РЕЦЕНЗИЯ върху дисертационeн труд за получаване на образователната и научна степен доктор, Автор: маг.инж. Ивайло Пламенов Пенев Тема: ПОДХОД ЗА ПЛАНИРАНЕ И ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ПАРАЛЕЛНИ ЗАДАЧИ В РАЗПРЕДЕЛЕНА СРЕДА Рецензент: проф. д-р Пламенка Боровска професионално направление 5.3 Комуникационна и компютърна техника докторска програма Компютърни системи, комплекси и мрежи 1. АКТУАЛНОСТ НА РАЗРАБОТВАНИЯ ПРОБЛЕМ В ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД Изследваната област в дисертационния труд е изключително актуална като се има предвид значимостта на инфраструктурата и услугите на ГРИД, които осигуряват възможност за динамично свързване на изчислителните ресурси за изпълнение на широко мащабни разпределени изчисления с цел постигане на висока производителност и по този начин осигуряват електронната среда за глобалното общество в аспектите на бизнес, управление, изследвания, наука и забавления. Планирането на изчислителните ресурси в средата на ГРИД (преобладаващо паралелни изчисления) е изключително сложен комбинаторен NP труден проблем, който изисква средства и приблизителни техники за интелигентно и направлявано комбинаторно търсене на решения с добро качество за разумно (приемливо) време. Приложната област, която дисертантът е избрал за верифициране и валидиране на предложените алгоритми за планиране, е удачна, като се 1
има предвид че повече от 50% от изчислителното време на суперкомпютрите и високопроизводителните платформи, които са гръбнакът на ГРИД, се използва за обработката на приложения, базирани на метода Монте Карло, и не малка част от приложния спектър обхваща именно симулациите за управление на риска за сектора на икономиката. 2. СТЕПЕН НА ПОЗНАВАНЕТО НА ПРОБЛЕМА И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ НА ИНФОРМАЦИЯТА Използваните 135 информационни източника датират от последните 7-8 години и по същество са резултати от научни изследвания, публикувани в авторитетни научни списания и конференции. Анализът на състоянието на проблемната област, дефинираните актуалните проблеми в изследваната област, формулираната цел и задачи на дисертационния труд, показват добро познаване и осмисляне на проблематиката. 3. СЪОТВЕТСТВИЕ НА ИЗБРАНАТА МЕТОДИКА НА ИЗСЛЕДВАНЕ С ПОСТАВЕНАТА ЦЕЛ И ЗАДАЧИ Избраните методики за изследване, проектиране и верификация са релевантни. Експерименталната среда и използваните приложения (симулации по метода Монте Карло) са изключително удачни за целта на изследванията. Направена е оценка на работоспособността и ефективността на предложения подход и алгоритми в експериментална програмна среда, с използване на компютърни симулации. В областта на паралелната обработка този подход е предпочитан, тъй като поради асинхронния характер на паралелната обработка аналитичният подход може да даде само екстремалните стойности и евентуално границите на изследваните параметри. 2
4. АНАЛИТИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА И ОЦЕНКА НА ДОСТОВЕРНОСТТА НА МАТЕРИАЛА Дисертантът правилно е формулирал основната цел на дисертационния труд, както и задачите за постигането й. В първа глава е направен компаративен анализ на съществуващите решения на третирания в дисертационния труд проблем, а именно стратегиите за формиране на паралелни задачи и проблеми при организацията на паралелни изчисления, планирането на изпълнението на паралелни задачи, и технологиите за управление на паралелни изчисления в разпределена среда. На основата на направения анализ са формулирани правилно целите и задачите на дисертационния труд. Във втора глава са предложени паралелен алгоритъм, при който са редуцирани предаваните съобщения между задачите по време на изпълнение, както и алгоритми за планиране на изпълнението на паралелните задачи като е фокусирано върху формирането на прогнозна оценка за изпълнението на задачите. В трета глава са представени разработените програмни среди, които осигуряват база за сравняване и експериментално изследване на дефинираните алгоритми за решаване на формулираната задача за планиране. В четвърта глава са представени експерименталните резултати от изследванията на предложените алгоритми. 5. ОЦЕНКА НА ПРИНОСИТЕ По своя характер приносите на дисертацията оценявам като научни и научно-приложни. Като научни приноси оценявам предложените алгоритъм за паралелно изпълнение на независими задачи, при който предаваните съобщения 3
между задачите са намалени, доказаната статистическа зависимост на времето за изпълнение на задача от броя на параметрите, с които се изпълнява задачата, предложеният математически модел за предсказване на времето за изпълнение на задача в зависимост от броя на параметрите на задачата, предложените алгоритми за планиране на задачи в разпределена среда при ограничени ресурси. Като научно-приложни приноси оценявам разработените програмни среди за тестване на предложените алгоритми, както и верифицирането на предложения подход при паралелно изпълнение на реални задачи за оценяване на риск в локална компютърна мрежа и в средата на ГРИД. 6. СТЕПЕН НА ЛИЧНОТО УЧАСТИЕ НА ДИСЕРТАНТА В ПРИНОСИТЕ Съдържанието на дисертационния труд и представеният списък на публикациите, свързани с дисертационния труд, ми дават основания да направя заключение, че авторът е добре запознат с проблемната област, и по мое мнение, личното му участие в написване на дисертацията и приносите е значимо и не подлежи на съмнение. 7. ПРЕЦЕНКА НА ПУБЛИКАЦИИТЕ ПО ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД Представеният списък на публикации, свързани с дисертацията, включва 10 публикации, от които 6 са на международни конференции, 2 са представени на конференции с международно участие в България, останалите 2 са в рецензирани научни списания. 4 от публикациите са самостоятелни, има публикациите в съавторство с научния ръководител. 8. ПРИЛОЖЕНИЕ НА РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД Резултатите от дисертационния труд могат да бъдат използвани както в учебния процес, така и като основа за национални и международни научно-изследователски проекти. 4
9.МНЕНИЯ, ПРЕПОРЪКИ И БЕЛЕЖКИ Мнението ми за дисертационния труд е, че е изготвен прецизно, професионално и на високо ниво, получените приноси са значими и полезни за теорията и практиката на паралелната обработка. Тематиката е изключително трудна и елитарна и може да се определи като дълбочините на компютърните науки (deep computing). Критични бележки. За оценката на сложността на паралелните алгоритми е използвана нотацията О(), която не отразява достоверно екстремалните граници при паралелната обработка и отдавна не се използва. Съществуват съвременни метрики и подходи, които се базират на паралелните модели BSP (Bulk Parallel Model) и фазово-паралелния модел, като се използват атрибутите на производителността. Генетичните алгоритми са метаевристични алгоритми и представянето им само като евристични е непълно и неточно. 9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Дисертационният труд е изпълнен прецизно и на високо професионално ниво и отговаря напълно на изискванията за получаване на образователната и научна степен доктор. Въз основа на анализа и оценката на получените приноси, предлагам да се присъди научната и образователната степен доктор на магистър инженер Ивайло Пламенов Пенев. 22.08.2013 год., София РЕЦЕНЗЕНТ: (проф. д-р Пламенка Боровска ) 5