержки переноса в сети ЭВМ открывают новые возможности в проведении вычислительного эксперимента в наукоемких пакетах.
.1.5.2. Методические материалы, содержащие рекомендации пользователям по дисциплине написания мобильных программ а также простейшие рецепты переноса готовых программ, вошли в серию инструкций для пользователя ЛИИАН (С1Ш РАН).
1.5.3. Автоматизацию процесса корректировки программ при переносе позволила система "Фильтр", разработанная в среде ОС ЕС.
Написанию мобильных программ на Фортране помогал переиосишк препроцессор, реализующий входной язык - структурный Фортран, который был установлен на всех ЭВМ ДИАН.
1.5.4. Мобильные пакеты программ вычислительной математики и математической физики, созданные с использованием технологии переноса, имеют самостоятельную ценность и распространяются как независимые программные продукты.
1.5.5. Мобильный пакет программ для решения задач переноса примесей в водоеме, разработанный как практическая реализация предложенной методики, нашел практическое применение для оценки нагрузок на Невскую Губу в результате строительства дамбы, а также для оценки ряда других объектов.
1.5.6. Практическое применение средств переноса можно контролировать как на предварительной стадии переноса, так и в заключительной фазе путем оценки качества на базе программного средства "Квалиан".
Внедрение результатов.
Результаты приведенных исследований нашли практическое применение и подтверждены актами в следующих разработках:
1. Региональная информационно-вычислительная подсеть Северо-Западной Академсети.
1.6. Аппробация работы.
Основные результаты диссертации докладывались на: международном семинаре "Сети ЭВМ" (Будапешт, 1978 г.); всесоюзной конференции "Программное обеспечение вычислительных сетей и систем реального времени" (Киев, 1981 г.); городском семинаре по проблемам создания вычислительных центров коллективного пользования в интересах реализации программы "Йнтенсификация-90" (Ленинград, 1985 г.); всесоюзном совещании "Методы моделирования изменений природных условий при перераспределении водных ресурсов" (Но-восиОирск, 1982 г.); всесоюзном лимнологическом совещании "Круговорот вещества и энергии" (Иркутск, 1985 г.); всесоюзном семинаре "Разработка, эксплуатация программ и технических средств в автоматизированных системах" (Ленинград, 1988 г.); всесоюзном семинаре "Программное обеспечение ПЭВМ и опыт их применения на промышленных предприятиях и в научных организациях" (Ленинград, 1989 г.); третьем всесоюзном семинаре "Качество программного обеспече-
ния" (Дагомыс, 1991 г.): первой международной конференции "Надежность, живучесть и безопасность технических систем" (С-Петербург. 1992 г.)1, 12 Компьютерном Конгрессе (¡4адрвд, 1992); международной конференции по качеству программного обеспечения (С-Петербург, 1992г.); международной конференции по CAD/CAM "Роботика и фабрики будущего" (С-Петербург, 1993); межгосударственной научно-техническом семинаре "Надежность, отказоустойчивость и производительность информационных систем" (Туапсе, 1993 г.); международном Конгрессе по компьютерным системам и прикладной математике CSAM'93 (С-Петербург, 1993); Ш Санкт-Петербургской международной конференции "Региональная информатика-94" (С-Петербург, 1994).
1.7. Публикации по работе.
Основное содержание диссертации изложено в монографии /25/ и статьях /1 - 36/.
2. СТРУКТУРА'И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация состоит из введения и четырех глав. Во введении сформулирована научная проблематика, цель и задача исследований. В главе первой изложены основные подходы к решению задачи переноса программ и данных. Приведены материалы обследования институ-' тов РАН Северо-Западного региона. Во второй главе рассмотрены инструментальные средства переноса программ в сети ЭВМ, включающие методические рекомендации пользователю, протоколы и их реализацию, систему "Фильтр", препроцессор "Структурный Фортран" и средства автоматизации управления в сети ЭВМ. В третьей главе приводятся результаты и описание применения методики переноса для создания переносимых пакетов вычислительной математики и математической физики, а также пакет для гидродинамического моделирования переноса примесей в водоемах. Глава четвертая посвящена исследованию проблемы оценки характеристик различных платформ и качества переноса программ. В приложении приведены акты внедрения результатов и сертификат.
3. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность теш и формулируются основные направления построения средств переноса программ и данных. основанных на технологии, включающей независимые от переносимых программ автомагические, полуавтоматические и ручные процедуры переноса. Один из самых важных факторов для реализации вычислительных задач - это представление данных, определяемое архитектурой машины. Поэтому для организации эффективных процедур переноса необходимо научиться измерять все факторы, отражающие представление данных, ЭВМ, параметры ОС, компиляторов, библиотек. Данная процедура измерения необходима как для оценки целесообразности перехода на новую вычислительную систему, так и для оценки качества переноса, а также для ЕЫбора средств переноса.
Анализ существующих средств переноса, приведенный во введении, показывает, что необходим широкий выбор таких средств для обеспечения требований пользователей, включающих также обеспечение работ на всех стадиях разработки алгоритмов и программ и работ по переносу готовых программ; т.е. необходима методология и методика переноса программ.
В первой главе свидится понятие мобильности программ и данных. Выделяются четыре основные задачи переноса: операционных систем; трансляторов; прикладных систем и данных. Диссертация посвящена созданию методологии для разработки прикладных систем и технологии переноса готовых программных продуктов. Обгор работ, приведенный в первой главе, содержит анализ причин, затрудняющих перенос, и обзор инструментария, облегчающего проблему переноса. Основные средства повышения мобильности программ в сети включают:
- использование совместимости на уровне архитектуры ЭВМ;
- эмуляцию;
- использование программных средств, обеспечивающих автоматическую совместимость по входному языку;
- использование специальных программных средств поддержки мобильности;
- сетевые протоколы и их программная эмуляция.
Средства автоматизации переноса программ включают:
- верификаторы (фильтры), (пример: PF0RT);
- конверторы (препроцессоры), (примеры: IMSL, NAG);
- системы построения трансляторов (пример: система "Супер" ВЦ РАН);
- высокопроизводительные системы в среде CASE;
- интегрированные наборы инструментов, методов и технических средств для создания прикладных программ (HPS фирмы IBM) в сети ЭВМ (ПЭВМ и больших ЭВМ).
