TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
„JÖVŐ INTERNET” SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt ALPROJEKT KOORDINÁTOR: Tarczali Tünde
Pannon Egyetem, Konferenciaterem 2015. június 22.
II. „JÖVŐ INTERNET” SZOLGÁLTATÁSOK AZ ALPROJEKT TÉMÁI
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
Téma címe
Témavezető
II.1
Folyamatbányászat
Abonyi János
II.2
Szolgáltatási hálózatok folytonosságát támogató kockázatmenedzsment modellek kidolgozása
Hegedűs Gyula
II.3
Játékelméleti és szimulációs módszerek kidolgozása a jövő internetjének társadalmi-gazdasági elemzésére
Maróti György
II.4
Együttműködő és versengő erőforrások szervezését támogató ágens rendszer kidolgozása
Frits Márton
II.5
Virtuális gépterem kialakításának gazdasági és technológiai elemzése
Dávid Ákos
II.6
Módszer és tesztkörnyezet kialakítása számítási felhőben végrehajtandó feladatok optimális elosztására szolgáltatók között
Maróti György
II.7
Nyílt forrású felhő szolgáltatás menedzsment megoldás kidolgozása
Dávid Ákos 2
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
1. Folyamatbányászat Témavezető: Abonyi János
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 3
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
TÉMAKÖRÖK
Idősor és eseménysor elemzés. Idősor szegmentálás szekvencia és gyakori elemhalmaz feltárási algoritmusok fejlesztése Kapcsolatok feltárása gráf alapú adatelemző eszközökkel
x3
INPUTS x2
x1
OUTPUTS (KPIs)
f3(x)
Probabilities
Adatbányászati eszközök, módszerek integrálása
Probabilities
(decision variables)
SIMULATION
Kockázatok és bizonytalanságok kezelése Monte-Carlo szimuláción alapuló döntéstámogató eszközökkel
f2(x) f1(x)
Referencia alkalmazások
SENSITIVTIY ANALYSIS
SENSITIVITY MATRIX f1(x)
f2(x)
f3(x)
x1 + impact
small
big - impact
small + impact
big - impact no impact
big + impact small + impact
no impact big - impact
x2 x3
4
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
A FOLYAMATBÁNYÁSZAT ALKALMAZÁSI LEHETŐSÉGEI
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
ismert múlt
C
?
JAVASLAT pl. C költségcsökkentő lehet
ismeretlen jövő A B
A B
A B
T=10
Aktuális állapot
C D A B
?
?
ELŐREJELZÉS pl. időre, vagy kimenetelre
ELLENŐRZÉS pl. B nem engedélyezett, vagy elkésett tevékenység
5
DÖNTÉSTÁMOGATÁS BIZONYTALANSÁG KEZELÉS, KOCKÁZATOK ELEMZÉSE
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Rejtett összefüggések feltárása és vizualizációja
• Bizonytalanságok minősítése - Monte Carlo szimuláció • Érzékenységvizsgálat • Mi lenne ha típusú kérdések – Folyamat szimuláció 4
x 10
4
+1
2 0
0
5 f1(x)
4
x 10
10 x 10
5
f1(x)
-0.17
0.47
-0.058
f2(x)
-0.12
0.73
1.2e-003
-0.15
f3(x)
-0.22
-0.15
-0.13
-0.49
f4(x)
-0.27
-0.029
-0.16
-0.54
f5(x)
-0.19
0.29
-0.041
-0.47
-0.3
4
+0.5
2 0
0
2000
4000
f2(x)
10
x 10
4
5 0
0
0.5
0
1
f3(x)
4
x 10
4
2 0
0
-0.5
500 f4(x)
10
x 10
4
5 0
0.6
0.8
1
f5(x)
x1 4
x 10
4
2 0
x2
4
x 10
x3
4
4
2 0
100 x1
200
0 -50
x 10
4
2 0 x2
50
0 -200
-1
x4
4
x 10
4
2 0 x3
200
0 -50
0 x4
50
6
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
EREDMÉNYEK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Eszközrendszer és szolgáltatáscsomag – – – –
Folyamatmodellek feltárása Kapcsolati hálózatok feltárása Irányíthatóság, megfigyelhetőség komplex rendszerekben Szekvencia keresés
• Alkalmazási területek – – – – – –
Energia monitoring Üzleti folyamatok fejlesztése Bioinformatika Minőségügy, hibadiagnosztika Alarm management …
7
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
PUBLIKÁCIÓK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Agnes Fogarassy-Vathy, Csaba Pigler, Janos Abonyi, Multipartite graph based decision support and its application to company network analysis, Decision Support Systems. IF=1.88 (elküldve) • Csaba Pigler, Ágnes Fogarassy-Vathy, János Abonyi, Scalable co-Clustering using Crossing Minimization Algorithm – Application to Manufacturing Cell Formation, Acta Polytechnica Hungarica, IF=0.471 (elküldve) • András Király, Ágnes Vathy-Fogarassy, János Abonyi: Geodesic Distance based Fuzzy c-Medoid Clustering - Searching for Central Points in Graphs and High Dimensional Data, Fuzzy Sets and Systems, IF=1.88 Feltételesen elfogadva • Dinamikus rendszerek hálózatelméleti megközelítésben, MTA Folyamatmérnöki munkabizottsági ülés, 2015, április 22
8
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
