МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКАЯ МНОГОЗАДАЧНАЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СРЕДА В ЛВС

Проект "Создание многопользовательской многозадачной информационно-измерительной среды в ЛВС на основе IBM PC, DEC PС и рабочей станции DEC Alpha AXP" разрабатывался в Петрозаводском государственном университете кафедрой информационно-измерительных систем и физической электроники (КИИСиФЭ) в 1995 г. Работы проводились в рамках Программы "Перспективные информационные технологии в высшей школе" по разделу "Автоматизированные системы научных исследований" в соответствии с приказом Государственного комитета по науке и высшей школе Российской Федерации ╬ 438 от 8.07.92 г. и заданием Головной организации по этому направлению (Самарского филиала РосНИИИСа).

При решении задач автоматизации научных исследований приходится иметь дело с различными источниками информационных потоков: установки и стенды для проведения экспериментов, управляющие измерительно-вычислительные комплексы с их программным, системным и прикладным математическим обеспечением, банки и базы данных и знаний, зачастую находящиеся на удаленных серверах, доступных лишь при использований сетевых технологий, и т.п. На основе перечисленных программно-аппаратных средств формируются автоматизированные рабочие места, работающие автономно или объединенные в сеть того или иного уровня. При этом каждое из АРМ может быть ориентировано на выполнение самостоятельной задачи, используя определенные программные, информационные и др. средства поддержки работы, которые нужны и для решения задач пользователей. Само по себе решение задачи зачастую может быть разбито на ряд параллельных процессов, каждый из которых также является решением отдельной задачи. Кроме того, рабочих мест и задач, решаемых на них с использованием общей базы ресурсов, может быть много. Эти рабочие места могут быть, в свою очередь, реализованы на различных платформах, что приводит, в конечном счете, к необходимости решения проблемы создания гетерогенной многозадачной многопользовательской cреды и технологий работы в такой среде.

Обсуждаемый проект и был предназначен для создания такой системы (среды), имеющей универсальный характер для практического использования в огромном круге приложений в самых различных областях.

Для достижения целей и решения упомянутых задач использовалась материально-техническая база кафедры информационно-измерительных систем и физической электроники ПетрГУ, а также сеть Петрозаводского госуниверситета. Часть оборудования была предоставлена во временное пользование ТОО "Сплайн" и программой WASSA Объединенного института ядерных исследований.

На основе четырех PC i486 DX2, DEC Personal Station 5000/33, DEC Station Alpha 3300AXP, исследовательских установок, использующих аппаратуру КАМАК как устройства сопряжения машин типа IBM PC с объектом экспериментальных исследований, была создана гетерогенная среда (физические соединения через концентратор в ЛВС КИИСиФЭ). На основе использования программных средств OSF/1, Ultrix, Windows NTAS, Windows for Workgroups и сетевых плат, обеспечивающих работу с TCP/IP, были созданы условия работы пользователей каждого из рабочих мест в многозадачном режиме, осуществлены возможности распределения ресурсов для работы этих пользователей, и практически исследованы режимы соединения пользователей в ЛВС КИИСиФЭ с серверами WWW и Coufer в сети Internet, а также отлажено взаимодействие с электронной почтой. Были найдены режимы бесконтактного взаимодействия программного обеспечения среды UNIX (OSF/1) со средой Microsoft Windows и c MSDOS, что и позволило выделять ресурсы DEC Alpha Workstation для АРМ на основе IBM PC, а также организовать работу в сети с экспериментальными установками.

Основные технические параметры программно-аппаратного комплекса ЛВС КИИСиФЭ приведены ниже на рис. , из которых видны также схемы физических и логических соединений, обеспечивающих функциональные свойства многопользовательской многозадачной среды.

Вид возможной коммерческой реализации - инжениринговые и консультационные услуги на базе "ноу-хау", предоставление услуг по сетевому обслуживанию, предоставление возможностей выполнения НИР на АРМ в ЛВС КИИСиФЭ, реализация вновь создаваемых компонентов ППО на основе маркетинговых исследований с помощью сетевых средств.

Основные технические параметры аналогичных отечественных и зарубежных элементов сетей подобного рода, в целом, не могут сильно отличаться от приведенных. Отдельные отличительные элементы могут содержаться лишь в наборе комплектующих средств рограммно - аппаратного комплекса, влияющие на производительность и объем выполняемых функций, но принципиальных различий быть не может. Т.о. можно утверждать, что разработка выполнена на уровне мировых достижений, сопоставима с зарубежными аналогами и вполне конкурентоспособна по своим потребительским характеристикам.

ЛВС КИИСиФЭ ПетрГУ демонстрировалась во время проведения II-й Международной конференции "Применение и развитие открытых систем - РАПРОС-95" в г.Петрозаводске в сентябре 1995 г. Она также постоянно используется для демонстраций возможностей подобной системы заинтересованным представителям городских и республиканских предприятий и организаций - потенциальных "Заказчиков" прикладных НИР, ОКР и выпускников кафедры.

Естественно, что ЛВС КИИСиФЭ является базой для лабораторных, курсовых, дипломных, аспирантских работ, а также базой для научно - методических разработок и средой для разработки прикладных программ.

Сведения о потенциальных потребителях. К потенциальным потребителям "ноу-хау", специалистов, подготовленных на базе средств ЛВС КИИСиФЭ, программной продукции, создаваемой на этих средствах, являются предприятия и организации Республики Карелия как государственные, так и негосударственные, а также все заинтересованные в получении консультационных и инжениринговых услуг субъекты. Процесс налаживания сотрудничества находится в стадии отладки.

Степень готовности НТП к коммерческой реализации. Имеются действующая ЛВС КИИСиФЭ, краткие инструкции по эксплуатации и техническая документация для комплекса программно-аппаратных средств, имеется персонал, способный обслуживать НТП при производстве научно - технических и учебно-методических услуг на основе ЛВС КИИСиФЭ.

Использование разработанной НТП упоминалось в предыдущих разделах. Оно сводится:
- к обеспечению учебно-методической и научно-исследовательской работы коллектива преподавателей, сотрудников, инженеров, аспирантов и студентов кафедры;
- к предоставлению услуг внешним пользователям в виде консультаций и демонстраций;
- к работе по международному сотрудничеству в проблемно-ориентированных прикладных областях (например, совместные работы над созданием WWW-серверов по проблемам физической электроники).