Теоретической основой создания инструментальных средств является принцип смешанных вычислений, введенный академиком А.П. Ершовым /3/.
Данное утверждение связано с трудностями, возникающими при переносе программ, обусловленном переходом к другой машинной арифметике, с учетом длины машинного слова, диапазона изменения целых и вещественных чисел, точности работы с числами, максимально допустимой длины текстовых констант, специфики ввода-вывода, обмена файлами и взаимодействия с операционной системой. Трудности такого рода неизбежно приводят к необходимости вносить изменения в исходный текст программы. Единственный путь здесь -локализовать всю машинно-зависимую часть программы; тогда система делается "двухэтажной" и "верхний этаж" - полностью машинно-независим, и вся работа с данными осуществляется на нижнем этаже /4/.
Специфика ввода-вывода, обмена файлами и взаимодействие с операционной системой в настоящее время становятся функциями сетевых операционных систем.
Следуювдми причинами, затрудняющими перенос программ, являются факторы языка программирования и реализации; несмотря на принятие стандартов на ряд языков программирования, следует помнить, что различаются версии входных языков в связи с: различным толкованием неясных мест стандарта, различной конкретизацией и степенью контроля запретов и ограничений, различными методами реализации.
Крупные фирмы, такие как IBM, используют- высокопроизводительные технологические системы в среде CASE, в результате последовательного применения которых может изготавливаться переносимый продукт. Создание таких технологий является неотъемлемой частью промышленного изготовления программ. Кроме того, современный инструментарий, который поставляется мощными фирмами - как изготовителями ВС. так и специализирующимися на изготовлении ГО, существенно облегчает задачу переноса программ, но не решает проблему
полностью. Поэтому развитые системы автоматизации научных исследований должны обеспечиваться сбалансированными средствами обеспечения программ, включающими: расширение функций ОС и сетевых ОС, реализацию протоколов связи для подключения новых типов ВС, методические рекомендации, средства автоматизации переноса готовых программ и технологическую среду для изготовления новых программ научного назначения /5/.
Решению данных вопросов и посвящена диссертационная работа.
Для выявления направления и состава требуемых средств в учреждениях РАН был проведен анализ задач и требований пользователей. Анализ показал, что парк машин, используемый учреждениями РАН, очень разнообразен. В институтах практически отсутствуют технологические среды для создания программных продуктов. Создание сети на базе СПИИРАН позволило облегчить реиение задач переноса программ и сконцентрировать на его базе переносимые библиотеки программ и инструментальные сетевые средства. При выборе языков программирования для задач вычислительного эксперимента делалась ориентация на Фортран. Результаты анкетирования выявили: необходимость совершенствования автоматизации средств отладки для перекоса программ; необходимость обеспечения в сети работы с данными в рамках СУБД с различными форматами данных; 50Z опрошенных нуждались в тех или иных средствах автоматизации переноса программ.
Среди разделов библиотек научных программ наиболее используемым оказался раздел линейной алгебры "вычислительной математики", поэтому в диссертации приложениями технологии переноса были выбраны пакеты вычислительной математики и математической физики.
Во второй главе последовательно рассматриваются реализованные в диссертации средства переноса программ в сети ЭВМ. В соответствии с моделью международного института стандартов (ISO) открытых систем средства обеспечения должны содержаться на всех уровнях реализации конкретных сетей ЭВМ. Причем, как показывает анализ различных реализаций локальных сетей и опыта разработки и эксплуатации АКАДЕМСЕТИ, несмотря на отсутствие в реальных сетях ЭВМ присущих модели ISO семи уровней, каждый уровень выполняет свои функции и предоставляет выше лежащему уровню необходимый сервис. Правила взаимодействия объектов (рабочих станций, терминалов) на одном уровне определяются протоколами, а правила взаи-
модействня сложных уровней - межуровневыми протоколами. Так, функции взаимодействия различного типа ЭВМ в сети (т.е. функции переноса) начинаются с физического и кананьного уровней, которые могут реализоваться либо аппаратно, либо алпаратно-программно. Сетевой, транспортный и сеансовый уровни в большинстве реализаций не выполняют функций обеспечения переносимости программ. В соответствии с моделью ISO они появляются на представительном и прикладном уровне. Поэтому в диссертации уделялось внимание разработке протоколов на канальном уровне и соответственно представительном и прикладном уровне.
В рамках проекта АКАДЕМСЕТЬ взаимодействие сетевого процессора и абонентской системы, регламентируемое протоколами АКАДЕМ-СЕТИ, не позволяло работать с БЭСМ-6. Поэтому в СПКИРАН были реализованы несколько вариантов физического и программного взаимодействия СМ ЭВМ и ВЭСМ-6, позволяющих: обеспечить пересылку заданий во входную очередь БЭСМ-б; получать листинг на СМ ЭВМ, т.е. реализован обмен на уровне обмена файлов. Следует отметить, что нами было реализовано 1!есколько вариантов программной и аппаратной реализации и выбран наиболее надежный, который содержал специальные процедуры повышения надежности.
Для обеспечения работы удаленных пользователей и упрощения процедуры выхода на абонентскую машину были разработаны программные реализации протоколов взаимодействия ПЭВМ IBM PC и ЕС ЭВМ, основанные на эмуляции абонентского пункта АП-70. Аналогичные работы потребовалось провести для обмена информацией с машинами класса WANG, что позволяло в асинхронном режиме обмениваться информацией. Помимо стандартных для АКАДЕМСЕТК средств связи СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ для скоростного' обмена файлов внутри многомашинного комплекса потребовалось разработать протокол управления каналом повышенной надежности.
Реализация перечисленной группы протоколов позволила предоставить пользователям базовые средства перенсюа программ, данных .и удаленного управления заданиями. Однако, данные средства позволяли обеспечить перенос программ без учета входных языков и структуры данных конкретных ЭВМ. Для реализации этих целей, касающихся процедур прикладного уровня модели ISO, был разработан набор взаимодополняющих средств, обеспечивающий как перенос готовых программ, так и разработку мобильного продукта.
