Библиографическое описание:Сравнение эффективности методов повышения пропускной способности экспериментального оборудования с удаленным доступом : научное издание / В. А. Комаров, А. В. Сарафанов, С. Р. Тумковский. - Текст : непосредственный // Информационно-управляющие системы. - 2019. - № 6. - С. 68-76. - ISSN 1684-8853. - ISSN 2541-8610. Перевод заглавия: Comparison of the effectiveness of methods to increase the throughput of experimental equipment with remote access
Аннотация:Введение: бурное развитие информационного общества выражается в появлении новых моделей экономической деятельности, форм оказания образовательных и социальных услуг, научной деятельности и прочем на основе постоянно совершенствующихся цифровых технологий. Это в свою очередь приводит к возникновению новых требований к знаниям и навыкам современных инженерных кадров, подготовка которых базируется на различных лабораторных исследованиях. Современной формой их реализации является многопользовательский удаленный доступ из цифровой образовательной среды к специализированному экспериментальному оборудованию (лабораторным установкам/стендам/макетам), обеспечивающий эффективное использование данного оборудования. Цель: сравнительный анализ методов повышения пропускной способности экспериментального оборудования, функционирующего с многопользовательским удаленным доступом. Методы: управление процедурой обслуживания запросов пользователей на основе алгоритмов диспетчеризации, которые учитывают функциональное и параметрическое содержание обрабатываемых запросов (настройки конфигурации объекта исследования, вид выполняемых измерений, параметры тестовых сигналов и пр.). Результаты: на базе предложенного подхода для многопользовательских распределенных измерительно-управляющих систем разработаны следующие методы. Метод минимизации операций управления, обеспечивающий определение последовательности извлечения заданий из очереди в соответствии с минимумом суммарного времени управления для всех запросов, имеющихся в очереди на текущий момент. Метод временного разделения многократных измерений, обеспечивающий распределение операций статистической обработки результатов измерения между программным обеспечением измерительно-управляющей ЭВМ и терминала пользователя. Метод распараллеливания функциональных операций, обеспечивающий сокращение времени обслуживания запросов за счет программного разделения и параллельного выполнения операций управления и измерения для имеющихся в очереди запросов, относящихся к разным объектам управления и контроля. Сравнительный анализ применяемых подходов показал, что наиболее эффективными с точки зрения затрат на оснащение одного рабочего места пользователя являются методы, основанные на управлении процедурой обслуживания запросов пользователей. Практическая значимость: разработанные методы позволили создать ряд образцов многопользовательских распределенных измерительно-управляющих систем автоматизации учебных и научных экспериментальных исследований со сниженной на 16-40 % себестоимостью оснащения рабочего места пользователя и пропускной способностью 30-50 одновременно работающих пользователей на основе одного комплекта специализированного экспериментального оборудования.
Introduction: The rapid development of the information society is expressed in the emergence of new models of economic activity, forms of providing educational and social services, scientific activities, etc. on the basis of constantly improving digital technologies. This, in turn, leads to the emergence of new requirements for knowledge and skills of modern engineers whose preparation is based on various laboratory studies. The modern form of realization of such researches is multi-user remote access from digital educational environment to specialized experimental equipment (laboratory installations/stands/layouts), providing efficient use of this equipment. Purpose: Comparative analysis of methods for increasing the throughput of experimental equipment with multi-user remote access. Methods: Management of user request service procedure based on scheduling algorithms which take into account the functional and parametric content of the processed requests (configuration settings of the object of study, type of measurements taken, parameters of test signals, etc.), as well as the features of the hardware construction. Results: On the basis of the proposed approach for multi-user distributed measuring-control systems the following methods are developed: 1. A method of minimizing control operations which determines the sequence of retrieving jobs from the queue in accordance with the minimum of total control time for all the requests currently in the queue. 2. A method of temporary division of multiple measurements, providing distribution of operations of statistical processing of measurement results between the software on a measuring-control computer and the user terminal. 3. A method of parallelizing functional operations which reduces the time to service the requests by programmatically splitting and concurrently performing the management and measuring operations for queued queries related to different control objects. A comparative analysis of the applied approaches has shown that the most effective, in terms of the cost of equipping a single user workplace, are methods based on managing the process of servicing the user requests. Practical relevance: The developed methods have made it possible to create a number of samples of multi-user distributed measuring-control systems for the automation of educational and scientific experimental researches with a 16-40% lower cost of equipping a workplace and with throughput of 30-50 concurrent users on the basis of one set of specialized experimental equipment.
Издательство:Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения, Санкт-Петербург
Источник:Информационно-управляющие системы
Выпуск:№ 6
Номера страниц:68-76
Держатель оригинала документа:АО «Информационные спутниковые системы им. академика М. Ф. Решетнёва», Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», ООО Витте Консалтинг (ГК «АЙ-ТЕКО»), Сибирский федеральный университет
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки
Ключевые слова:экспериментальное оборудование с удаленным доступом, многопользовательская распределенная измерительно-управляющая система, автоматизация учебных и научных экспериментальных исследований, пропускная способность, многопользовательский доступ, цифровая образовательная среда, система массового обслуживания, experimental equipment with remote access, multi-user distributed measuring-control system, automation of educational and scientific experimental studies, throughput, multi-user access, digital educational environment, queuing system
