IACPaaS:Описание

Исследовательская облачная платформа IACPaaS (Intellectual Applications, Control and Platform as a Service, произносится ИА́СПАС) объединяет модели SaaS, PaaS и CaaS парадигмы Cloud computing.

Научная составляющая проекта IACPaaS представляется в научных публикациях по мере его развития: [1-3].

Сайт платформы содержит:

• административную систему (служит для работы с информационным и программным наполнением и управлением им)
• страницы прикладных и системных решателей
• документацию по разработке и использованию программного и информационного наполнения облачной платформы IACPaaS, а также глоссарий терминов, в котором приведены определения, относящиеся непосредственно к данной платформе.

Платформа IACPaaS предназначена для обеспечения поддержки разработки, управления и удаленного использования прикладных и инструментальных мультиагентных облачных сервисов (прежде всего интеллектуальных) и их компонентов для медицины, математики и пр. [].

Проект IACPaaS направлен на предоставление услуг доступа:

• прикладным пользователям:
  • специалистам в различных предметных областях (в качестве реализации модели SaaS) — к прикладным сервисам (прежде всего интеллектуальным);
• разработчикам:
  • разработчикам прикладных и инструментальных сервисов и их компонентов (в качестве реализации модели PaaS) — к инструментальным сервисам;
• управляющим интеллектуальными сервисами (в качестве реализации модели CaaS) — к сервисам управления;
  • коллективам разработчиков и управляющих — к инструментальным сервисам и сервисам управления для разработки прикладных и инструментальных сервисов, а также управления ими и в других областях знаний, кроме перечисленных выше.

Пользователи проекта IACPaaS

Рис.1. Типы пользователей проекта IACPaaS

Существует три типа пользователей проекта IACPaaS (см. Рис.1):

• Гость через веб-браузер может просматривать доступное ему содержимое фонда — предметные области, их разделы и описания связанных с ними единиц хранения, а также может подать заявку на регистрацию в одной из предметных областей через соответствующее средство администрирования.
• Зарегистрированный пользователь обладает правами гостя на просмотр содержимого фонда, на регистрацию в других предметных областях (с тем же именем и паролем), а также может подать заявку на получение полномочия в тех предметных областях, в которых он уже зарегистрирован, или заявку на модификацию фонда через соответствующее средство администрирования.
• Пользователь с полномочиями обладает всеми правами зарегистрированного пользователя, а также может реализовывать полномочия из своего списка полномочий. По назначению тех интернет-приложений, на использование которых они имеют полномочия, пользователи с полномочиями могут относиться к следующим восьми классам (см. Рис.2):

Рис.2. Классы пользователей с полномочиями проекта IACPaaS

1. Пользователь прикладных средств решает прикладные задачи с помощью прикладных средств.
2. Разработчик и сопровождающий кода программных компонентов разрабатывает, отлаживает и сопровождает код продукций агентов и код операций над информационными ресурсами (сохраняющими их целостность) в соответствии со спецификациями.
3. Управляющий агентом формирует декларативный компонент агента и управляет им.
4. Управляющий информационным ресурсом формирует информационный ресурс и управляет его информацией (если последним является база знаний, то такой управляющий может быть назван экспертом, если онтология — инженером знаний и т.д.).
5. Управляющий шаблонным компонентом интерфейса формирует шаблонный компонент интерфейса и управляет им.
6. Коллектив управляющих интернет-приложением формирует прикладное или инструментальное средство из агентов, информационных ресурсов и шаблонных компонентов интерфейса и управляет им.
7. Администратор предметной области выполняет администрирование заявок пользователей этой предметной области через соответствующее средство администрирования.
8. Администратор проекта IACPaaS выполняет администрирование заявок пользователей проекта IACPaaS через соответствующее средство администрирования.

Концептуальная четырехуровневая архитектура платформы IACPaaS представлена на рисунке

Концептуальная четырехуровневая архитектура платформы IACPaaS

.