Прежде чем переходить непосредственно к описанию разработанных в диссертации средств переноса, необходимо отметить важность операционной обстановки и средств достижения совместимости заданий в разных средах. Решение такой задачи возможно было бы с помощью создания переносимой ОС. Но даже опыт ОС UNIX не позволяет надеяться на достижение желаемого уровня совместимости. Именно поэтому в настоящее время появились сетевые операционные системы. В нашем случае ряд простейших процедур переноса управленческих гаданий решался путем эмуляции тех или иных устройств разных ЭВМ.
Одним из решений проблемы переноса готовых программ является создание единого входного языка на разных по архитектуре и структуре ЭВМ, что приводит в частности к задаче переноса компиляторов. Фазы лексического и синтаксического анализов почти не зависят от машины, поэтому переносимые компиляторы реализуются по схеме: фаза лексического и синтаксического разбора - генерация промежуточного представления - фаза генерации кода - рабочая программа. Анализ программного обеспечения, поставляемого раньше с ЭВМ и наиболее распространенного в организациях, показал, что для наиболее часто используемых языков программирования отсутствовали единые входные языки и компиляторы для ЕЭСМ-6, ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ. Такое положение объясняется как сложностью существовавших систем автоматизации построения и переноса компиляторов, требующих высоких профессиональных навыков программистов, так и тем, что многие системы автоматизации малоэффективны при реализации таких языков программирования как Фортран /6,7/.
Учитывая интересы большинства пользователей, были разработаны в качестве первого и простейшего средства переноса программ методические рекомендации, содержащие простейшие рецепты для переноса готовых программ с учетом наиболее сомнительных ситуаций для машинного парка СПИИРАН.
Слздуощим шагом в развитии сервиса обеспечения переноса готовых программ является применение верификаторов, фильтров и конверторов. Для обеспечения анализа исходных текстов программ, написанных на одном входного языке, с точки зрения правильности синтаксиса и семантики при трансляции на другой входной язык, была разработана система "Фильтр". Система состояла из простейшей "базы знаний" диалогового процессора, блока интерпретации действий системы, блока извлечения знаний и блока взаимодействия с
инженером. База знаний представляла совокупность сведений, касающихся отличий языка ФОРТРАН-IV ЕС от языка ФОРТРАН - ДУБНА, для решения одной из часто возникающих задач во время переноса с БЭСМ-6 на ЕС ЭВМ. В целях ускорения поиска информация разделялась на порции, относящиеся к отдельным операторам языка Фортран. Используемая форма представления знаний - правило Продукций, т.е. для каждого оператора, если выполняется какое-то множество условий, должно быть выполнено определенное множество действий. Главный недостаток системы "Фильтр" связан с невозможностью гарантированного получения идентичных результатов, вызванных различием во внутреннем представлении чисел и длиной машинного слова. В этом случае необходимо вмешательство программиста, знакомого со структурой алгоритма конкретной задачи.
Дальнейшим шагом в расширении применения . базовых языков программирования является разработка процессоров, позволяющих переносы программ с используемого входного языка на входной язык доступной ЭВМ. В диссертации был разработан переносимый препроцессор структурный Фортран для различных типов ЭВМ. ha основе принципов структурного программирования были выбраны управляющие структуры: следование, развилка, цикл. Оператор выбора CASE совпадает по смыслу с оператором GO ТО, но отличается возможностью использования мнемоники и позволяет не заботиться о таких деталях, как выход из структуры ВЫБОР: CASE IDENT OF Ml, М2.....MN
ECASE.
В целом применение структурного Фортрана способствовало: созданию хорошо структурированных программ; повышению их читабельности; облегчению сопровождения и, наконец, мобильности программ. Структурные операторы транслируются в стандарте. Сам процессор написан на стандартном Фортране с соблюдением всех требований переносимости, которые были выявлены путем детального исследования процедур переноса Фортран-программ. Поэтому препроцессор может быть легко поставлен на любую ЭВМ, где есть транслятор с Фортрана. В частности, он был поставлен на СМ ЭВМ, ЕС ЭВМ, IBM PC и другие ЭВМ и был передан для использования во многие организации.
Подключение разного типа ЭВМ к узлу СПИИРАН потребовало разработки процедур автоматизации управления абонентской машиной. Предложен метод управления ЕС ЭВМ извне с помопыо ПЭВМ, что поз-
волило создавать настраиваемую, автоматизированную систему управления заданиями, поступающими от различных типов ЭВМ. Для упрощения настройки и описания процедур управления разработаны ситуационная модель и Язык Описания Ситуаций (ЯОС), являющийся специали-8ированным языком реального времени. Ситуационная модель строится в терминах аппаратных и программных компонент, затем переформулируется в терминах сообщений операционной системы. Модель определяется как тройка: и - < В.Й.Р >. где:
В - базовые понятия (объекты-сообщения, имекицие определенную структуру),
1? - отношения между понятиями - временная упорядоченность, наличие одинаковых параметров;
Г - действия (операции) - аппарат информационных и управляющих команд.
На основе модели т строятся основные принципы ЯОС. Основным объектом обработки операторов языка является сообщение, которое рассматривается как структурный объект. К сообщениям допустимо применение двух операций: отождествление и формирование. С каждой программой связывается локальная статистическая среда ссылок, отдельные поля которой предназначены для хранения элементов сообщений и числовых данных.
Программное обеспечение автоматизированного управления состоит из двух частей. Первая часть представляет собой систему реального времени, принимающую сообщения. Вторая часть является инструментальной подсистемой и предназначена для настройки рабочей части на конкретное применение. Эксплуатация системы показала, что средства языка достаточны для описания сложных ситуаций: при правильном построении ситуационной модели повышается качество обслуживания ЭВМ, упрощается работа с различными устройствами и ЭВМ, подключеными к ЕС ЭВМ, и снижаются требования к квалификации операторского обслуживания.
