Сотрудники Лаборатории информационных технологий Объединенного института ядерных исследований разработали и зарегистрировали программный комплекс для создания цифровых двойников (ЦД) распределенных центров сбора, хранения и обработки данных (РЦОД). Уникальность данной программы в том, что создаваемые с ее помощью ЦД эффективно отслеживают работу РЦОД с точки зрения потоков данных и связанных с ними задач. Как отмечают разработчики, созданное ПО предлагается использовать прежде всего при проектировании и эксплуатации вычислительных инфраструктур для физических экспериментов.

Архитектура разработанного программного комплекса

Цифровой двойник РЦОД — это виртуальная копия центра обработки данных, которая показывает, как он работает при любом возможном сценарии. Программный комплекс по созданию ЦД, разработанный в ЛИТ, пока не имеет аналогов. «В настоящее время в мире существуют программы по созданию цифровых двойников, но все они отражают ЦОД с точки зрения инженерной инфраструктуры: как работает электричество, как движутся воздушные потоки и так далее, – рассказывает научный сотрудник ЛИТ ОИЯИ Дарья Пряхина. – Мы разработали программный комплекс, который будет создавать двойников, воспроизводящих процессы получения, сбора, передачи, хранения данных и их обработки. Особенно такие двойники пригодятся при построении, эксплуатации и совершенствовании вычислительных архитектур различного рода экспериментальных установок, например, комплекса NICA у нас в Институте, поскольку такие установки набирают и будут набирать огромные объемы данных, которые требуется хранить и оперативно обрабатывать, что позволит ученым делать грандиозные открытия».

Один из авторов разработанного программного комплекса — Дарья Пряхина

Основным компонентом программного комплекса является алгоритм, реализующий моделирование распределенных центров с учетом характеристик потоков данных и задач для хранения и обработки, а также вероятностей появления изменений в процессах, происходящих в РЦОД. В программе также реализованы процессы получения информации о центрах обработки данных (архитектура, параметры оборудования, характеристики потоков данных и задач, события, происходящих в РЦОД, сценарии масштабирования системы), структурирования и сохранения результатов работы цифровых двойников. Для пользователя разработана возможность графического построения инфраструктуры РЦОД, запуска ЦД и визуализации результатов его работы.

Построение инфраструктуры центра сбора, хранения и обработки данных

Группа разработчиков в составе трех человек – Владимира Коренькова, Дарьи Пряхиной и Владимира Трофимова – зарегистрировали свой программный комплекс для создания цифровых двойников распределенных центров сбора, хранения и обработки данных в Росреестре программ для ЭВМ 14 августа 2023 года.