2024 №1(62)

СОДЕРЖАНИЕ


А.Ю. Зубарев

Институт систем информатики им. А. П. Ершова, 630090, Новосибирск, Россия

ИЕРАРХИЯ ЭКВИВАЛЕНТНОСТЕЙ НЕПРЕРЫВНО-ВРЕМЕННЫХ СЕТЕЙ ПЕТРИ СО СЛАБОЙ ВРЕМЕННОЙ СТРАТЕГИЕЙ

УДК 519.7
DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-5-40
EDN: UMPUBR

Непрерывно-временные сети Петри (НВСП) — временное расширение сетей Петри, где каждому переходу ставятся в соответствие временной интервал его срабатывания и локальные часы. Данная модель рассматривается со слабой временной стратегией (ход времени не форсирует срабатывания переходов) и устойчиво атомарной стратегией сброса часов (срабатывание перехода рассматривается как единое событие). Для НВСП разрабатываются и исследуются эквивалентности в спектрах «линейное — ветвящееся время» и «интерливинг — частичный порядок». Первый спектр представлен языковыми эквивалентностями (поведение системы определяется множеством ее процессов), бисимуляционными эквивалентностями (учитываются точки выбора альтернативных действий системы): обычными, прямыми-обратными, с сохранением и слабым сохранением истории. Второй спектр определен семантиками интерливинга (процесс — последовательность действий), частичного порядка (процесс — частично-упорядоченное множество действий) и процессно-сетевой семантикой (процесс — ациклическая бесконфликтная сеть). Анализируются взаимосвязи между данными эквивалентностями, строится их иерархия.

Ключевые слова: непрерывно-временные сети Петри, слабая временная стратегия, устойчиво атомарная стратегия сброса часов, поведенческие эквивалентности, семантика интерливинга, семантика частичного порядка, процессно-сетевая семантика, языковая и бисимуляционная эквивалентности, бисимуляционная эквивалентность с сохранением истории, прямая-обратная бисимуляционная эквивалентность.

статья

Библиографическая ссылка: Зубарев А. Ю. Иерархия эквивалентностей эквивалентностей непрерывно-временных сетей Петри со слабой временной стратегией//"Проблемы информатики", 2024, № 1, с.5-40. DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-5-40. - EDN: UMPUBR


А. В. Старченко

Томский государственный университет, 634050, Томск, Россия
ФИЦ информационных и вычислительных технологий, 630090, Новосибирск, Россия

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ЧИСЛЕННЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ В ПРИБЛИЖЕНИИ
МЕЛКОЙ ВОДЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С ОБЩЕЙ ПАМЯТЬЮ

УДК 519.63, 519.683, 519.688
DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-41-56
EDN: JVZEVV

Для численного моделирования нестационарных изотермических турбулентных течений в речных потоках сформулирована математическая модель, опирающаяся на приближение мелкой воды для уравнений Рейнольдса для несжимаемой жидкости, эффективный численный метод, обеспечивающий в рамках использования метода конечного объема, структурированных разнесенных сеток и полунеявных разностных схем выполнение на разностном уровне законов сохранения массы и импульса. Вычислительная реализация предложенной модели и метода была протестирована на аналитическом решении Такера и распараллелена с помощью технологий ОрепМР и ОрепАСС на гибридной многоядерной системе с общей памятью. Расчеты показали, что использование технологии ОрепМР для двух двенадцатиядерных центральных процессоров позволяет более чем в 15 раз ускорить вычислительный процесс. Использование технологии ОрепАСС при расчетах на этой же многоядерной системе и графическом процессоре NVIDIA GeForce RTX2080Ti дает ускорение более чем в 25.

Ключевые слова: параллельные вычисления, уравнения мелкой воды, системы с общей памятью, ОрепМР, ОрепАСС.

Библиографическая ссылка: Старченко А. В. Параллельный численный метод решения гидродинамических уравнений в приближении мелкой воды для вычислительных систем с общей памятью //"Проблемы информатики", 2024, № 1, с.41-56. DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-41-56. - EDN: JVZEVV


В. С. Носов, Д. М. Сонькин, М.А. Сонькин, Ю.А. Чурсин

ООО «ИНКОМ»
634009, Томск, Россия

СПОСОБ ОРГАНИЗАЦИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ В РЕГИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
ОПОВЕЩЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ

УДК 519.165
DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-57-73
EDN: DXHCNY

В работе исследуются вопросы организации алгоритмического и программного обеспечения оперативной диагностики региональных систем оповещения (РСО) населения. Представлены оригинальные алгоритмы построения графа телекоммуникационных связей, алгоритмы опроса телекоммуникационных узлов и оконечных устройств РСО, а также — результаты апробации работы программной реализации этих алгоритмов на примере реальной системы.

Ключевые слова: системы оповещения, функциональная диагностика, алгоритмы обхода графов.

статья

Библиографическая ссылка: Носов В. С., Сонькин Д. М., Сонькин М. А., Чурсин Ю. А. Способ организации функциональной диагностики в региональных системах оповещения населения //"Проблемы информатики", 2024, № 1, с.57-73. DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-57-73. - EDN: DXHCNY


И. С. Ульяничев, Д. В. Винс

Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН,630090, Новосибирск, Россия

АРХИТЕКТУРА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ НА БАЗЕ МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

УДК 519.684
DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-74-97
EDN: FWATXX

В статье предложена архитектура математического и программного обеспечения распределенной вычислительной системы, построенной на базе мобильных устройств в общей сетевой инфраструктуре. Распределенная вычислительная система основана на проблемно-ориентированной модели выполнения задач (в зарубежной литературе известная как Task-Based Execution Model). Такая модель ориентирована на массовые распределенные вычисления, когда исходная задача допускает декомпозицию на тысячи и более независимых подзадач. Подобная организация вычислений характерна при решении оптимизационных и обратных задач, а также для методов типа Монте-Карло. Особенностью предложенной архитектуры распределенной вычислительной системы является тот факт, что независимые подзадачи требуют временных затрат, сопоставимых со «временем жизни» вычислительного узла. Это обстоятельство требует не только масштабируемости при решении конкретной задачи, но и целостности распределенной вычислительной системы в целом. Это требует от распределенной системы реконфигурируемости и гетерогенности. В статье мы предлагаем одну архитектуру распределенной гетерогенной вычислительной системы с гарантированной оценкой масштабируемости с учетом реконфигурации сети мобильных вычислительных устройств.

Ключевые слова: Task-Based Execution Model, мобильные вычисления, распределенные вычислительные системы.

Работа выполнена за счёт гранта Российского научного фонда № 23-11-00014

Библиографическая ссылка: Ульяничев И. С., Винс Д. В. Архитектура распределенной вычислительной системы па базе мобильных устройств //"Проблемы информатики", 2024, № 1, с74-97. DOI: 10.24412/2073-0667-2024-1-74-.97 - EDN: FWATXX