В главе 3 рассматриваются приложения методики переноса для создания мобильных пакетов программ. Анализ задач пользователей учреждений РАН выявил необходимые направления по разработке и переносу пакетов прикладных программ. Наибольший спрос проявился на программы и алгоритмы вычислительной математики. Поэтому был разработан переносимый пакет программ для решения задач по следующим разделам:
1. Интерполяция, аппроксимация, численное интегрирование и дифференцирование.
2. Вероятностные и статистические расчеты, временные ряды.
3. Интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений.
4. Процедуры случайной выборки.
Подбор алгоритмов и программ основывался на требованиях пользователей и качестве алгоритмов и программ. В качестве базовой библиотеки использовалась MSFLIB фирмы CDC. Главной же целью разработки пакета ставилась его мобильность, функциональное наполнение пакета ориентировалось на решение широкого круга задач фундаментальных и прикладных исследований пользователями РАН.
Системное наполнение пакета предназначено для трансляции входного языка пакета на внутренний язык системы, последующей интерпретации команд, контроля за ходом вычислительного процесса и выполнения сервисных функций. Основными функциями системы управления пакетом являются вызов подпрограмм и передача им параметров. Системное наполнение состоит из десяти подсистем.
1. Общее управление.
2. Транслятор.
3. Ввод/вывод программы.
4. Доступ к структурам данных.
5. Интерпретатор.
6. Ввод/вывод данных.
7. Управление памятью.
8. Управление временным файлом.
9. Подсистема отладки.
10. Интерфейс с функциональными модулями.
Задача, которую выполняет системное наполнение пакета, заключается в следующем:
1. Ввод программы, составленной на входном языке пакета.
2. Грамматический разбор текста программы. Распознавание операторов языка, имен переменных. Идентификация модулей.
.3. Занесение идентификаторов переменных, информации о типах и размерностях переменных в таблицу ссылок.
4. Управление памятью. Выделение в рабочей области необходимого пространства для значений переменных. Освобождение памяти в рабочей области от. использованных значений. Сборка мусора.
5. Выполнение системных функций. К ним относятся ввод/вывод.
освобождение рабочей области от данных через сохранение их ео временном файле, загрузка данных из временного файла в рабочую область, проверка кода возврата модуля на условное выполнение следующей аа модулем части программы.
6. Передача управления модулям из библиотеки прикладного наполнения пакета.
Обеспечение интерфейса между системным наполнением и отдельными модулями прикладного наполнения.
8. Диагностика статических ошибок, обнаруженных в тексте программы, и динамических ошибок, возникающих при невозможности корректного выполнения системных функций пакета.
Входной язык пакета включает операторы ввода-вывода, оператор условного продолжения программы по коду возврата модуля, операторы вызовов функциональных модулей, оператор сохранения данных во временном файле и оператор извлечения данных из временного файла в рабочую область пакета, оператор конца программы.
Информация, необходимая для оператора вызова модуля (имя модуля, число и порядок входных и выходных параметров, их типы и длина) содержится в описании прикладного наполнения пакета.
Синтаксическим элементом данных является <имя>, где:
<имя>:: =<перемен;;ая>
<переыенная>::=<скал. переменная> <вект. переменная>
<скал.переменная>::=<идентификатор?
<вект. переменная>:идентификатор?(сверх. граница?).
В заключительном разделе глаЕЫ 3 на примере конкретной задачи рассматривается весь процесс от постановки задачи до создания мобильного пакета программ.
В диссертации приводится:
- описание физико-математической модели распространения примеси в мелких водоемах (морях, заливах, эстуариях, озерах) на основе уравнений гидродинамики, учитывающей перекос примеси средними течениями, перемешивание, осаждение и повторное взмучивание (вторичное загрязнение) для конкретных гидрометеорологических условий;
- результаты исследования и разработка методов разностной аппроксимации исходных уравнений;
- воспроизведение средней картины типовых течений исследуемых объектов при различных гидрометеорологических условиях;
- 17- -
описание проведения численных расчетов распространения примеси для ряда колкретних водных объектов для оценки антропогенного воздействия;
- реализация мобильного пакета прикладных программ расчета распространения примеси с нагляден;.: графическим выводом.
Система уравнений для расчета динамики течения и распространения примесей с учетом турбулентной диффузии, гравитационного осавдекия и взмучивания со дна (вторичного загрязнения) примеси записывается следующим образом:
^ ♦ ♦ «¿-'Т» " " * * ^-Ч-ОН.'
<ТГ + От" + Эу ~ 0 •
+ в .о,., , <э -о.., _ а „асг ,ва„ва . _ гп + яг^' + Зу-(5о) - ог 'Нэг * эт ^эг + ^
-¡У_ 31Га У. (5 /г1-
дЗ
^ = ^ ЯН"1- а Г'- 5 О;
где: I/,V— компоненты шшшх потоков, и=и-Н, и,у- средние го вертикали компоненты скорости течения; Я-Л+5, /г- глубина, возмущение свободной поверхности; 2- параметр Кориолиса,
Я = г -Ш'+У2///*;
г - эмпирический коэффициент,
т .т -компоненты касательного напряжения трения ветра на поверхности,
С - -ь
5о= / Сбг - И С, £ = / С0йг =
Л = Я. - толщина осадка;
и = 2.6-10"»|С|+|УорЬ1;
1ГЯ - скорость оседания частиц;
<|> - ^функция источника, остальные значения общепринятые. Первые три уравнения представляют собой уравнения мелкой воды, включающие нелинейные члены - трение у дна и адвективный перенос. Следующие уравнения описывают перенос примеси течениями с учетом турбулентной диффузии, осажнания и взмучивания примеси. Граничными условиями для системы в
модели приняты: на берегу условия протекания ( V )п=0 и
отражения примеси д§-=0. на "жидкой границе" - значение
лу
уровня ) или условие свободного протекания «О, а для концентрации либо Сг= оопз1 при потоке внутрь■ области,
ЯП
либо -^-=0 при потоке из области .В устье рек задавался
расход жидкости. В качестве начальных брались нулевые условия. Система решалась на сеткэ с нанесешшми узлами Ш-метода, для уравнений динамики использовалась явная центрально-разностная схема.