2. Szolgáltatási hálózatok folytonosságát támogató kockázatmenedzsment modellek kidolgozása Témavezető: Hegedűs Gyula
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 9
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
TÉMAKÖRÖK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Ellátási láncok folytonosságát támogató újgenerációs kockázatmenedzsment modellek kutatása, fejlesztése és gyakorlati alkalmazhatóságának vizsgálata –
folyamatosan biztosítható a termelési terület értékteremtő folyamatainak elvárt rendelkezésre állása
• Az ellátási láncok, a kritikus termelési folyamatok, ezeket támogató erőforrások sérülékenységeinek vizsgálata, kockázati tényezőinek feltárása és megbízhatóságának növelése –
a rendszerek rendelkezésre állásának körülményeit és azok bizalmasság ill. sértetlenség szerinti hatásait vizsgálja
10
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
FELADATOK ÉS EREDMÉNYEIK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Módszer kidolgozása ellátási rendszer zavartalan működése szempontjából nélkülözhetetlen folyamatok feltérképezésére és a támogató erőforrások üzleti értékelésére – – –
Gyakorlati módszertan az ellátási láncok folytonossága szempontjából nélkülözhetetlen folyamatok és erőforrások meghatározására és kategorizálására Gyakorlati módszertan az ellátási láncok folytonossága szempontjából nélkülözhetetlen erőforrások üzleti értékének meghatározására A fenti kutatási eredmények konkrét piaci példán történő bemutatása
• Módszer kidolgozása intézkedéscsomagok optimális összeállítására – – – –
Kockázatelemzési módszertan az ellátási láncok zavartalan működését támogató erőforrás csoportokra vonatkozóan A feltárt kockázatokra vonatkozó lehetséges válaszlépések közötti döntések meghozatalának módszertana Kockázatkezelő intézkedéscsomagok meghatározásának és kategorizálásának módszertana Eredmények alkalmazása valós példán
• Prototípus szoftver létrehozása –
ellátási lánc folytonosságot támogató prototípus szoftver fejlesztése
11
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
3. Játékelméleti és szimulációs módszerek kidolgozása a jövő internetjének társadalmigazdasági elemzésére Témavezető: Maróti György
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 12
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
A KUTATÁS CÉLJA
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• A jövő internet elterjedésének vizsgálata a gazdaság különböző területeire • A felhő szolgáltatások a lakossági alkalmazásokon túl megjelennek a kisvállalkozások körében is – a felhőszolgáltató üzemeltetési feladatainak szimulálása és modellezése a játékelmélet módszertanával
• A jövőben a kisvállalkozásoknál a saját számítógéppark üzemeltetése helyett a felhőalkalmazások elterjedése várható, amely olcsóbb és biztonságosabb szolgáltatást kínál
13
JÖVŐ INTERNET TÁRSADALMIGAZDASÁGI HATÁSAI
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• A célok kijelölése, feladat pontosítása ‒ Célcsoport ‒ KKV-k és ERP rendszerek ‒ A KKV-k számára olcsóbb és egyszerűbb a felhő szolgáltatás, mint a saját infrastruktúra és üzemeltető finanszírozása ‒ A felhőszolgáltatók üzemeltetési problémái ‒ A szükséges kapacitás rendelkezésre bocsátása, méretezhető- e szerverek kapacitása, segíthetnek-e a játékelméleti algoritmusok? ‒ Az ütemezés támogatása FUGA (Fuzzy-based Genetic Algorithm) algoritmussal. ‒ Mintafeladatok a felhőben ‒ Vezetői információs rendszer a cégben tárolt adatok alapján ‒ Felhő megoldások a mobil eszközökön
14
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
TANULMÁNYOK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Helyzetfelmérés és követelményspecifikáció ‒
Internet Társadalmi Hatásai
‒
Az internet elterjedése a gazdasági alkalmazásoknál
‒
Játékelméleti módszerek a jövő internet üzemeltetési feladatainak szimulációjára, a FUGA algoritmus bemutatása
• Megvalósíthatósági tanulmány az algoritmusok gyakorlati végrehajtása ‒
Mintaalkalmazás
‒
Tesztkörnyezet kialakítása
‒
FUGA implementálása, tesztelése
• A kutatás eredményeinek összefoglalása, az eredmények értékelése ‒
Mintaadatok generálása mikroszimulációval
‒
Szimulációk, tesztek futtatása a felhőben, annak többszerveres változatában is
‒
Futási eredmények kiértékelése és prezentálása 15
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
4. Együttműködő és versengő erőforrások szervezését támogató ágens rendszer kidolgozása Témavezető: Frits Márton Tarczali Tünde
