МИТП CLAVIRE (CLoud Applications VIRtual Environment) предназначена для создания, исполнения и предоставления сервисов доступа к предметно-ориентированным высокопроизводительным композитным приложениям, функционирующим в облаке неоднородных вычислительных ресурсов корпоративного уровня, уровня центров компетенции, центров обработки данных, инфраструктур экстренных вычислений и распределенных хранилищ данных. Платформа имеет web-интерфейс, позволяющий работать с ней на любом устройстве с интернет-обозревателем, который поддерживает Microsoft Silver Light. Описание интерфейса приведено в п. 3.2.

Подробные сведения о структуре, схемах композитных приложений и принципах их исполнения CLAVIREом приведены в пп. 2.2 и 2.3. В п. 2.1. представлен простейший скрипт на языке EasyFlow, который содержит один единственный шаг. Синтаксис и семантика данного языка приведены в п.2.4. Название EasyFlow говорит о том, что реализуемый на базе CLAVIRE вычислительный процесс является некоторым потоком (будем его называть WorkFlow – WF), который легко описывается в виде скрипта.

Для выполнения лабораторных работ необходимо понимать, что разработка композитного приложения на языке EasyFlow представляет собой перечисление шагов. Такой термин уже не однократно упоминался, когда речь шла о схеме композитного приложения. Рассмотрим, что же такое шаг? Шаг – основной элемент композитного приложения, который запускает вычислительный пакет, решающий определённый класс задач. Как отмечается в настоящем документе, нам не требуется разбираться, на каких вычислительных системах установлен пакет, в каком режиме его необходимо запускать, поддерживается ли им распараллеливание и т.д. Все данные функции CLAVIRE берёт на себя. Если не указана зависимость между шагами (см. п. 2.5.), то они исполняется параллельно, независимо друг от друга.

Теперь рассмотрим, как определяется шаг.

В листинге 4.1 представлен формат определения шага потока (правила системы нотаций определений приведены в п. 2.5.).

Листинг 4.1. Формальное описание определения шага композитного приложения

Описание шага начинается с резервного слова step, после которого через пробел указывается имя шага, затем после пробела следует резервное слово runs, далее через пробел – имя запускаемого пакета. Затем могут следовать через точку имя метода пакета, если таковой имеется, и/или опции зависимости исполнения шага от других шагов (см. п. 2.5.).

Внутри шага в круглых скобках через запятую перечисляются обычные присваивания параметрам пакета соответствующих значений. Так, если бы в CLAVIRE существовал пакет, вычисляющий площадь треугольника по длинам трёх сторон (параметры a, b, c) с именем STr, то шаг, выполняющий запуск этого пакета, выглядел бы следующим образом (листинг 4.2):

Листинг 4.2. Формальное описание определения шага потока (WF)

Если в качестве параметров пакет требует файлы, то их можно определить директивой require. Примеры использования директивы require представлен в листинге 4.3.

Листинг 4.3. Формальное описание определения шага потока (WF)

Кратко опишем пакет, которым генерируется модель сети, – CNM (Complex Network Modeling), который генерирует сеть по заданным параметрам. Пакетом предусмотрено генерации сети, состоящей из одного или более кластеров (относительно обособленной групп узлов). Степени вершин (количество примыкающих к ней рёбер) в каждом кластере определяется отдельно вручную, либо по определённому вероятностному закону распределения. Связь между узлами разных доменов определяется вероятностной матрицей (матрица инцидентности). Подробные сведения о пакете CNM, в том числе форматы исходных и выходных данных, см. в приложении 2. Отметим лишь, что если степени вершин распределения задаются распределением Пуассона или степенным распределением, то используется формат входного файла short, если распределением относительных частот, то формат alt. Для однокластерной сети, представляемой в формате short, матрица инцидентности задаётся в виде одной строки, в которую заносится цифра 1.

Рассмотрим пакет программ GraphViz. Данный свободно распространяемый продукт [7] является мощным средством визуализации различных графических и информационных структур, включающий графы, модели реляционных баз данных и др. Программа поддерживает формат dot, которому соответствует выходной файл пакет CNM.

Одним из способов визуализации графов формата dot является использование программы GVEdit, имеющей графический интерфейс. После загрузки dot файла рекомендуется задать значение опции layout engine равным fdp. Данные действия выполняется в диалоге «Dialog», который открывается через меню Graph > Settings. Также можно визуализацию получить с помощью запуска консольного приложения fdp.exe из командной строки.