<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">caht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Научный вестник МГТУ ГА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Civil Aviation High Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2079-0619</issn><issn pub-type="epub">2542-0119</issn><publisher><publisher-name>Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-1090</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Информатика, вычислительная техника и управление</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Information technology, computer engineering and management</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОБРАБОТКА ОШИБОК В ИНТЕГРИРОВАННЫХ РАСЧЕТАХ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ERROR HANDLING IN INTEGRATION WORKFLOWS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Назаренко</surname><given-names>А. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Nazarenko</surname><given-names>A. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший программист;</p><p>младший научный сотрудник,</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Senior Programmer;</p><p>Junior Research Fellow,</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">alexey.nazarenko@datadvance.net</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Прохоров</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Prokhorov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>начальник отдела разработки ПО;</p><p>научный сотрудник,</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Head of Software Division;</p><p>Research Fellow,</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">alexander.prokhorov@datadvance.net</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">ООО «ДАТАДВАНС»; &#13;
Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">DATADVANCE;&#13;
Institute for information transmission problems RAS (Kharkevich Institute)<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>06</month><year>2017</year></pub-date><volume>20</volume><issue>3</issue><fpage>149</fpage><lpage>156</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Назаренко А.М., Прохоров А.А., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Назаренко А.М., Прохоров А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Nazarenko A.M., Prokhorov A.A.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1090">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1090</self-uri><abstract><p>Проводимые в ходе решения многодисциплинарных инженерных и научных задач вычислительные эксперименты требуют совместного применения нескольких расчетных средств. При этом в рамках таких действий, как выполнение заданного плана эксперимента или поиска оптимальных решений, производится многократный прогон одной последовательности вычислений с различными параметрами и входными данными. Для автоматизации подобных экспериментов необходимо реализовать схему расчета, управляющую запуском расчетных средств и передачей данных между ними. Как правило, такие схемы разрабатываются на базе специализированного программного обеспечения - интеграционной среды или интеграционной платформы. Результатом разработки является интегрированный расчет (платформозависимая реализация схемы расчета), который с точки зрения автоматизации представляет собой композицию слабо связанных (в смысле интенсивности взаимодействия) типовых подзадач. В такой композиции можно выделить ряд шаблонов расчетов (типов взаимодействия подзадач), которые в свою очередь могут рассматриваться как подзадачи уже более высокого порядка.В настоящей работе рассматриваются вопросы управления исполнением и управления данными в среде исполнения интегрированных расчетов при обнаружении ошибки какого-либо из интегрируемых расчетных средств. Под ошибкой понимается любое внештатное поведение расчетного средства, приводящее к невозможно-сти сформировать ожидаемые от него результаты расчета и таким образом нарушающее схему передачи данных винтегрированном расчете. В качестве основного требования к механизму обработки ошибок принимается требова-ние не допустить некорректного завершения расчета в целом при отсутствии каких-либо промежуточных данныхрасчета. Формулируются правила обработки ошибок на уровне шаблонов расчетов и на уровне составного расчета,являющегося композицией шаблонов как подзадач. Отмечены случаи, в которых поведение шаблона расчета приошибке может быть различным в зависимости от целей пользователя, и возможные варианты выбора поведения,которые могут быть указаны пользователем.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Simulation experiments performed while solving multidisciplinary engineering and scientific problems require joint usage of multiple software tools. Further, when following a preset plan of experiment or searching for optimum solu- tions, the same sequence of calculations is run multiple times with various simulation parameters, input data, or conditions while overall workflow does not change. Automation of simulations like these requires implementing of a workflow where tool execution and data exchange is usually controlled by a special type of software, an integration environment or plat- form. The result is an integration workflow (a platform-dependent implementation of some computing workflow) which, in the context of automation, is a composition of weakly coupled (in terms of communication intensity) typical subtasks. These compositions can then be decomposed back into a few workflow patterns (types of subtasks interaction). The pat- terns, in their turn, can be interpreted as higher level subtasks.This paper considers execution control and data exchange rules that should be imposed by the integration envi- ronment in the case of an error encountered by some integrated software tool. An error is defined as any abnormal behavior of a tool that invalidates its result data thus disrupting the data flow within the integration workflow. The main requirementto the error handling mechanism implemented by the integration environment is to prevent abnormal termination of theentire workflow in case of missing intermediate results data. Error handling rules are formulated on the basic pattern level and on the level of a composite task that can combine several basic patterns as next level subtasks. The cases where workflow behavior may be different, depending on user's purposes, when an error takes place, and possible error handling op- tions that can be specified by the user are also noted in the work.