Предложена численная схема, являющаяся оптимальной для решения поставленной задачи. Используя метод предиктор-корректор и выбрав в качестве предиктора консервативную схему разностей против потока, а корректора -•центральные разности, получим схему второго порядка точности по времени и пространству. В работе показано, что схема консервативна, квазсмонотонна, квазитраснгортивнз. Выбирая в качестве продиктора неявную консервативную схему направленных разностей, модифицированную для сетки с разнесенными узлами, и сигользуя метод расщепления по пространственным переменным, получим абсолютно устойчивую схему решения исходных уравнений.
Выполнены расчета течений и распространения примеси для разных акваторий. Результаты расчетов по Невской губе использовались при разработке инструкций по обеспечению охраны водной среда при производстве работ
гидромеханизировэнным способом. Расчета для прибрежного участка Балтийского моря использовались при совершенствовании технологии вскрышных гидромеханизированных работ на янтарном месторождении с учетом требований охраны водной среда. Расчеты для залива Мууга использовались при разработке рекомендаций по технологии работ при береговом гидроотвалообразовании с учетом требований руководящих водоохранных органов. Расчеты для бухты Петрокрепость Ладожского озера использовались при исследовании фоновой и дополнительной мутности при работе земснарядов. Расчеты для озара Сестрорецкиа Разлив использовались при разработке рекомендаций по оздоровлению озера, выполненных Институтом озероведения РАН по поручению Совета по комплексному социально-экономическому развитии Ленинграда и области.
Дана оценки влияния защитных сооружений на распространение и осакдеяиа примесей в Невской губе при различных гидрометеорологических ситуациях и, в частности, штормовых условиях.
Созданный пакет прикладных программ для ЭВМ БЗСМ-6, ЕС ЭВМ , САИБЕР-172, ЕС ЭЕМ используется в СПИМ РАН для задач контроля окружающей среды и внедрен в Калининградском янтарном комбинате, в Новосибирском институте инженеров водного транспорта, на Омском техническом участке Иртышского бассейнового управления пути и в других организациях.
В главе 4 рассматриваются вопросы оценки качества программ и средств ВТ для технологического процесса переноса программ. Каждый разработчик (или группа разработчиков) под качеством ПО понимает свое и на практике пользуется собственной системой показателей (свойств, факторов) качества. Тем на менее за последние 15 лет практики оценки программ выработался некоторый набор характеристик, который рекомендуется как у нас в стране, так и за рубежом,для оценки ПО. К таким характеристикам/ относятся надежность, эффективность, корректность, сложность, безопасность мобильность и другие.
Можно выделить 3 основных направления в методах
обеспечения качества:
1. Тестирование, представляющее собой эмпирическую процедуру проверки свойств программ.
2. разработка математических моделей, позволяющих свести количество тестирований к разумному пределу.
3. Формальное описание программ, включающее спецификации и верификации с учетом конкретной вычислительной системы.
Рассмотрим каждый из этих подходов. Метод тестирования удобен для небольшое ПС и с небольшой вариацией исходных данных. Однако при увеличении объема ПС, функциональных возшкностей вычислительной системы (ВС) и количества исходных данных задача тестирования становится сначала слишком трудной и дорогостоящей, а затем практически невыполнимой. Тестирование параллельных и распределенных программ из-за недетерминированности программного пути еще более трудновы-*полнимо. Для сокращения объемов тестирования разработаны различные (эвристические, статистические и алгоритмические) модели, описывающие отдельные свойства ПС, в частности надежность.
Применение моделей позволило существенно сократить число тестирований, но породило задачу верификации моделей. В этом направлении актуальным является создание банка моделей и их программных реализаций.
Анализ литературы показал, что для реальных разработок, .по-видимому, необходимо применять различные сочетания всех перечисленных подходов в зависимости от типа разрабатываемого программного сродства (ПС). Прежде чем разрабатывать конкретные методики по оцениванию надежности ПС необходимо рассмотреть определения и свойства ПС, которые не противоречили Сы осповным понятиям, применяемым в 4 перечисленных методах. Ыы должны уметь оценивать как свойства программ, такие, как например, сложность, безопасность и т.д., так и результат работы на ВС (с учетом всех компонент). С точки зрения процедуры оценки следует различать статические и динамические оценки характеристик программ. Это деление является условным (даже казалось бы такое статическое понятие, как
длина программы имеет и динамическую характеристику). Тем не менее методы оценки существенно различаются. Это обусловлено недостаточностью развития теории качества программ.
Экспериментальные исследования программ показали, что:
1) отсутствуют исчергшваицие характеристики свойств программ;
2) сложность программ даже сродней длины настолько велика, что невозможно гарантировать их правильность;
3) поведение большинства программ в динамике невозможно представить из-за большого числа степеней свобода вычислительного процесса;
4) математические модели отдельных свойств, например надежности, малоэффективны при прогнозировании поведения вычислительного процесса.
Данные обстоятельства показывают, что вычислительный процесс можно рассматривать как динамическую систему, поскольку:
1) основные характеристики вычислительного процесса зависят от времени и необратимы, т.к. в системах с прерываниями, а тем болов для параллельных систем вычислительный , про-цесс(ВП) недетерминирован;
2) существуют различия в поведении, на микро- и макроуровнях;
3) поведение отдельных устройств может быть недетерминированным при определениях параметрах.
Казалось бы, что поведение таких структур невозможно предсказать. Это действительно так, если мы пытаемся предсказать поведение каждой переменной в отдельности. Однако, если их рассматривать в совокупности, то это оказывается возможным.
Наряду с оцениванием качества ПО с точки зрения теории динамических систем важными являются экспертные методы оценки качества ПС. В диссертации предлагается оптимальный с точки зрения затрат ресурсов и времени метод оценивания качества ПС, реализованннй ка ПЭВМ. А также предполагается развивать оба направления (экспертное и динамическое) и связать в единое целое человека (производителя ПС), средства производства (языки программирования, ЭВМ и т.д.) и продукт труда (программный продукт).
