LABORATORIUM NOWOCZESNYCH TECHNOLOGII IT

Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach RPO WO 2007-2013 „Utworzenie w Uniwersytecie Opolskim laboratorium nowoczesnych technologii IT” Umowa o dofinansowanie nr RPOP.01.03.01-16-001/10-00 z dnia 31.08.2010 r. „Inwestujemy w Twoją przyszłość”.

Cel projektu

Za cel bezpośredni Projektu należy uznać zwiększenie potencjału badawczo – rozwojowego Opolszczyzny pracującego na rzecz innowacyjnej gospodarki poprzez poprawę warunków i jakości prowadzonych prac naukowo – badawczych. Zakup nowoczesnego wyposażenia do laboratoriów Instytutu Matematyki i Informatyki Uniwersytetu Opolskiego zwiększył możliwości prowadzenia innowacyjnych badań, które w przyszłości będą mogły zostać wykorzystane dla rozwoju i unowocześnienia infrastruktury IT przedsiębiorstw.
Przewiduje się, że dzięki unowocześnieniu bazy badawczej Instytutu Matematyki i Informatyki Uniwersytetu Opolskiego wzrośnie zainteresowanie podmiotów gospodarczych wykonywaniem badań na w nowoczesnym laboratorium zarówno jednostek przemysłowych i usługowych. Projekt wpłynie zatem na zwiększenie oferty jednostek sektora B+R Województwa Opolskiego na potrzeby gospodarki.
Szerokim oddziaływaniem Projektu jest wzmocnienie konkurencyjności Województwa Opolskiego w obszarze szkolnictwa wyższego, co przyczyni się do sprzężenia Uniwersytetu z miastem i regionem oraz do dynamizacji procesów rozwoju Opolszczyzny. Dzięki realizacji Projektu Uniwersytet Opolski umocni swą pozycję jako jedno z najważniejszych centrów naukowo – badawczych regionu. Zwiększenie transferu technologii z ośrodków naukowo – badawczych do przedsiębiorstw posiadających, bądź budujących infrastrukturę IT wpłynie na ich rozwój zarówno poprzez wzrost jakości oferowanych usług jak i obniżenie kosztu eksploatacji systemów IT.

Kierunki prowadzonych badań

Badania prowadzone w ramach projektu podzielone są na dwa kierunki:

  • badanie i testowania możliwości wirtualizacji zasobów IT,
    osoba odpowiedzialna za powyższy kierunek badań: dr inż. Mariusz Gola,
    e-mail: mgola@math.uni.opole.pl
  • modelowanie, projektowanie obrazów i przestrzeni w grafice 2D i 3D oraz do wspomaganie prototypowania.
    osoba odpowiedzialna za powyższy kierunek badań: mgr inż. Krystian Wojtkiewicz,
    e-mail: kwojt@math.uni.opole.pl

W ramach pierwszego kierunku badań związanego z wirtualizacją zasobów IT zakupiono sprzęt komputerowo sieciowy składający się m.in. z dwóch wieloprocesorowych serwerów, przełączników sieciowych, sprzętu pomiarowego oraz zestawu komputerów przenośnych. Całość tego sprzętu służyła do zbudowania stanowiska laboratoryjnego umożliwiającego odzwierciedlanie struktury IT przedsiębiorstwa zarówno w zakresie serwerów jak i sieci komputerowej. Stanowisko laboratoryjne służy do prowadzenia badań naukowych w zakresie technik wirtualizacji oraz optymalizacji struktur sieciowych i optymalizacji rozmieszczenia zasobów informatycznych takich jak bazy danych, kontrolery Active Directory itp. Badania związane z wirtualizacją zasobów IT prowadzone są m.in. w następujących kierunkach: spadek kosztów związanych z nabywaniem sprzętu, możliwość dynamicznej alokacji zasobów i wydajniejsze równoważenie obciążeń, szybkiego dostosowania infrastruktury do oczekiwań biznesu, szybkie wdrażanie i przywracanie środowisk testowych. Infrastruktura wirtualna oznacza oszczędność energii i ograniczenie wydatków kapitałowych, wysoką dostępność zasobów, lepsze możliwości zarządzania komputerami, wyższy poziom zabezpieczeń. Wirtualizacja ma bardzo szerokie zastosowania i odpowiada na potrzeby dzisiejszego biznesu.

W ramach drugiego kierunku badań związanego z modelowaniem i projektowaniem obrazów i przestrzeni w grafice 2D i 3D oraz wspomaganiem prototypowania został zakupiony specjalistyczny sprzęt składający się z drukarki 3D, skanera 3D oraz stacji graficznej. Sprzęt ten wykorzystany został do zbudowania stanowiska laboratoryjnego umożliwiającego prowadzenie wielokierunkowych badań związanych z projektowaniem 3D. Projektowanie 2D i 3D jest ciągle rozwijającą się dziedziną w informatyce. Główny punkt nacisku stawiany jest na optymalizację zapisu informacji o obiektach, tworzeniu siatek punktów, jak i użytych tekstur. Istotnym zagadnieniem jest również tworzenie odwzorowań rzeczywistych obiektów i przestrzeni, które następnie używane są do projektowania CAD. W aspekcie prototypowania ciągle niezaspokojone pozostają potrzeby w zakresie szybkiego wytwarzania modeli próbnych, których głównym zadaniem jest wizualizacja etapu projektowania. Szybkiej i tanie drukowanie obiektów trójwymiarowych przy użyciu wysokiej jakości kompozytu pozwoli na sprawne testowanie pomysłów inżynierów.

