№ 4 (2021)
Весь выпуск
РАЗДЕЛ I. РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
-
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ САМООРГАНИЗУЮЩИХСЯ ДИСПЕТЧЕРОВ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ МУЛЬТИАГЕНТНОГО СОЦИОИНСПИРИРОВАННОГО ПОДХОДА
А. И. КаляевАннотация ▼Описаны новые принципы организации, методы и алгоритмы функционирования дис-
петчера Распределенной системы (РС), позволяющие распределять и перераспределять
ресурсы с динамически изменяющимися параметрами между поступающими заданиями с
целью минимизации времени их выполнения. Основная проблема, не позволяющая сегодня
эффективно оценивать время выполнения заданий в гетерогенной РС, напрямую вытекает
из распределенности системы: каждый из её элементов обладает частичной независимо-
стью и может существенно отличаться от других, более того, в процессе работы его
возможности могут изменяться, и все это существенно влияет на эффективность рас-
пределения задач между узлами РС и на время выполнения заданий. В статье предложен
новый подход к организации диспетчера РС, базирующийся на применении теории муль-
тиагентных систем и социоинспирированных (базирующихся на принятых в человеческом
обществе) методов: пользователи РС размещают свои задания на специальных узлах –
досках объявлений, на каждом узле РС размещается проактивный программный агент,
осуществляющий постоянный мониторинг параметров своего узла и поиск на досках объ-
явлений подходящих для решения задач. При этом агенты, участвующие в решении общего
задания формируют сообщества, в которых осуществляют планирование процесса реше-
ния задания и распределение частей заданий для минимизации времени задержки их реше-
ния. В качестве критерия эффективности работы РС было решено принять значение
среднего времени задержки выполнения функциональных заданий относительно требуемых
моментов времени, соответственно агенты распределяют задания таким образом, чтобы
минимизировать значение указанного критерия. Настоящая статья включает введение,
формальную постановку задачи диспетчирования ресурсов РС, обзор существующих под-
ходов к организации диспетчера РС, описание предлагаемого мультиагентного решения
задачи диспетчирования ресурсов РС с использованием социоинспирированного подхода,
алгоритм работы распределенной системы и ее элементов, описание применения социоин-
спирированного подхода применительно к процессу диспетчирования задач и заключение.
К основным преимуществам предложенного подхода можно отнести: возможность ис-
пользования достоверной и актуальной информации о специализации и текущей произво-
дительности ресурсов при диспетчировании; высокая отказоустойчивость, обусловленная
отсутствием элементов РС, выход из строя которых приводит к полной потере работо-
способности РС; возможность гибкого масштабирования РС (увеличения числа ресурсов),
достигаемая за счет децентрализации процесса диспетчирования. -
ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОЖНОГО РЕЗУЛЬТАТА РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ ВЫПОЛНЯЕМЫХ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ МНОГОАГЕНТНОЙ СИСТЕМОЙ
В.А. Литвиненко , С.А. Ховансков , В.С. ХовансковаАннотация ▼Рассматриваются вопросы защиты распределённых вычислений организованных на ос-
нове многоагентной системе для решения задач многовариантного моделирования.
При моделировании выбор одного из многих вариантов может потребовать перебора огром-
ного множества параметров недоступного для быстродействующей ЭВМ. Для сокращения
времени решения таких задач используют распределенные вычисления. Существует множе-
ство различных подходов для организации распределенных вычислений в компьютерной сети
– технология grid, metacomputing (BOINC, PVM и другие). Все они предназначены для создания
централизованных систем распределенных вычислений. Распределенные вычисления организуются на основе многоагентной системы на вычислительных узлах любой компьютерной
сети. При использовании в качестве вычислительной среды компьютерную сеть большого
масштаба могут возникнуть угрозы безопасности распределенных вычислений. Одной из
таких угроз является получение в процессе вычислений ложного результата от злоумышлен-
ников. Ложный результат может привести в процессе моделирования к принятию не опти-
мального, либо неправильного решения. Управляющие агенты централизованной системы
распределенных вычислений, кроме управления распределенной системой, вынуждены выпол-
нять обнаружение ложных результатов процесса вычислений. Разработана методика рас-
чета вероятности обнаружения ложного результата в зависимости от общего количества
агентов многоагентной системы и количества управляющих агентов. Приведены примеры
расчёта количество управляющих агентов, обеспечивающих в многоагентной системе тре-
буемую вероятность обнаружения ложных результатов. -
БИОИНСПИРИРОВАННЫЙ МЕТОД КЛАССИФИКАЦИИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ДЛЯ ДИСПЕТЧИРОВАНИЯ В ГРИД-СИСТЕМАХ
Д.Ю. Кравченко , Ю.А. Кравченко, В. В. Марков , А.Э. СаакАннотация ▼Статья посвящена решению задачи диспетчирования распределенных вычислитель-
ных ресурсов на основе их классификации методом биоинспирированного поиска для повы-
шения эффективности функционирования грид-систем. Актуальность задачи обоснована
значительным ростом востребованности парадигмы распределенных вычислений в услови-
ях информационного переполнения и неопределенности. В статье рассмотрены проблемы
диспетчирования гетерогенных вычислительных ресурсов при решении сложных профес-
сиональных и научных задач, поступающих в различные моменты времени, на основе клас-
сификации по значимым признакам соответствия и готовности ресурса. Проведен срав-