, Суть экспертного метода заключается в следующем подходе. Выбрав К показателей, получаем Р факторов, которые характеризуют программный продукт. Численное значение каждого из факторов определяется следующим образом. Пусть н
- достаточно большое число. Согласно работе /8/ можно взять N равное 20.
Тогда
р, = о, Р2 = 1/н, Р3 = а/и......р№+1 =1
- весовые коэффициенты в формуле для расчета величины 1-го фактора
51
Г1 - 5 •
3=1
где: К^(Л=1.....Б^) - числовые значения показателей,
определяющих 1-ый фактор, число показателей определяющих г^.
Величины г, определяются для всех 1 = X.....Р с учетом
введенных отноиениЯ порядка между критериями (>=, > или ») и условия равенства суммы весовых коэфициентов единице. Поскольку №-1 . то для каждого 1 количество больше 1, т.е. для каждого фактора получаем несколько значений Далее можно определить среднее значение и дисперсию.
Для обоснования применения динамического метода .вводятся два предложения. Предложение I.
Множество всех операторов присваивания, заданных на множестве М, допускает разбиение на классы эквивалентности, на которых можно ввести группоЕую структуру однолараметрическую группу автоморфизмов (динамическую систему). Эта донам; ло екая система - эргодическая, но не перемешивающая.
Если в программе содержится N>1 переменных, то нужно взять прямое произведение N динамических систем и Предложение I может Сыть переформулировано в следующем виде: Предложение 2.
В случае N>1 переменных тожество Есех операторов
присваивания, заданных на множестве м z ..... х М (N
сомножителей) допускает разбиение на классы эквивалентности, на которых можно задать динамическую систему, равную прямому произведению динамических систем, действующих на пространства (М, о, ji). Эта динамическая система эргодическая, но не перемешивающая.
Так как программу можно рассматривать как последовательность операторов присваивания и управления /Валиев и др. 1989/, то из Предложения 2 получаем следствия:
1. Одному прогону произвольной программы соответствует единственный автоморфизм пространства (М, а, (х).
2. Каждому автоморфизму пространства (М, о, р.) соответствует не более чем счетное число прогонов программ.
Таким образом, программы можно рассматривать как динамические системы и, следовательно, к анализу программных средств можно применять метода и результаты-, полученные в теории динамических систем.
Поскольку программу можно рассматривать как динамическую систему, то естественно использовать хорошо известные методы спектрального анализа. Прогону программы сопоставляется траектория в N-мерном фазовом пространстве переменных программы. Методы спектрального анализа позволяют выявить периодические, квазипериодкчеекиэ или хаотические режимы поведения траектории в N-мерном пространстве. В последнем случае важным является понятие фрактальной размерности. Если траектория достаточно сложная, то можно оценить ее фрактальную размерность несколькими способами
Емкостная размерность определяется следующим образом:
log Ще)
¿L = lim - '
0 Е—>0 log (1/s)
где: и(8) - показатель дискретизации.
Тогда размерность траектории в точке ( я-- вектор в фазовом пространстве) равна
log Ptr.Xj)
d_ = 11m - .
p г—>0 log г
где: г - шаг дискретизации.
Поскольку dp обычно зависит от то усредненная поточечная размерность равна
- 1 м
г=1
где: М - число случайно выбранных точек, М<Ю.
Корреляционную размерность. Как и при определении поточечной размерности, траектория представляется множеством из Nq точек {х^} в фазовом пространстве. Затем вычисляются расстояния
К кй
Е1Г '»Г "J. |Xi - ' 1....."О"
Корреляционная функция 1
0(г) = lim —(число пар (l,á) для которых <г).
N0->«= N02 Корреляционная размерность
log С(г)
iL, = lim--•
г—>0 log г
Важным показателем является информационная энтропия К
1(e) = -Е Р± log^i -1=1
I(s) измеряется в битах, йнфорлационная размерность равна Ш)
dT = lira - = lim - .
1 e->0 logd/E) e->0 log e
В работе /10/ показано, что dQ < dj < dc, причем обычно dp, ciG, dj a cLq близки по величине.
В качестве показателей качества программного продукта
могут быть использованы фрактальные размерности и информационная энтропия. Срактальную размерность можно рассматривать как порядок сложности программ (чем больше размерность, тем программ сложнее). Фрактальная размерность позволяет ввести отношение порядка "<" на мнсявстве всех программ. Если А и В программы, то А<В, если фрактальная размерность А не больше фрзктзльной размерности В. . Это позволяет ввести классификацию программ. Например, I класс -фрактальная размерность от 0 до I, 2 класс - от I до 2, 3 -от 2 до 3 и т.д.
Информационную энтропию, так ве как и фрактальную размерность, можно рассматривать как меру сложности программы (в битах). Определение таких характеристик, как размерность и энтропия, можно осуществлять либо на предельных множествах (аттракторах), либо вообще не рассматривать отеделыше мгсжостза в фазовом пространстве, а всю диагностику строить лишь на обработке конкретной (достаточно длинной) временной реализации исследуемой программы /10/.
Если две программы написаны на основания одного и того же алгоритма, то, определю их размерности и энтропии, можно их сравнивать между собой, т.е. можно определить, какая из реализаций алгоритма сложнее (размерность больше). Таким образом, размерность и энтропия могут рассматриваться как показатели качества.
По прогону программы можно сделать заключение о сложности (возможностях) компьютера и найти важный показатель качества аппаратного обеспечения с точки зрения чистого программирования.
Предложенный в диссертации подход позволяет разделить оценку качества аппаратного и программного обеспечений. Действительно, с точки зрения теории динамических систем просматриваются подходы к разделению оценки качества аппаратного и программного обеспечения. В частности к оценке качества программного обеспечения могут быть отнесены такие показатели, как информационная энтропия КЕ) и фрактальные размерности а.
- 26 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные результаты.полученные в диссертации,состоят в следующем: 1.Предложен метод переноса программ в сети ЭВМ с учетом специфики узла СПВД РАН и требований пользователя.Метод базируется на интегрированном подходе в рамках модели открытых систем. Метод позволяет обеспечивать средствами переноса программ на всех этапах жизненного цикла вычислительного эксперимента.