W ramach rozpoczętych badań naukowych nawiązana została współpraca z kilkoma przedsiębiorstwami Opolszczyzny na wykonanie badań naukowych w ramach utworzonego laboratorium. Efektem prac jest podpisanie umów o współpracy pomiędzy Uniwersytetem Opolskim a przedsiębiorstwami.

Opracowania projektu

Kilka słów o wirtualizacji

Wirtualizacja pozwala jednocześnie uruchomić wiele systemów operacyjnych na tej samej platformie sprzętowej i systemowej – przy zachowaniu maksymalnej możliwej wydajności. W konsekwencji pozwala na niezwykle efektywne wykorzystanie istniejącego sprzętu i dowolną modyfikację cech wirtualizowanych zasobów, tak, aby zawsze spełniały bieżące oczekiwania użytkowników.

Wirtualizacja zapewnia następujące korzyści:

  • Spadek kosztów związanych z nabywaniem sprzętu,
  • ciągłość biznesowa – zmniejszenie czasów przywracania systemów, obniżenie kosztów Disaster Recovery, prostsza implementacja procedur,
  • możliwość dynamicznej alokacji zasobów i wydajniejsze równoważenie obciążeń,szybkiego dostosowania infrastruktury do oczekiwań biznesu,
  • konsolidacja – konsolidacja istniejących środowisk, zwiększenie współczynnika wykorzystania zasobów, zmniejszenie kosztów operacyjnych,
  • testowanie i rozwój aplikacji – szybkie wdrażanie i przywracanie środowisk testowych.

Infrastruktura wirtualna oznacza oszczędność energii i ograniczenie wydatków kapitałowych, wysoką dostępność zasobów, lepsze możliwości zarządzania komputerami, wyższy poziom zabezpieczeń. Wirtualizacja ma bardzo szerokie zastosowania i odpowiada na potrzeby dzisiejszego biznesu.
Gwałtowny wzrost mocy obliczeniowej procesorów połączony ze skokiem w cenach energii sprawił, że wiele firm w coraz większym stopniu zaczyna wprowadzać rozwiązania konsolidacji serwerów z myślą o poprawie wydajności i zapewnieniu większej elastyczności, umożliwiającej sprawniejsze działanie biznesowe. W większości centrów przetwarzania danych rzeczywiste obciążenia serwerów pochłaniają poniżej 15% potencjalnej mocy sprzętu. Jednak względy bezpieczeństwa i wydajności oraz potrzeba zapewnienia nieprzerwanej pracy sprawiają, że menedżerowie IT często wdrażają sprzęt na zasadzie „jeden serwer fizyczny – jedno zadanie”. Wprowadzanie nowych, wysokowydajnych serwerów powoduje rozrost infrastruktury, ponieważ starsze komputery nie są wycofywane. W ten sposób duża część potencjału pozostaje niewykorzystana, co wiąże się z zajmowaniem przez serwery zbyt dużej ilości miejsca, większymi wymaganiami związanymi z chłodzeniem i nadmiernym poborem mocy.
Tworzone laboratorium umożliwiałoby badania, których wyniki mógłby zachęcić przedsiębiorstwa do wdrażania rozwiązań wirtualizacyjnych, co w krótkim czasie przynosiłoby wymierny efekt zarówno w aspekcie finansowym jak i poprawy ogólnie rozumianego bezpieczeństwa zasobów IT.

Modelowanie, projektowanie obrazów i przestrzeni w grafice 2D i 3D oraz do wspomaganie prototypowania

W ramach modelowania przy użyciu technologii trójwymiarowych używany jest skaner ZScanner® 700CX pozwalający uzyskać dokładność skanów trójwymiarowych w poszczególnych przestrzeniach:

  • XY do 50 mikronów
  • Z 0,1mm

 


2 4
 

Oraz dokładność tekstury od 50 do 250 DPI.

Gotowe modele trójwymiarowe można drukować, tj. można uzyskać wsparcie w zakresie prototypowania. Drukarka na wyposażeniu to Sprinter® 450. Drukarka ta drukuje elementy o maksymalnych rozmiarach jednej części 203 x 254 x 203mm, zaś rozdzielczość nakładanej kolorowej tekstury to 300 x 450 DPI.

 

 

3  1
 

Dnia 17 lutego 2011r odbyło się pierwsze seminarium, w trakcie którego zaprezentowano możliwości laboratorium w zakresie wsparcia modelowania 3D.

 

Narodowa strategia spójności Uniwersytet Opolski Europejski fundusz rozwoju regionalnego