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автоматизация расчетов</kwd><kwd>интеграция расчетов</kwd><kwd>обработка ошибок</kwd><kwd>поток работ</kwd><kwd>шаблоны потоков работ</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>error handling</kwd><kwd>process integration</kwd><kwd>process automation</kwd><kwd>workflow</kwd><kwd>workflow patterns</kwd></kwd-group><funding-group xml:lang="ru"><funding-statement>Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 15-29-07043</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Прохоров А.А., Назаренко А.М., Давыдов А.В. Шаблоны инженерных и научных расчетов // CEUR Workshop Proceedings, 2016, vol. 1787, рр. 403-409</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Prokhorov A.A., Nazarenko A.M., Davydov A.V. Patterns of engineering and scientific workflows. CEUR Workshop Proceedings, 2016, vol. 1787, рр. 403–409. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Радченко Г. И. Грид-система CAEBeans: интеграция ресурсов инженерных пакетов в распределенные вычислительные среды // Вестник Нижегородского университета им. НИ Лобачевского. 2009. №. 6 (1). С. 192-202</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Radchenko G.I. Grid-sistema CAEBeans: integraciya resursov inzhenernyh paketov v raspredelennye vychislitelnye sredy [CAEBeans grid: CAE software integration for disctributed calculations]. Vestnik of Lobachevsky University of Nizhni Novgorod, 2009, no. 6 (1), pp. 192–202. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Deelman E., Gannon D., Shields M., Taylor I. Workflows and e-Science: An overview of workflow system features and capabilities. Future Generation Computer Systems, 2009, vol. 25, no. 5, рр. 528-540</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Deelman E., Gannon D., Shields M., Taylor I. Workflows and e-Science: An overview of workflow system features and capabilities. Future Generation Computer Systems, 2009, vol. 25, no. 5, рр. 528–540.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Автоматизация инженерных расчетов, анализ данных и оптимизация с помощью программного комплекса PSE/MACROS / Е.В. Бурнаев, Ф.В. Губарев, С.М. Морозов, А.А. Прохоров, Д.С. Хоминич // Межотраслевая информационная служба. 2012. № 4 (165). С. 41-50</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Burnaev E.V., Gubarev F.V., Morozov S.M., Prohkorov A.A., Khominich D.S. Avtomatizaciya inzhenernyh raschetov analiz dannyh i optimizaciya s pomoshchyu programmnogo kompleksa PSE/MACROS [Process integration, design optimization and data analysis with PSE/MACROS framework]. Interindustry information service, 2012, no. 4 (165), рр. 41–50. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Knyazkov K.V., Kovalchuk S.V., Tchurov T.N., Maryin S.V., Boukhanovsky A.V. CLAVIRE: e-Science infrastructure for data-driven computing. Journal of Computational Science, 2012, vol. 3, no. 6, рр. 504-510</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Knyazkov K.V., Kovalchuk S.V., Tchurov T.N., Maryin S.V., Boukhanovsky A.V. CLAVIRE: e-Science infrastructure for data-driven computing. Journal of Computational Science, 2012, vol. 3, no. 6, рр. 504–510.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sukhoroslov O., Volkov S., Afanasiev A. A Web-Based Platform for Publication and Distributed Execution of Computing Applications. 14th International Symposium on Parallel and Distributed Computing (ISPDC). IEEE, 2015, pр. 175-184</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sukhoroslov O., Volkov S., Afanasiev A. A Web-Based Platform for Publication and Distributed Execution of Computing Applications. 14th International Symposium on Parallel and Distributed Computing (ISPDC). IEEE, 2015, pр. 175–184.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Luo Z. et al. Exception handling in workflow systems. Applied Intelligence, 2000, vol. 13, no. 2, рр. 125-147</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Luo Z. et al. Exception handling in workflow systems. Applied Intelligence, 2000, vol. 13, no. 2, рр. 125–147.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hagen C., Alonso G. Exception handling in workflow management systems. IEEE Transactions on software engineering, 2000, vol. 26, no. 10, рр. 943-958</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hagen C., Alonso G. Exception handling in workflow management systems. IEEE Transactions on software engineering, 2000, vol. 26, no. 10, рр. 943–958.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Russell N., van der Aalst W., ter Hofstede A. Workflow exception patterns. International Conference on Advanced Information Systems Engineering. Springer Berlin Heidelberg, 2006, рр. 288-302</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Russell N., van der Aalst W., ter Hofstede A. Workflow exception patterns. International Conference on Advanced Information Systems Engineering. Springer Berlin Heidelberg, 2006, рр. 288–302.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nazarenko A.M., Prokhorov A.A. Hierarchical Dataflow Model with Automated File Management for Engineering and Scientific Applications. Procedia Computer Science, 2015, vol. 66, рр. 496-505</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nazarenko A.M., Prokhorov A.A. Hierarchical Dataflow Model with Automated File Management for Engineering and Scientific Applications. Procedia Computer Science, 2015, vol. 66, рр. 496–505.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Назаренко А.М., Пересторонин Н.О., Прохоров А.А. Управление файлами в рамках модели потоков данных для распределенных вычислений // Научный Вестник МГТУ ГА. 2016. Том 19, № 05. С. 161-172</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nazarenko A.M., Perestoronin N.O., Prokhorov A.A. Upravlenie fajlami v ramkakh modeli potokov dannykh dlya raspredelennykh vychislenij [File management in distributed dataflowbased workflows.]. Civil Aviation High Technologies, 2016, vol. 19, no. 05, рр. 161–172. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