2. Предложены и исследованы принципы реализации средств переноса программ в сети ЭВМ и процедур управления вычислительным экспериментом.
3. Разработаны и реализованы протоколы передачи данных в сетевом узле повышенной надежности.
4. Разработаны методические рекомендации,содержащие простейшие рецепты для переноса готовых программ с учетом наиболее сомнительных ситуаций для машинного парка СПИИ РАН.
. 5. Разработаны система "Фильтр" для автоматизации анализа исходных текстов программ с точки зрения синтаксиса и семантики при трансляции на другой входной язык.
6. Разработан переносимый препроцессор структурный Фортран для различных типов ЭВМ, позволяющий создавать мобильные программы.
7. Разработаны аппаратно-программные средства управления вычислительным экспериментом включая и процедуры управления узлом сети.
'8. В качестве приложения технологии переноса разработаны переносимые пакеты программ по вычислительной математике и математической физике.
9. Разработан мобильный пакет гидродинамического моделирования распространения примесей в морях, заливах, эстуариях и озерах. Пакет использовался для оценки влияния защитных сооружений на распространение и осадение примесей в Невской губе, а также при проектировании порта в заливе Мууга, Калининградским янтарным комбинатом и другими учреждениями.
ЛИТЕРАТУРА
1. Тартыаников Е.Е. Блочные алгоритмы линейной алгебры /Вычислительные процессы и системы. -М.: Наука, 1933. Выпуск 9,
стр.3-31.
2. IСЕМ Introduction and System Control Reference (Part number 60000201) CDC, 1991.
3. Ераев А.П. Об одном теоретическом принципе системного программирования. ДАН, 1977, том 233, N 2.
4. Уайт У.М. Теоретические аспекты переноса программ/ Мобильность программного обеспечения, -М.: Мир, 1980.
5. Липаев В.В. Проектирование программных средств. -М.: Высшая школа, 1990.
' б. Воеводин Вл.В. Статический анализ и вопросы эффективной реализации программ/ Вычислительные процессы и системы, ■1993. выпуск 9, стр. 249-301.
7. Горелик A.M., Ушкова В.Л., Шура-Бура М.Р. Мобильность программ на Фортране. -М.: Финансы и статистика, 1984.
8. Хованов Н.В. Статистические модели теории квалиметричес-ких шкап Л: ЛГУ, 1986.
9. Boehm B.V. Software Engineering Economics. PrenticeHall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey. 1981.
10. Grassberger P., Proccacia I. (1983). "Characterization of Strange At,tractors". Phys. Rew. Lett. 50, 316-349.
11.Kopyltsov A.V., Vorobiev V.I., Yusupov R.M. The Hardware and Software Quality from the Point of View of the Theory of Dy-amic System. Proceeding of the IFIP Congress'S2. 7-11 September 1992. Madrid. (In press).
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Воробьев В.И., Федорченко Л.Н. Принцип организации и управления пакетами прикладных программ. Сборник М.Наука, 1978г.
2. Воробьев В.И., Коноллев В.Н. О планировании вычислительного процесса в системе автоматизированных научных исследованиях. М.Наука, 1978г.
3. Воробьев В.И. О структуре математического обеспечения сети ЭВМ. Доклады советско-венгерского семинара. Будапешт, 1978г.
4. Воробьев В.И., Колесникова О.Н., Троян А.И., Федорченко Л.Н. Работа с терминалом на ЭВМ Сайбер-172. Инструкция по ■ работе- в диалоговом режиме. Препринт ЛНИВЦ АН СССР, 1979г.
5. Воробьев В.В., Колесникова О.Н., Троян А.И. БЭЙСИК. Инструкция по программированию. Препринт ЛНИВЦ АН СССР, 1979г.
6. Афанасьев C.B. Воробьев В.И., Всесветский М.Г., Курочкин В.М., Подольская Г.И., Седанкина Г.И., федорченко Л.Н. Система БЭСМ-АЛГОЛ. Инструкция по программировании. Препринт ЛНИВЦ АН СССР,1979.
7. Афанасьев C.B., Воробьев В.И. Ст."Алгоритмы моделирования процесса вкпаденения примесей в осадок в задачах рационального использования водных ресурсов" В кн.¡Алгоритмические модели в автоматизации исследований М.:Наука, 1960г.
8. Афанасьев C.B., Воробьев В.И. Ст. :"Алгоритм метода конечных элементов в применении к уравнениям мелкой воды". В кн. : Системы и методы автоматизации исследования и управления М.:Наука, 1980г.
9. Афанасьев C.B., Воробьев В.И. Тезисы доклада: "Параметризация микрогидродинамических эффектов взаимодействия с дном в задаче распространения примеси в Невской Губе" Труд.Всесоюз. совет. "Методы моделирования изменяя природных условий при перераспределении водных ресурсов. Новосибирск, 1982г.
10. Веселов A.B., Воробьев В.И., Чуев М.И. Начинающему пользователю ЕС ЭВМ. Материалы по математическому обеспечению. Препринт ЛНИВЦ АН СССР, 1982г.
11. Воробьев В.И., Чуев М.И. Повьпиение эффективности разрабатываемого программого обеспечения. Тезисы доклада Всесоюзной конференции. "Программное обеспечение вычислительных сетей и систем реального времени" Киев, 1981г.
12. Воробьев В.И., Домарадкий А.Н., Никифоров В.В. Технологич.аспекты разработки программного обеспечения. Препринт ЛНИВЦ АН СССР, 1982г.
13. Воробьев В.И., Гаврклова H.H., Колесникова О.Н., Евневич Е.Л. Фстиев Н.В. Пакет прикладных программ "Решение задач вычислительной математики ВНТЩЕНТР Алгоритмы и программы. Информ. бюллетень 1(64) 1985г.
14. Воробьев В.И., Макаренко И.П., Евневич Е.Л.. £отиев Н.В. Пакет прикладных программ "Решение задач математической физики". ВНТИЦЕНТР Алгоритмы и программы. Информ.бюллетень 3(66) 1985 г.