1. Системный уровень (уровень Виртуальной машины). Виртуальная машина платформы IACPaaS состоит из процессора информационных ресурсов (ПИР), процессора решателей задач (ПРЗ) и процессора пользовательского интерфейса (ППИ), каждый из которых предназначен для поддержки соответствующих компонентов интеллектуальных систем. На данном уровне обеспечиваются доступ к Фонду единиц хранения платформы IACPaaS (средствами ПИР), запуск и работа сервисов (поддерживаемые ПРЗ), а также взаимодействие сервисов с пользователями (посредством ППИ).
2. Библиотечный уровень (уровень Фонда). Фонд платформы IACPaaS представляет собой совокупность единиц хранения различных видов и уровней общности (содержательно это хранимые данные и знаний, их онтологии, метаонтологии, решатели задач, агенты, шаблоны сообщений, модель абстрактного пользовательского интерфейса и т.п.). Представлением в Фонде любой единицы хранения является информационный ресурс. Структурно Фонд разделен на предметные области, а те, в свою очередь, на разделы. Раздел содержит единицы хранения, среди которых присутствуют повторно используемые при разработке и сопровождении прикладных, а также базовых и специализированных инструментальных (интеллектуальных) сервисов компоненты: решатели задач, агенты, шаблоны сообщений, посредством которых агенты взаимодействуют между собой, а также другие единицы хранения (базы знаний и данных, онтологии и т.п.), которые могут быть двух типов – представляющие метаинформацию и информацию.
3. Сервисный уровень. Данный уровень представляет собой совокупность сервисов, каждый из которых представлен множеством взаимодействующих агентов, обрабатывающих информационные ресурсы Фонда. Выделяются прикладные сервисы, создаваемые разработчиками для решения прикладных задач пользователей, а также базовые и специализированные инструментальные сервисы, обеспечивающие поддержку соответствующих технологий разработки сервисов и необходимые для развития Фонда платформы.
4. Уровень управления. Данный уровень представлен базовым инструментальным сервисом платформы Административная система, которая предназначена для обеспечения контролируемого доступа к функциональным возможностям платформы IACPaaS и управления правами доступа на использование прикладных и инструментальных сервисов, разработанных на базе данной платформы.

Базовая технология разработки прикладных и специализированных инструментальных облачных мультиагентных сервисов и их компонентов в общем случае включает следующие процессы: сборка интеллектуального сервиса из компонентов; разработка информационных ресурсов (обрабатываемых интеллектуальным сервисом); разработка решателя задач интеллектуального сервиса и его связывание с формальными параметрами и интерфейсом интеллектуального сервиса; разработка агентов решателя задач; разработка шаблонов сообщений; разработка интерфейса интеллектуального сервиса.

1. Грибова В.В., Клещев А.С., Шалфеева Е.А. Управление интеллектуальными системами // Известия РАН. Теории и системы управления. – 2010. – №6. – С.122-137.

2. Грибова В.В., Клещев А.С. Технология разработки интеллектуальных сервисов, ориентированных на декларативные предметные базы знаний. Часть 1. Информационные ресурсы // Информационные технологии. – 2013. – №9. – С.7-11.

3. Грибова В.В., Клещев А.С. Технология разработки интеллектуальных сервисов, ориентированных на декларативные предметные базы знаний. Часть 2. Решатель задач. Пользовательский интерфейс // Информационные технологии. – 2013. – №10. – С.10-14.

4. Грибова В.В., Клещев А.С., Крылов Д.А., Москаленко Ф.М., Смагин С.В., Тимченко В.А., Тютюнник М.Б., Шалфеева Е.А. Проект IACPaaS. Комплекс для интеллектуальных систем на основе облачных вычислений // Искусственный интеллект и принятие решений. – 2011. – №1. – С.27-35.

5. Gribova V.V., Kleschev A.S., Krylov D.A., Moskalenko Ph.M., Timchenko V.A., Shalfeyeva E.A., Goldstein M.L. A software platform for the development of intelligent multi-agent internet-services // Proceedings of the Distributed Intelligent Systems and Technologies Workshop (DIST’2013). – 1-4 July 2013. – St. Petersburg, Russia. – P.29-36.