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 16
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
TÉMAKÖR
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Felhő technológián alapuló döntéstámogató szoftverrendszer kifejlesztése munkafeladatok elosztására humán és szoftverágensek között – – –
kvalitások megbízhatóság hatékonyság vizsgálata
• Moduláris felépítésű rendszer a feladatok optimalizált kiosztására – – – –
‒
üzleti folyamat modellezés workflow motor dokumentumsablon szerkesztő ágens modul • információ feldolgozás • folyamatbányászat • optimalizálás optimalizáló modul
17
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
RENDSZER MŰKÖDÉSE
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
18
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
PUBLIKÁCIÓK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
– Á. Werner Stark, T. Dulai, Gy. Ábrahám, Modeling of an Agent System to Support the Management of Cooperating and Rival Resources for BusinessWorkflows; SIMULTECH 2014, 2014. 08. 27 - 31. Wien, Austria – T. Tarczali, Z. Süle, K. Kalauz, Business Process Optimization Using P-Graph Based Branch And Bound Method, EDSI 2014, Kolding, Dánia, 2014. június 29 – július 2. – Ning Ding, Yan Lan, Xin Chen, György Dósa, He Guo,Xin Han, Online minimum makespan scheduling with a buffer, International Journal of Foundations of Computer Science, Vol 25, No 5 (2014), 525-536. – György Dósa, Armin Fügenschuh, Zhiyi Tan, Zsolt Tuza, Krzysztof Wesek, Tightening Bounds for Semi-online Scheduling on Two Uniform Machines with Known Optimum, 2015, manuscript – Gy. Dósa, A. Fügenschuh, Z. Tan, Zs. Tuza, K. Wesek, Tightening Bounds for Semi-online Scheduling on Two Uniform Machines with Known Optimum, 2015
19
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
5. Virtuális gépterem kialakításának gazdasági és technológiai elemzése 7. Nyílt forrású felhő szolgáltatás menedzsment megoldás kidolgozása Témavezető: Dávid Ákos
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 20
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
TÉMAKÖR
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Az téma célja egy virtuális géptermi architektúra megtervezése, illetve kialakítása, amelynek során vizsgálható – – – – –
hogy egy számítógépes labor virtualizált megvalósítása, beleértve a háttér-infrastruktúra beruházási, illetve fejlesztési költségeit, a géppark üzemeltetési és energiahasználatát, ugyanolyan (vagy jobb) minőségű szolgáltatás mellett költséghatékonyabb-e
a napjainkban széles körben használt desktop alapú osztálytermi kialakításnál • Felmerül a kérdés, hogy tud-e olyan extra szolgáltatást kínálni a hagyományos kialakítással szemben, mint például a kurzusfüggő szoftveres munkakörnyezet biztosítása? 21
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
EREDMÉNYEK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• A virtuális gépterem felügyeleti szolgáltatásainak megtervezése és telepítése • Virtuális hálózat kiépítése, fizikai hálózathoz való illesztése –
piaci, illetve nyílt forrású megoldások használatával
• A virtuális gépek igény szerinti, tetszőlegesen választott időablakra történő foglalása – –
az erőforrások hatékonyabb kihasználására a virtuális gépterem távoktatásban történő alkalmazására
• A virtualizált környezet tetszőlegesen megjeleníthető és használható az ismert asztali és mobil operációs rendszerek böngészőiből is –
Az oktatók és hallgatók egyaránt a megszokott profilbeállításaikkal dolgozhatnak bárhol és bármikor
• A kutatási és fejlesztési munka során sikeresen létrejött egy lineáris tanulási utak felajánlására képes e-learning ajánlórendszer működő prototípusa –
Távoktatás, e-learning használhatóságát javítja, képessé téve ezzel a rendszerben a megfelelő tananyagokra való keresést 22
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
PUBLIKÁCIÓK
–
–
–
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
