Дослідження нової концепції побудови динамічної архітектури проблемно-орієнтованого програмного забезпечення в грід-хмарному середовищі з елементами постбінарних обчислень

Підтема: Розробка методики побудови архітектури проблемно-орієнтованого програмного забезпечення на базі об’єднання веб, грід і хмарних сервісів.

Створено нову методологію побудови розподіленої архітектури проблемно-орієнтованого програмного забезпечення для вирішення науково-технічних задач високої складності. На відміну від існуючих підходів, вона дозволяє динамічно синтезувати прикладне програмне забезпечення з наявних у мережі програмних засобів, доступних через інтерфейс веб-сервісів (як SOAP-сервісів, так і REST-сервісів), та залученням високопродуктивних обчислювальних ресурсів як грід-мережі, так і з хмарних інфраструктур, відповідно до конкретних задач та вимог кінцевого користувача, що не є фахівцем з інформаційних технологій.
Розроблено засоби для інтегрування різнотипних високопродуктивних ресурсів до програмної архітектури у формі “сервісів-шлюзів” виконання обчислень, які приховують низько рівневі деталі взаємодії з конкретною хмарною та грід-інфраструктурою.

Запропоновано та обґрунтовано децентралізовану модель “екосистеми” прикладних та службових мікросервісів-агентів, що складають основу динамічної розподіленої архітектури з низьким рівнем зв'язності компонентів. Мікросервіси-агенти взаємодіють між собою задля вирішення поставлених задач за допомогою обміну уніфікованими повідомленнями на основі бази знань про свою “екосистему”, формуючи динамічні потоки робіт на запит користувача.
Створено репозитарій сервісів обчислювальних процедур для моделювання складних систем. Розроблено та реалізовано метод постановки на виконання обчислювальних задач з використанням стеку технологій семантичного веб, що, на відміну від існуючих підходів, дозволяє формулювати кінцеву мету обчислень та уточнювати способи її досягнення користувачу, що не має навичок програміста. Конкретний робочий потік з веб-сервісів, які будуть залучені до реалізації обчислювального сценарію, вибудовується автоматично та здатен динамічно адаптуватися відповідно до змін в мікросервісній екосистемі. Результати досліджень втілено у практичній реалізації компонентів програмного комплексу прикладних обчислень.