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


IST- Situation

Neue Anforde-rungen

Trainings- Cloud


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


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







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









IST- Situation

Neue Anforde-rungen

Trainings- Cloud


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



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


Folgerung: „Geschlossenes System“ ist keine Grundannahme mehr! (betrifft u.a. auch IT-Sicherheit!)




IST- Situation

Neue Anforde-rungen

Trainings- Cloud


M&S „in der Cloud“

• Cloud = … – … Bereitstellung von Diensten – … durch einen (oder mehrere) Anbieter – … für die Nutzer – … auf Basis einer verbrauchs-orientierten Bezahlung – …


“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]


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"


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

1

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



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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2



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


3


Zielbild „M&S Bw 2020+“

• Realisierung einer allgegenwärtigen, von überall zugreifbaren Trainings-Cloud


WES SES

SimSys A

Nutzer

SimSys C

Nutzer

SimSys D

SimSys B

WES


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



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”



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



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



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, …)



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


WES SES

SimSys A

Nutzer

SimSys B

Zielbild „M&S Bw 2020+“ ?

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