David, A., Marton, G.: On the challenges and opportunities of user privilege and course management in a distributed multi-institutional e-learning system in Proceedings of the 8th International Multi-Conference on Society, Cybernetics and Informatics (IMSCI), pp. 22-24, July 15-18, 2014, Orlando, Florida, USA, ISBN: 978-1-941763-06-3. Marton, G., David, A.: On building a flexible platform to facilitate the education of server and storage virtualization technologies in Proceedings of the 8th International Multi-Conference on Society, Cybernetics and Informatics (IMSCI 2014), pp. 52-56, July 15-18, 2014, Orlando, Florida, USA, ISBN: 9781-941763-06-3. Marton, G., Dávid, Á.: Security considerations and two-factor authentication opportunities in e-learning environments in Proceedings of the 12th IEEE International Conference on Emerging eLearning Technologies and Applications (ICETA 2014), Dec 4-5, 2014, Starý Smokovec, Slovakia 23
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
EGYÜTTMŰKÖDÉSEK
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• IBM Magyarországi Kft. –
háttér-infrastruktúra (szerver, storage és hálózat) otthont adó szerverhelyiség energiahatékonyabb, ezzel együtt gazdaságosabb üzemeltetése
• CISCO Magyarország Kft. –
változatlan költségek mellett a lehető legnagyobb hálózati teljesítmény elérése a QoS szempontok figyelembevételével
• Areus Infokommunikációs Zrt. –
kliensoldali infrastruktúra vékonykliensekkel történő megvalósításának vizsgálata
• EQUICOM Méréstechnikai Kft. –
hálózati-infrastruktúra elemei áteresztőképességének validálása, valamint hálózatelemzési módszertanok hatékony alkalmazása 24
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
6. Módszer és tesztkörnyezet kialakítása számítási felhőben végrehajtandó feladatok optimális elosztására szolgáltatók között Témavezető: Maróti György
JÖVŐ INTERNET SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt 25
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
TÉMAKÖR
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Napjainkban a felhőszolgáltatások térnyerése egyre jelentősebb, úgy a gazdasági, mint a magánszférában • Sok nagyvállalat migrálja adatait és alkalmazásait felhő alapú rendszerekbe • A különböző felhőszolgáltatók által kínált struktúrák és azok árainak sokszínűsége felveti a kérdést, hogy mi módon oszthatók ki a kliens feladatai költséghatékonyan a különböző szolgáltatók között
26
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
A KUTATÁS CÉLJA
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Algoritmus fejlesztése és kapcsolódó szimulációs környezet kialakítása, amely költséghatékonyabbá teheti a futtatandó taszkok felhőszolgáltatók közötti elosztását • Ehhez egy matematikai modell megalkotására, amely lehetővé teszi a kiosztandó feladatok, a számítási felhők és ezek működésének egyszerű leírását • Feladatok: – Megoldó algoritmusok meghatározása – Tesztkörnyezet megvalósítása – Nagyszámú feladatok kiosztása szolgáltatóktól bérelhető számítási felhőkre úgy, hogy a felhasznált idő/pénz minimális legyen.
27
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
A KUTATÁS EREDMÉNYEI
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
• Az algoritmus absztrakt leírása a feladat 3 részre bontásával – – –
Időzítő Gép kiválasztási és Gép-feladat összerendelési stratégia
• Tizenkét különböző algoritmus összehasonlítása • Későbbi felhasználók igényeinek figyelembevétele a szoftver kialakításánál –
A C# nyelv alapszintű ismerete és a megírt osztályok elegendőek ahhoz, hogy azok alapján új algoritmusokat és teszteseteket dolgozhassunk ki.
• A készített szoftver képes a feladatot valós idejű szimulációval elvégezni • Megtörtént a megvalósított algoritmusok összehasonlító tesztelése meghatározott paraméterek szerint
28
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
AZ ALPROJEKT TÉMÁI
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
Téma címe
Témavezető
II.1
Folyamatbányászat
Abonyi János
II.2
Szolgáltatási hálózatok folytonosságát támogató kockázatmenedzsment modellek kidolgozása
Hegedűs Gyula
II.3
Játékelméleti és szimulációs módszerek kidolgozása a jövő internetjének társadalmi-gazdasági elemzésére
Maróti György
II.4
Együttműködő és versengő erőforrások szervezését támogató ágens rendszer kidolgozása
Frits Márton
II.5
Virtuális gépterem kialakításának gazdasági és technológiai elemzése
Dávid Ákos
II.6
Módszer és tesztkörnyezet kialakítása számítási felhőben végrehajtandó feladatok optimális elosztására szolgáltatók között
Maróti György
II.7
Nyílt forrású felhő szolgáltatás menedzsment megoldás kidolgozása
Dávid Ákos 29
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004
Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére
„JÖVŐ INTERNET” SZOLGÁLTATÁSOK alprojekt TARCZALI TÜNDE
Pannon Egyetem, Konferenciaterem 2015. június 22.