Serviceorientierte Simulation auf Basis von OCCI am Beispiel der Finite Elemente Methode

Abstract

Das Open Cloud Computing Interface (OCCI) und seine Erweiterbarkeit auch während der Laufzeit bieten die Möglichkeit bestehende Anwendungen als Service bereitzustellen. Eine Implementierung des OCCI Modells ist der rOCCI Server. Dieser wurde erweitert um das AMQP Protokoll, damit ein schneller und asynchroner Nachrichtenaustausch zwischen den verteilten Anwendungen möglich ist. Mit einer Kombination aus OCCI Service Adapters und einer simplen DSL zur Beschreibung der Anwendungsschnittstelle ist es möglich, aus bereits vorhandenen Simulationen serviceorientierte Simulationen zu implementieren, die über AMQP und OCCI vernetzt werden können. Diese sind zugleich portierbar auf andere Cloud Infrastrukturen, da sie unabhängig von den proprietären APIs der Dienstanbieter implementiert werden. Der Portierungsaufwand bestehender Simulationslösungen zwischen den Cloud Infrastrukturen wird so verringert und teilweise sogar unnötig. Als Beispiel für eine Umsetzung als serviceorientierte Simulation wurde eine bestehende FEM-Simulation ausgewählt. FEM-Simulationen stellen an die Rechenleistung von Computern hohe Ansprüche. Dadurch ist die Berechnung von FEM-Modellen – gerade für kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) – mit hohen Kosten allein für die Anschaffung und den Unterhalt der Hardware verbunden. Ebenso sind Lizenzkosten für die Software nötig, die unabhängig von ihrer Auslastung anfallen. Die ERAS GmbH arbeitet im Rahmen von „Cloud4E Trusted Cloud Computing for Engineering“ (als Projekt des Technologieprogramms „Trusted Cloud“ des BMWi) an der Bereitstellung eines Dienstes für FEM-Simulationen, in der Cloud. Dadurch können rechenintensive Analysen mechanischer Problemstellungen in die Cloud ausgelagert werden.