15. Воробьев В.И., Лосев Г.М. Локальная вычислительная сеть и эксплуатация математического обеспечения. Материалы городского семинара по проблеме создания вычислительных центров коллективного пользования в интересах реализации программы "Интенсифика-ция-90", 1985г.
16. Воробьев В.И. Средства обеспечения мобильности программ. Материалы городского семинара по проблеме создания вычислительных центров коллек. пользования в интересах реализации программы "Интенсификация- 30", 1985г.
1?. Афанасьев C.B., Воробьев В.И. Моделирование на ЭВМ распространения мутности в мелких озерах Тезисы доклад.на YI Всесоюз.лим-нологич. совещ."Круговорот вещества и энергии" ЛИН СО НА СССР. 1985г.
18. Воробьев В.И.,Троян А.И., Фотиев В.Н. Провести исследов.и разработать методы общения с ЭВМ на естеств.языке. Отчет НИР (ЕЯ-НИТИ) N 02860070426 1986г.
19. Воробьев В.И., Гаврилова H.H., Троян А.И., Фотиев В.Н. Анализ и классификация средств переноса программных продуктов. Отчет НИР (ВИНИТИ) N 02870036452 1686г.
£0. Афанасьев C.B., Воробьев В.И., Гаврилова H.H., Троян А.И., Фэтиев В.Н. Разработка и создание эксперт.межотраслевой информационно-вычислительной сети. Отчет НИР (ВИНИТИ) N ,0286007042? 1986г.
21. Афанасьев C.B., Воробьев В.И., Гаврилова H.H.. Троян А.И., Фотиев В.Н. Осуществ.прог. реализации интерфейсов и протоколов РВС. Разработка базового программного обеспечения шлюза РВС для объединения различных ограсл. вычислительных сетей в единую систему. Отчет НИР (ВИНИТИ) N 02870036448 1987 Г.
22. Афанасьев C.B., Воробьев В.И., Гаврилова H.H., Фотиев В.Н. Разработка интерфейсов и протоколов разд.уровней РВС.Разработка и внедрен, типовых интерфейсов и протоколов. Отчет НИР (ВИНИТИ) N
02870086191 1987 г.
23. Афанасьев C.B., Воробьев В.И., Гаврилога H.H., ГроянА.И., Фэтиев В.Н. Разраб.системы фильтр для ЕС 1052. Разработка принципов переноса готовых программных продуктов. Отчет НИР (ВИНИТИ)
02870086192 1987 г.
24. Воробьев В.И. Средства обеспечения мобильности программ в сети ЭВМ. Тезисы доклада на семинаре: "Разработка, эксплуатация прог.технических средств в автоматизированных системах, организация комплексных центров обслуживания СВТ", 1983г.
25. Воробьев В.И. Математическое обеспечение ЭВМ в науке и производстве. Монография Л.:мйяиностроение, 1988г.
25. Афанасьев C.B., Воробьев В.И. Анализ и развитие способов подключения терминальных комплексов и рабочих станций к ЕС ЭВМ. Статья в книге: "Проблемы обработки информ. и интегр. автом.произв. "Л. Наука Лен. отд. 1990.Г.
27. Воробьев В.Н..Копыльцов A.B., Юсупов P.M. К оценке надежности программных средств. Материалы III Всесоюзн.семинара "Качество программного обеспечения". Дагомыс: Наука, 1991г.
28. Андреев А.О., Воробьев В.И., Пальчун Б.П., Копыльцов A.B. Оптимальный метод предварительной оценки качества. I Межгосуд.конференция "Надежность, живучесть и безопасность технических систем" С.-т. ЛДНТЯ, 1992Г
29. Воробьев В.Я., Копыльцов А.В., Пашчун В.П., Юсупов P.M. Методы и модели оценивания качества программного обеспечения. Препринт, С.-Пб., СПКИ РАН, 1992г.
30. Voroblev V.I., Kopyltsov А.V., Yusupov R.M. The hardware and software quality from the point of view of the theory of dynamic systems. Proceedings of 12th Computer Congress (IFIP Congress'92) Madrid, Spain, 1992.
31. Воробьев В.И., Юсупов P.M. Проблемы измерения качества программных средств. Международная конференция по качеству программного обеспечения.С. -Пб.: СГШ РАН, 1992г.
32. Balonishnikov a.m., Voroblev V.I. Singular value decomposition and the degrees number of a program. Proceedings of Int. Conf. on cad/cam, Robotics and Factories of the Future. St.Petersburg: SPI1RAS, 1993.
33. Voroblev V.I.. Paltchoun B.P. Yusupov R.M. On the problem of software safety. Proceedings of Int. Conf. on CAD/CAM, Robotics and Factories of the Future. St.Petersburg: SPIIRAS, 1993.
34. Vorobiev V.I,., Kopyltsov A.V. Mathematical modelling of software quality estimation. II St.Petersburg International Conference "Regional Informatics". St.Petersburg, 1993.
35. Воробьев В.И., Копыльцов А.В: Нетрадиционный метод оценки качества программного обеспечения Межгосударственный научнотехни-ческии семинар "Надежность, отказоустойчивость и производительность информационных систем". Туапсе, 1993г.
36. Воробьев В.И., Копыльцов А.В., Папикян В.М., Юсупов P.M. Модель инфосферы и ее приложение для решения региональных проблем. III Санкт-Петербургская международная конференция "Региональная информатика-94". Санкт-Петербург, 10-13 мая 1994г.
-
Похожие работы
- Структурное проектирование измерительно-вычислительных систем на базе уравнений измерений
- Разработка распределенной телеметрической системы геофизического мониторинга с передачей данных скважинных наблюдений по сети GSM
- Методы повышения эффективности виртуальных ЭВМ в системах автоматизации проектирования программного обеспечения АСУ реального времени
- Разработка и создание проблемно-ориентированных измерительно-вычислительных систем и комплексов для обработки экспериментальной информации
- Совершенствование микропроцессорных измерительных устройств с интегрирующими аналого-цифровыми преобразователями
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность