von isolierten anwendungen zur allgegenwärtigen trainings-cloud
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Dr. Robert Siegfried
Von isolierten Anwendungen zur allgegenwärtigen Trainings-Cloud DWT-Forum „Simulation and Training“
03.03.2015
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aditerna GmbH
• Seit 2010 ihre Spezialisten für komplexe IT-Projekte
• Schwerpunkt M&S – Modell-Management und Qualitätssicherung (VV&A) – Referenzarchitekturen und verteilte Simulationen – Internationale Kooperation und Standardisierung
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Von isolierten Anwendungen zur allgegenwärtigen Trainings-Cloud
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IST- Situation
Neue Anforde-rungen
Trainings- Cloud
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Nutzung von M&S heute durch viele Hürden eingeschränkt
• „Move people, not information“ – Nutzer und Simulation am selben Ort
• „Herrschaftswissen“ als Vorbedingung – Nutzung oftmals sehr komplex – Unterstützung durch die jeweiligen Entwickler notwendig
• Keine Integration in andere IT- und C2-Systeme 03.03.2015 DWT-Forum "Simulation and Training" 4
Technische Anforderungen
Technische Realisierung
Fachliche Anforderungen
Fachliche Möglichkeiten
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Technischer Unterbau limitiert „neuartige“ Nutzungsszenarien
• M&S konzipiert und entwickelt für stand-alone Betrieb
• Einzelentwicklungen, proprietäre Schnittstellen und Datenformate – Nutzung und Weiterentwicklung nur durch Hersteller – Hoher Aufwand bei Pflege und Wartung
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Technische Anforderungen
Technische Realisierung
Fachliche Anforderungen
Fachliche Möglichkeiten
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Aktuelle Situation ist NICHT zufriedenstellend
• Fehlende konzeptuelle Verankerung von M&S – TK M&S? Ausbildungskonzepte? M&S für Analyse?
• Bestehende Simulationssysteme sind weitestgehend eigenständige, isolierte Anwendungen
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Technische Anforderungen
Technische Realisierung
Fachliche Anforderungen
Fachliche Möglichkeiten
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IST- Situation
Neue Anforde-rungen
Trainings- Cloud
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Heutige und zukünftige fachliche Anforderungen
1. Flexible Zugreifbarkeit 1. Räumlich (falls möglich) 2. Zeitlich 3. Unterschiedliche Endgeräte
2. Einfache Konfigurierbarkeit und Anpassbarkeit 1. Bedienung durch den Nutzer (ohne Entwicklersupport) 2. Gute Anpassbarkeit anstelle aufwändiger Pflegeprozesse
3. Nahtlose Integration in größere System(!)verbünde 1. Einbettung in C2-Systeme 2. Verteilte Simulationen
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Abgeleitete technische Anforderungen
1. Flexiblere und bessere Zugreifbarkeit – Mehr Automatisierung, weniger Personaleinsatz
2. Konfigurierbarkeit und Anpassbarkeit – „Schnelle“ Austauschbarkeit von Funktionen
3. Integration in System(!)verbünde – Bereitstellung von Schnittstellen – Nutzung gemeinsamer Standards
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Folgerung: „Geschlossenes System“ ist keine Grundannahme mehr! (betrifft u.a. auch IT-Sicherheit!)
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Von isolierten Anwendungen zur allgegenwärtigen Trainings-Cloud
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IST- Situation
Neue Anforde-rungen
Trainings- Cloud
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M&S „in der Cloud“
• Cloud = … – … Bereitstellung von Diensten – … durch einen (oder mehrere) Anbieter – … für die Nutzer – … auf Basis einer verbrauchs-orientierten Bezahlung – …
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“M&S as a Service (MSaaS)
is a means of delivering modelling and simulation (M&S)
applications, capabilities and associated data on demand by providers to consumers.”
[MSG-131/136]
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Viele unterschiedliche Perspektiven auf Cloud-basierte M&S
Wie wird eine M&S-Anwendung bereitgestellt?
Bereitstellung von M&S
Zentral / Cloud-Dienst
Lokal / stand-alone
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Cloud-Dienste
• M&S Anwendungen „liegen“ in der Cloud und werden von diversen Endgeräten genutzt
• Beispiele: – Data Farming
auf IT-Cluster in Euskirchen
– SuTBw RTIen
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DWT-Forum "Simulation and Training"
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Viele unterschiedliche Perspektiven auf Cloud-basierte M&S
Wie wird eine M&S-Anwendung bereitgestellt?
Bereitstellung von M&S
Zentral / Cloud-Dienst
Lokal / stand-alone
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Wie ist die M&S-Anwendung intern aufgebaut?
Aufbau einer M&S-Anwendung
Service-Orientierte Architektur
Monolithisch 3
Nutzung von Cloud-Diensten
2
Verteilte Architektur
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Nutzung von Cloud-Diensten (durch M&S-Anwendungen)
• Auslagerung einzelner Funktionen „in die Cloud“
• Beispiel: SD VIntEL – Weapon Effects
Service – Etc.
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DWT-Forum "Simulation and Training"
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Service-Orientierte Architektur (SOA) als konsequente Fortsetzung
• Austauschbarkeit als grundlegendes Design-Paradigma
• Zerlegung einer M&S-Anwendung in funktionale Bestandteile (Services)
• Alle Services können in die Cloud verlagert werden
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Zielbild „M&S Bw 2020+“
• Realisierung einer allgegenwärtigen, von überall zugreifbaren Trainings-Cloud
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WES SES
SimSys A
Nutzer
SimSys C
Nutzer
SimSys D
SimSys B
WES
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MSG-136 Vision Statement (NOV-1)
FEDERATED M&S ECOSYSTEM
Vision Statement To ensure that M&S products, data and processes are conveniently, simultaneously and spontaneously accessible to a large number of
users for their individual purposes as often as possible.
FEDERATED M&S ECOSYSTEM
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MSG-136 als zentraler Hub vieler Aktivitäten rund um MSaaS
MSG-086 “Simulation Interoperability” (DEU, Matthias Hahn, Robert Siegfried)
MSG-136 “Modelling and
Simulation (M&S) as a Service
(MSaaS)” Results from national projects
Objectives 1.1, 1.2, and 2.1
NATO STANAGs 4662, 4663, 4664 ISO/IEC 18023, 18024, 18025, 18026, 18041, 18042
ET-34 “M&S as a Service” (ACT, Angel San Jose Martin)
MSG-071“Missionland” (NLD, Arjan Lemmers)
RIEDP PDG, (new activities)
DNBL
MSG-131“M&S as a Service” (USA/DEU, B. Miller/R. Siegfried)
MSG-106 “SPHINX” (FRA, Laurent Tard)
MSG-128 “MTDS” (FRA, Jean-Pierre Faye)
ET-35 and MSG-134 “Compliance Testing”
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Ziele der MSG-136 und zu erarbeitende Ergebnisse
• AMSP on MSaaS Governance – Definition and Terminology – Governance and Authority – Implementation Roadmap
• Concept of Operations (CONOPS)
– Document military and operational requirements – MSaaS Business Model – Definition and description of Business Services
• MSaaS Reference Architecture
– MSaaS integration into DSEEP and FEAT – Generic Service Specifications – Specialized Service Specifications
GO
V O
PS
TEK
EVAL
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Großes internationales Interesse an MSaaS und MSG-136
• 15 Nationen
• 6 NATO-Organisationen
AUS CAN DEU DNK ESP FRA GBR ITA
NLD NOR POL PRT ROU TUR USA
ACT JFTC JWC M&S CoE NCIA JCBRN COE
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Vorteile und Grenzen von Cloud-basierter M&S
1. Flexiblere und bessere Zugreifbarkeit – Zentralisierung und Automatisierung erhöhen Verfügbarkeit – Grenzen bei spezieller Hardware, (IT)-Sicherheit
2. Konfigurierbarkeit und Anpassbarkeit – Offene Standards erlauben Einsatz von 3rd-Party Tools – Einfachere Bedienung erfordert ggf. GUI-Anpassungen
3. Integration in System(!)verbünde – Offene Schnittstellen ermöglichen Integration – Grenzen bei multi-nationaler Dienstenutzung und
Einbindung in reale Systeme (FüInfoSys, FüWES, …)
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Zusammenfassung
Cloud-M&S verspricht vielfältige Verbesserungen • Flexiblere Zugreifbarkeit von M&S • Einfachere Anpassbarkeit • Bessere Integration in Systemverbünde
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FEDERATED M&S ECOSYSTEMMSG-136 erarbeitet bis 2017 Grundlagen für ein zukünftiges „Federated M&S Ecosystem“
– Governance – CONOPS – MSaaS Reference Architecture
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Dr. Robert Siegfried Geschäftsführer, Leiter M&S [email protected] +49 160 736 73 29