нительный обзор существующих аналогов. Сформулирована постановка решаемой задачи вконтексте выбранной тематики исследования. Обоснована стратегия выбора биоинспи-
рированного моделирования для решения поставленной задачи. Проанализированы аспекты
эффективности применения различных децентрализованных биоинспирированных мето-
дов. Предложено решать задачу диспетчирования вычислительных ресурсов на основе
определения соответствия ресурса необходимому классу. Классификация проводиться на
основе применения биоинспирированного метода оптимизации, построенного на основе
алгоритма поиска косяком рыб. Использование популяционного биоинспирированного ме-
тода позволяет обеспечить беспрецедентный параллелизм получения альтернативных
решений и оптимизировать распределение имеющихся вычислительных ресурсов в зависи-
мости от наборов значимых признаков. Объектом исследования являются процессы клас-
сификации данных, включающие в себя упорядоченные последовательности действий, на-
правленных на распределение вычислительных ресурсов по классам решаемых задач. Предме-
том исследования являются биоинспирированные методы решения задачи классификации
данных в грид-системах. Для оценки эффективности предложенного метода разработано
программное приложение и проведен вычислительный эксперимент с разным количеством
сформированных классов вычислительных ресурсов. Каждый вычислительный ресурс имеет
определенный набор атрибутов, являющийся вектором его признаков. Косинусная мера сход-
ства вектора признаков ресурса и вектора признаков определенного класса является крите-
рием классификации. Для повышения качества процесса диспетчирования задача классифи-
кации вычислительных ресурсов решена для множества вариантов организации потоков
сложных решаемых задач в грид-системах. Полученные количественные оценки демонстри-
руют экономию времени при решении задач диспетчирования распределенных вычислитель-
ных ресурсов на основе их классификации методом биоинспирированного поиска не менее
7 %. Временная сложность в рассмотренных примерах составила . Описанные ис-
следования имеют высокий уровень теоретической и практической значимости и напря-
мую связаны с решением классических задач искусственного интеллекта.
РАЗДЕЛ II. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
-
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА АНАЛИЗА ТОНАЛЬНОСТИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛОЯЛЬНОСТИ ПОКУПАТЕЛЕЙ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ, ОСНОВАННАЯ НА НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКЕ
Е. М. Герасименко , В. В. СтеценкоАннотация ▼Представлен интеллектуальный подход к измерению лояльности клиентов к кон-
кретному продукту, основанный на анализе комментариев. Общий анализ тональности в
твитах и сообщениях проводится довольно часто, однако ориентированный на задачи
анализ мнений пользователей и измерение уровня их лояльности является новой идеей.
Сложность в проведении ориентированного на задачу анализа тональности сообщений
заключается в измерении лояльности клиента к конкретному продукту на основе мнения
клиентов об этом самом продукте. Полученные данные об уровне лояльности клиента к
продукту смогут помочь новому клиенту принять решение о конкретном товаре, учиты-
вая его различные особенности и отзывы предыдущих клиентов. В качестве набора данных
был использован большой массив данных, состоящих из онлайн-отзывов клиентов с
Amazon.com. Набор исходных данных представляет собой совокупность отзывов, из кото-
рых предлагаемый подход формирует агрегированную оценку мнений, далее используется
модель нечеткой логики для измерения лояльности клиента к продукту. В предложенном
подходе входной текст сначала обрабатывается с помощью таких методов как токениза-
ция, удаления стоп-слов, лемматизация, затем происходит маркировка частей речи и осу-
ществляется анализ полярности отзывов, затем, к полученным агрегированным оценкам
применяются методы нечеткой логики, чтобы определить степень лояльности клиентов к
продукту. В этой работе использовались различные библиотеки с открытыми API, такие
как SentiWordNet, Stanford CoreNLP и т.д. Используемый подход фокусируется на выявле-
нии тональности обзоров, которые могут быть положительными, отрицательными и
нейтральными. В нашем исследовании мы использовали треугольную функцию принадлеж-
ности, также известную как trimf, потому что она поддерживает три переменные и соз-
дает связь между ними. Реализация подхода обеспечивает высокую точность определения
лояльности к продуктам электронной коммерции, которая превосходит предыдущие под-
ходы, а применение нечеткой логик позволило значительно повысить значения таких пока-
зателей как точность, полнота и F-мера. -
ЭВОЛЮЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ МНОГОАГЕНТНЫХ СИСТЕМ
Л.А. Гладков , Н. В. ГладковаАннотация ▼Статья посвящена обсуждению проблем построения эволюционирующих мультиа-
гентных систем. Рассмотрены возможные методологии проектирования мультиагентных
систем. Отмечена актуальность разработки новых принципов построения мультиагентных
систем на основе методов эволюционного проектирования. Выделены соответствия между
терминами теории агентов и теории эволюции. Отмечена перспективность использования
гибридных подходов к проектированию мультиагентных систем. Рассмотрены принципы
построения и возможности использования нечетких генетических алгоритмов при проекти-
ровании мультиагентных систем. Отмечено, что основные модели методы теории эволюци-
онного моделирования, могут успешно применяться при проектировании мультиагентных
систем. Предложена эволюционирующей многоагентной системы. Описана процедура фор-
мирования новых агентов в процессе эволюции. Определен набор параметров, позволяющих
оценить состояние каждого агента в популяции. Для оценки текущего состояния агента и
возможностей его взаимодействия с другими агентами предложено использовать ресурсные
параметры. Приведено определения агентства и семьи, минимальных элементов эволюцио-
нирующй мультиагентной системы. Предложена эволюционная стратегия построения мо-
дели эволюционирующей мультиагентной системы. Описаны процедуры выполнения ориги-
нальных эволюционных операторов для обработки популяции агентов. На основе предложен-
ной методики была разработана программная система поддержки эволюционного проекти-
рования агентов и мультиагентных систем. В настоящее время проводятся вычислительные
эксперименты для исследования предложенной модели проектирования многоагентных сис-
тем, оценки эффективности различных операторов и схем формирования агентов-потомков,
необходимые условия выживания. -
ОСОБЕННОСТИ ВЫБОРА МОДЕЛИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ДАТЧИКА ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
С. И. КлевцовАннотация ▼Рассматриваются вопросы выбора вида и параметров модели характеристики пре-
образования интеллектуального датчика физических величин на примере датчика давле-
ния. Характеристика преобразования интеллектуального датчика представляет собой
математическое, алгоритмической и программное обеспечение для вычисления физической
величины на основе электрических сигналов, которые поступают с измерительных каналов
датчика. Модель характеристики преобразования должна быть адаптирована к конфи-
гурации функции преобразования чувствительного элемента датчика и особенностям по-
ведения этой функции при воздействии внешних дестабилизирующих факторов. В работе
рассмотрены различные модели характеристики преобразования, определены особенности
их применения, достоинства и недостатки, достижимые уровни погрешности аппрокси-
мации реальной характеристики, которые влияют на конечную точность измерений ин-
теллектуального датчика. Интеллектуальные датчики используются для задач измерения
физических величин в различных технических системах и требования к точности измере-
ний в реальных задачах различны. Точность измерений в значительной степени определя-
ется степенью аппроксимации реальной характеристики датчика ее математической
моделью. Чем сложнее модель, тем, как правило, сложнее ее реализовать в датчике и тем
выше стоимость измерений. Поэтому важно управлять погрешностью аппроксимации
характеристики преобразования, чтобы эффективно использовать датчик. Для управле-
ния погрешностью аппроксимации характеристики преобразования интеллектуального
датчика давления предложено воспользоваться методом мультисегментной пространст-
венной аппроксимации, а в качестве сегментов использовать модели линейных или нелиней-
ных пространственных элементов. Определены основные математические выражения,
схема управления погрешностью. Представлены результаты моделирования, которые по-
казывают возможность и преимущества использования метода для формирования про-
странственных моделей характеристики преобразования, которые адаптивны к измене-
ниям реальной функции преобразования датчика, учитывают влияние внешних факторов
на результаты измерений. Кроме того, метод позволяет модифицировать текущую мо-
дель пространственной аппроксимации, изменяя типы локальных пространственных эле-
ментов и таким образом, управлять погрешностью измерений -
ОБОБЩЕННЫЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И СПЕКТРАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ВНУТРЕННИМИ ГРАНИЧНЫМИ УСЛОВИЯМИ
А. Г. Клово , Г. В. Куповых , А.А. Илюхин , И.А. ЛяпуноваАннотация ▼При решении задач, связанных с исследований прочностных свойств различных конст-
рукций, часто используются некоторые наборы тригонометрических (синусы или косинусы),
а также гиперболических функций, которые циклично при взятии производных последова-
тельно переходят друг в друга. Эти наборы состоят из двух функций, причем последняя из
этих функций при дифференцировании переходит в первую, взятую соответственно со зна-
ком «плюс» (тригонометрическая система первого типа) или «минус» (тригонометрическая
система второго типа). Тригонометрические и гиперболические функции также использу-
ются при решении многих прикладных задач, математические модели которых содержат
вторые производные по пространственным переменным. Если математическая модель со-
держит производные четвертого порядка по пространственным переменным, то при реше-
нии соответствующих задач можно использовать функции, четвертые производные кото-
рых пропорциональным этим функциям. Известен ряд работ по общей теории систем функ-
ций, где описаны обобщенные тригонометрические системы (ОТС) функций, производные
определенного порядка которых пропорциональны этим функциям. В данной работе эта
теория развивается в направлении исследования квадратичных форм функций, составляю-
щих ОТС. Показано, что квадратичные формы функций ОТС могут сами по себе являться
функциями ОТС того же порядка (первого или второго типов). Полученные тождества и
созданная теория используется для решения спектральных задач для оператора четвертого
порядка для функций с определенными условиями. Специфика рассматриваемых задач заклю-
чается в том, что помимо стандартных граничных условий имеются дополнительные усло-
вия на внутренней границе. Эти условия недостаточны для того, чтобы автономно решать
задачу в каждой отдельной области в которых заданы исследуемые функции. Использование
установленных в работе свойств ОТС позволяет решать такие задачи во всей рассматри-
ваемой области.
РАЗДЕЛ III. СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
-
МЕТОД ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ МОДЕЛЕЙ ТИПОВЫХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ ОБЛАЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
А. А. Левченко , В.В. Таратухин , Ю. А. КравченкоАннотация ▼Статья посвящена решению задачи создания метода принятия решений при фор-
мировании типовых процессов предприятия для внедрения и использования информац и-
онных систем на базе облачных технологий, так же известных, как систем, работа ю-
щих по модели SaaS (Software as a Service, Программное обеспечение как Услуга). Акту-
альность исследования обусловлена новизной технологии облачных вычислений и нево з-
можностью применения методов, разработанных для систем класса on-Premise. Целью
исследования является повышение эффективности использования типов ых моделей
предприятия при внедрении и использовании SaaS систем. Повышение эффективности
обеспечивает сокращение сроков и бюджета проекта при внедрении SaaS-систем, а
также эксплуатационных затрат после. Достижение цели исследования обеспечивается
выполнением следующих задач: аналитический обзор области исследования на предмет
имеющихся методов, формализация и постановки задачи исследования, описание эл е-
ментов проектной документации, как единой системы и определение связей между
структурными элементами, разработка метода принятия решений о формировании
моделей типовых процессов, проверка метода через определение критерия эффективн о-
сти и сравнения результатов работы метода с аналогами. Задача исследования форм а-
лизована, как каноническая задача оптимизации с целевой функцией, направленной на
максимизацию критерия эффективности. Критерий эффективности задан в виде фо р-
мулы, описывающей степень покрытия типовыми моделями функциональных требований
к целевым процессам предприятия. В статье описаны методы и алгоритм ы, используе-
мые для решения аналогичных задачи, а также приведены их недостатки и ограничения.
Предложенный метод базируется на теории нечетких множеств и использует алг о-
ритм нечеткого вывода Мамдани для связи множества функциональных требований и
множества системных реализаций. На базе метода разработано программное прило-
жение и проведен вычислительный эксперимент. Выборка для проверки метода и его
сравнение с существующими аналогами формировалась на базе функциональных треб о-
ваний к организационным процессам управления закупками крупных предприятий и реали-
зации данных требований в SaaS-системах на платформе SAP. Подтвержден рост зна-
чения критерия эффективности в случае применения предложенного метода, что д е-
монстрирует его преимущество перед имеющимися альтернативными решениями после
второй итерации использования. В качестве примера представлено описание типового
процесса создания заявки на закупку до и после применения предложенного метода. -
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ПОДСИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ БИОЛОГИЧЕСКИ ПРАВДОПОДОБНЫХ АЛГОРИТМОВ САМООРГАНИЗАЦИИ
Э. В. Кулиев , М.П. Кривенко , М.М. Семенова , С.В. ИгнатьеваАннотация ▼Рассматриваются основные понятия и определения систем поддержки принятия реше-
ний на основе самоорганизации. Системы поддержки принятия решений (Decision Support
Systems) относятся к кругу интерактивных компьютерных систем, которые помогают ис-
пользовать данные, модели и знания для решения частично структурированных, неструктури-
рованных или неструктурированных проблем. Показана и описана схема базовой структуры
системы поддержки принятий решений. Рассмотрены три основных компонента Decision
Support Systems, а также описан случай, когда может быть применен четвертый компонент
системы поддержки принятия решений – система управления, основанная на знаниях. В ста-
тье предложено описание интеллектуальной системы поддержки принятия решений. Примеры
специализированных интеллектуальных систем поддержки принятия решений включают в себя
интеллектуальные системы поддержки принятия маркетинговых решений и системы меди-
цинской диагностики, гибкие производственные системы. Проблемы, связанные с принятием
оптимальных решений, занимают важное место в автоматизированном проектировании и
требуют совершенствования методов и средств поддержки процессов оптимального проек-
тирования на различных этапах. Рассмотрены алгоритмы самоорганизации, вдохновленные
живой природой. Биоинспирированные алгоритмы являются представительским классом алго-
ритмов самоорганизации. Биовдохновленные вычисления имитируют природу и используют
основные концепции и поведение этих систем для решения сложных проблем. В статье описан
алгоритм летучих мышей. Проведен экспериментальный анализ процесса применения алгорит-
ма самоорганизации в системах принятия решений. -
РАЗРАБОТКА БИОЭВРИСТИК ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПОДСИСТЕМЫ ПРИНЯТИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ NP- ТРУДНЫХ И NP-СЛОЖНЫХ КОМБИНАТОРНО-ЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ НА ГРАФАХ
Д.В. Заруба , Э.В. Кулиев , Д. Ю. Запорожец , М. М. СеменоваАннотация ▼Статья посвящена решению новых актуальных проблем, возникших в условиях со-
временного развития информационных и нанометровых технологий в области проектиро-
вания, а также разработке новых инновационных методов, обеспечивающих получение
эффективных решений за полиномиальное время. В статье рассматривается проблема
решения NP-сложных задач. Приведено описание процедуры измерения сложности задачи.
Описаны особенности NP- трудных и NP-сложных комбинаторно-логических задач. При-
ведены основные различия между задачами, а также проблемы, с которыми приходится
сталкиваться при решении такого вида задач. Представлена общая схема принятия реше-
ний, состоящая из формулировки проблемы; принятие решения; сигнала в автоматических
системах и обратной связи. На втором этапе (формирование и выбор вариантов решений)
решение основывается на биоинспирированном алгоритме поиска решений задачи комми-
вояжёра. Для решения поставленной задачи был разработан модифицированный биоинспи-
рированный алгоритм, основанный на поведении муравьиной колонии. В отличие от других
методов оптимизации, метаэвристические алгоритмы могут находить глобальные опти-
мальные решения для задач, где существует много локальных решений из-за их случайного
характера. Эти причины привели к широкому использованию таких алгоритмов при реше-
нии различных задач оптимизации. Биоинспирированные алгоритмы становятся новой
революцией в области решений оптимизационных задач. Представлена постановка задачи
коммивояжера, а также решение поставленной задачи на основе муравьиного алгоритма.
Алгоритмы, такие как генетические алгоритмы и PSO могут быть очень полезными, но
они все еще имеют некоторые недостатки в решении проблем мультимодальной оптими-
зации. Эти алгоритмы способны находить оптимальные решения независимо от физиче-
ской природы проблемы. В рамках экспериментальных исследований был произведен анализ
работы биоинспирированных алгоритмов: алгоритм стаи летучих мышей бактериальный
алгоритм и муравьиный алгоритм. -
АЛГОРИТМ ЭФФЕКТИВНЫХ УПРАВЛЕНИЙ В НЕСТОХАСТИЧЕСКИХ ПРИЧИННЫХ МОДЕЛЯХ В ОТСУТСТВИИ НАБЛЮДАЕМЫХ ПЕРЕМЕННЫХ ДЛЯ СИСТЕМ ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
А. Н. Целых , В. С. Васильев , Л.А. ЦелыхАннотация ▼Рассматривается проблема репликации процесса принятия человеком управленческих
решений в условиях неопределенности и неполноты исходных данных. Лицо, принимающее
решение, опирается на свою систему взглядов, в которую входит общее видение системы,
относительно которой принимается решение. Система представлена в виде причинной
модели, созданной на основе ментальных представлений человека. Эти модели представ-
ляют собой направленные графы, на дугах которых причинность выражена в виде меток,
которые имеют знак, определяющий направление изменений состояния системы. Вершины
этого направленного графа представляют собой концепты высокого уровня абстракции.
Такой граф моелирует функционирование реальной системы. Таким образом, мы исследуем
проблему предсказания и управления действиями человека на основе нестохастических
причинных моделей в отсутствие наблюдаемых переменных для использования в системах
поддержки принятия решений и экспертных системах. Принятие решений рассматрива-
ется с точки зрения выбора объектов приложения управленческих воздействий – факторов
модели. В настоящем исследовании мы показываем, что применение предложенного алго-
ритма может облегчить принятие решений относительно выбора управляющих воздейст-
вий, которые поддерживают достижение тактических и стратегических целей лица, при-
нимающего решения. Следует отметить, что алгоритм реализует автоматизированный
подбор параметра регуляризации, что делает доступным разработку и применение предложенного алгоритма для пользователей, не имеющих достаточной математической под-
готовки. Сходимость последовательности множителя Лагранжа алгоритма эффектив-
ных управлений доказана. Доказана теорема о резонансе в нестохастической причинной
модели, представленной направленным графом, который определяется областью допус-
тимых значений коэффициента демпфирования в модели управления. Ожидается, что
внедрение этого инструмента в системы поддержки принятия решений повысит надеж-
ность решений, принимаемых в отношении работы системы в целом. Выбор управляющих
воздействий с использованием предложенного алгоритма имеет высокую эффективность
и производительность. Таким образом, результаты, представленные в исследовании, мо-
гут быть полезны для разработки приложений в интеллектуальных системах -
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НАХОЖДЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОГО ПОТОКА В ЗАДАЧАХ ЭВАКУАЦИИ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКИХ КОЛЕБЛЮЩИХСЯ ОПЕРАТОРОВ АГРЕГИРОВАНИЯ
Е. М. Герасименко , Е. В. НужновАннотация ▼Моделирование эвакуации – актуальная проблема, которая вызывает все больший
интерес в последние годы. Сегодня подходы к макроскопической эвакуации, основанные на
теории потока, позволяют исследователям находить решение проблем оптимизации, рас-
сматривая пострадавших как однородную массу. Основная трудность при построении
сценариев эвакуации заключается в необходимости учитывать внутреннюю неопределен-
ность сети. В дополнение к присущей неопределенности узлы сети имеют ограниченную
пропускную способность и могут хранить поток, а также направлять дополнительный
поток в сток в заданном порядке. Таким образом, эксперт – это ключевая фигура в нечет-
ком моделировании, который должен оценить порядок промежуточных узлов для получе-
ния потока. Если лицо, принимающее решение, сомневается в выборе функции принадлеж-
ности альтернативы по отношению к атрибуту из-за возможных податрибутов, он / она
может изложить все возможные оценки альтернативы. Поэтому в данной статье рас-
сматривается задача максимальной эвакуации с промежуточным хранением в узлах и со-
ставление списка-порядка укрытий. Колеблющийся нечеткий гибридный оператор агрега-
ции с усреднением используется для определения приоритета промежуточных узлов. Этот
сценарий эвакуации является наиболее безопасным, поскольку максимальное количество
потерпевших может быть отправлено в наиболее безопасные убежища, используя воз-
можности промежуточных узлов, таким образом, что величина входящего потока в про-
межуточном узле может превышать исходящий поток. После нахождения приоритетно-
го списка вершин выполняется построение транспортной сети, советующей остаточной
сети, поиск потока с учетом хранения потока в убежищах. Для иллюстрации предложен-
ного алгоритма приведен численный пример
РАЗДЕЛ IV. АНАЛИЗ ДАННЫХ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ
-
ОЦЕНКА ИНФРАСТРУКТУРНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СУБЪЕКТА КРИТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ПРИ ДЕСТРУКТИВНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Е. А. Максимова , Н.П. СадовниковаАннотация ▼C принятием №187 ФЗ «О безопасности критической информационной инфраструкту-
ры», реализация которого на практике не возможна без комплексной оценки информационной
безопасности (ИБ) субъектов критической информационной инфраструктуры (СКИИ). Одна-
ко, существующие в настоящее время руководящие документы регуляторов не рассматривают
СКИИ с точки зрения системного подхода, не учитывается инфраструктурная составляющая
СКИИ при построении системы защиты информации. В это же время, оценка ИБ СКИИ без
учета влияния на состояния и поведение системы возникающих в системе межобъектных и
межсубъетных связей приводит к погрешности оценки, так как сама система при определен-
ных условиях может генерировать деструктивизм инфраструктурного характера. Таким об-
разом, погрешность в оценке ИБ СКИИ возникает за счет не учета показателя неспособности
СКИИ реализовывать свой функционал в полном объеме под воздействием рисков инфраструк-
турного характера, т.е. инфраструктурного деструктивизма. С точки зрения теории устой-
чивости, данный показатель можно соотнести с категорией «инфраструктурная устойчи-
вость СКИИ». Предлагаемая авторами исследования модель оценки инфраструктурной устой-
чивости (ИУ) СКИИ представлена 1) с использованием аппарата когнитивного моделирования,
2) с использованием аппарата теории надежности технических систем. В рамках когнитивно-
го моделирования, значение концептов задается экспертно. В представленном исследовании для
данной оценки предложено использовать аппарат логико-вероятностного моделирования, пу-
тем четкой структуризации системы – СКИИ. Таким образом, оценка инфраструктурной
устойчивости СКИИ характеризуется возможностью оценивания вероятности безотказной
работы объектов КИИ и предотвращения сбоев в функционировании сфер КИИ, что гаранти-
рует стабильность и требуемый уровень ИБ. Проблема оценки ИУ в данном случае приобрета-
ет ключевой характер при комплексной оценке ИБ СКИИ. -
МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ МОБИЛЬНЫХ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ
А.Н. Самойлов , Ю.М. БородянскийАннотация ▼С развитием возможностей мобильных устройств и повышением доступности бес-
проводной связи существенно расширились возможности построения промышленных сис-
тем автоматизации. Качество цифровой фотографии, получаемой с помощью камеры
смартфона, позволяет строить мобильные системы, основанные на компьютерном зре-
нии: например, системы фотограмметрии. При этом следует учитывать несколько фак-
торов. Первый фактор – задачи обработки цифровой фотографии в промышленных целях
остаются ресурсоемкими и не могут быть полноценно реализованы только на базе мо-
бильного устройства. Следовательно, требуется перенос среды выполнения ресурсоёмких
задач на сторонние вычислительные мощностями, доступные по требованию. Второй
фактор – стабильность и полоса пропускания канала связи – мобильные устройства как
правило нужны в отдаленных местах, где развертывание стационарных компьютеров не
представляется возможным. Следовательно, использование смартфона только в качестве
фотоаппарата не всегда оправдано, так как передача необработанного изображения мо-
жет занять длительное время или вовсе оказаться невозможной. Третий фактор, пре-
пятствующий широкому применению мобильных устройств в решении фотограмметриче-
ских задач, – это вариативность и постоянное появление новых методов обработки и ана-
лиза изображений. Необходимо централизовано создавать и пополнять библиотеки таких
модулей. Таким образом, создание мобильных фотограмметрических измерительных сис-
тем требует объединения вычислительной мощности облачных сервисов и мобильности
смартфонов. В статье предлагается метод построения фотограмметрических измери-
тельных систем на основе мобильных облачных вычислений, который обеспечивает дина-
мический баланс вычислительной нагрузки на узлы системы, а также вариативность
функциональных возможностей на мобильных устройствах пользователей. -
АЛГОРИТМ РЕКОНСТРУКЦИИ МАТРИЦЫ СМЕЖНОСТИ ПРИЧИННЫХ ГРАФОВЫХ МОДЕЛЕЙ В ОТСУТСТВИИ НАБЛЮДАЕМЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
А. Н. Целых, В.С. Васильев , Л. А. ЦелыхАннотация ▼Рассматривается проблема моделирования сложных систем при отсутствии на-
блюдаемых переменных. Для решения этой проблемы предлагается использовать причин-
ные графовые модели. Класс причинных моделей, который мы здесь рассматриваем, опре-
деляется как нестохастические причинные модели с ненаблюдаемыми переменными. Эти
модели представляются в виде направленного графа, создаваемого на основе человеческих
ментальных репрезентациях. При этом на дугах причинность выражена в виде некоторых
меток, которые имеют знак, определяющий направление изменений состояния системы.
Рассматриваемые причинные модели включают неоднородные, сложные и качественныетипы переменных, иллюстрирующие нечисловую природу узлов и связей, а, следовательно,
отсутствие и невозможность получения временных рядов данных. В условиях отсутствия
наблюдаемых переменных и невозможности проведения экспериментов, проблема рекон-
струкции матрицы смежности графовой причинной модели становится гораздо более
сложной. Требуется получить модель с определенным спектральным разложением, которое
реализует основную функцию моделируемой системы. На основе этой концепции предлагает-
ся новый метод реконструкции матрицы смежности, реализованный на соответствующей
матрице причинного распространения или передаточной матрице. Идея состоит в том,
чтобы использовать комбинаторную оптимизацию на основе спектральной теории графов
для генерации данных из качественной нестохастической причинной модели и реконструиро-
вать матрицу смежности, используя эти данные. В этом случае собственные векторы
идентифицируются как ключевые цели процесса реконструкции матрицы, что постулирует
фундаментальный подход, основанный на спектральных свойствах графа. Результаты вы-
числительных экспериментов решения задачи реконструкции матрицы смежности для при-
чинных графовых моделей в отсутствии наблюдаемых переменных с использованием разра-
ботанного алгоритма показали, что алгоритм эффективно реконструирует матрицы в за-
данных параметрах с допустимыми показателями схожести. Доказана сходимость при-
ближения к решению алгоритма реконструкции матриц не медленнее, чем со скоростью
геометрической прогрессии. С технической точки зрения, преимуществом алгоритма явля-
ется реализация инструмента автоматической настройки параметра регуляризации, при-
годного для пользователей без предварительных математических знаний. -
АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ ВЕСОВЫХ ФУНКЦИЙ (ОКОН) И ИХ АППРОКСИМАЦИЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ НА ИХ ОСНОВЕ УПРАВЛЯЕМЫХ РЕКУРСИВНЫХ ФИЛЬТРОВ НИЖНИХ ЧАСТОТ С КОНЕЧНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ
Т. В. Шушкевич , А.А. Морозов , И. И. ТурулинАннотация ▼Существуют различные типы весовых функций, так называемых окон, при цифровой
обработке сигналов, такие как прямоугольное (окно Дирихле), треугольное (окно Барт-
летта), окно Валле – Пуссена, окно Кайзера – Бесселя, окна Барсилона – Темеша, окна Хан-
на, Бохмана, Блэкмана, Гаусса (Вейерштрасса), Дольфа – Чебышева, Хэмминга и многие
другие и идеальные характеристики стандартных фильтров, таких как фильтры нижних
и верхних частот, полосовые фильтры. Целью данной обзорной статьи является опреде-
ление наиболее подходящей весовой функции для реализации на её основе управляемого ре-
курсивного фильтра нижних частот с конечной импульсной характеристикой. В данной
статье представлен анализ лишь некоторых из вышеперечисленных окон и их аппроксима-
ций, а именно окна Дольфа – Чебышева, окна Гаусса (Вейерштрасса) и окна Хэмминга.
Помимо анализа, был рассмотрен синтез рекурсивных цифровых фильтров с КИХ для весо-
вой обработки данных на основе выбранных окон и их аппроксимаций. Рассмотрен метод
синтеза окон Дольфа-Чебышева. Рассмотрена реализация окна Гаусса (Вейерштрасса).
Рассмотрены способы аппроксимации окна Хэмминга и методы и несколько алгоритмов
разработки фильтров с конечной импульсной характеристикой в виде данного окна. Про-
изведено оценивание взаимосвязи между параметрами быстрых окон, выбранных для ана-
лиза, от максимального уровня боковых лепестков. На основе полученных данных были сде-
ланы выводы по выбору наиболее подходящих и демонстрирующих наибольшее быстродей-
ствие окон, подходящих для реализации на её основе управляемого рекурсивного фильтра
нижних частот c конечной импульсной характеристикой. -
ОБОСНОВАНИЕ ОБЛИКА ПЕРСПЕКТИВНОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА ЛИЧНОГО СОСТАВА ВООРУЖЕННЫХ СИЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
С.А. Боцвин, В. А. ХватковАннотация ▼Ведение учета личного состава Вооруженных Сил Российской Федерации (ВС РФ)
осуществляется с использованием нескольких узкоспециализированных автоматизирован-
ных систем, что не позволяет решать задачи в едином информационном пространстве.
В ходе исследования определены проблемные вопросы, возникающий при решении задач
учета личного состава ВС РФ, такие как низкая оперативность, использование различных
носителей информации, низкая достоверность информации из-за отсутствия механизмов
синхронизации между системами и т.д. Выявлены основные подсистемы и определен пере-
чень элементов для построения функциональной структуры перспективной автоматизи-
рованной системы, которая будет обеспечивать оперативный доступ неограниченного
количества должностных лиц к информации и решение в автоматическом режиме задач
сбора, обобщения и представления количественных (статистических) данных. На основа-
нии проведенного анализа топологической структуры кадровых органов ВС РФ предлага-
ется для построения перспективной автоматизированной системы использовать иерархи-
ческую (древовидную) структуру и осуществлять трансфер информации между базами
данных разных уровней для снижения избыточности информации и нагрузки на серверное
оборудование. Приоритетный вариант организации хранения данных - распределенное
хранение, который был выбран на основании требований, предъявляемых к устойчивости и
надежности функционирования перспективной автоматизированной системы, особенно в
военное время. При этом использование механизмов репликации позволит обеспечить мгно-
венную синхронизацию информации на всех уровнях. Произведен расчет требуемых ресур-
сов для хранения и обработки информации на различных уровнях в зависимости от количе-
ства военнослужащих по каждому уровню, частоты возникновения кадровых событий и
объема памяти, необходимого для хранения персональных сведений. На основании чего определены технические характеристики элементов перспективной системы, необходимые и
достаточные для качественного функционирования, а также получены требования
к техническим характеристикам серверного оборудования и системам хранения данных.
Проведенные исследования позволили построить схему для перспективного облика авто-
матизированной системы учета личного состава и обосновать актуальность решения
задачи по формированию и разработке новой автоматизированной системы. Кроме того,
результаты работы позволили определить закладываемые в перспективную систему прин-
ципы, такие как построение иерархической распределенной базы данных, создание меха-
низмов синхронизации информации между элементами системы, возможность использо-
вания имеющихся технических средств и организация информационного взаимодействия с
другими автоматизированными системами. -
ТРАНСФОРМАЦИЯ И АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИИ ПРИ СОЗДАНИИ БАЗЫ ДАННЫХ УЧАСТНИКОВ ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЫ 1941–1945 ГОДОВ МЕМОРИАЛЬНОГО КОМПЛЕКСА «ДОРОГА ПАМЯТИ» ГЛАВНОГО ХРАМА ВООРУЖЕННЫХ СИЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НА ОСНОВЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦ
С.А. Боцвин С.А., В.А. ХватковАннотация ▼Сохранение исторической памяти об участниках Великой Отечественной войны
1941–1945 годов является задачей мирового уровня, которая должна сберечь правду о са-
мой страшной войне и подвиге нашего народа. В современных условиях привлечение инте-
реса к истории, традициям и наконец признанию своего долга перед ушедшими поколения-
ми требует современных методов. Одним из таких методов является трансформация
информация, которая позволяет представить эту информацию в таком виде, чтобы она
могла быть использована наиболее эффективно. При этом основной целью при трансфор-
мации исторических данных заключается в оптимизации их представлений и форматов и
не изменении информационного содержания. Представленные алгоритмы трансформации
и анализа информации при создании базы данных участников Великой Отечественной вой-
ны были направлены на максимальное сохранение исторической ценности и достоверности
информации. Для достижения этой цели рассмотрены компьютерные методы обработки
информации для нормализации и консолидации персональных данных, полученных из различ-
ных источников. Проведен анализ содержания сведений в архивных документах с пред-
ставлением статистических данных по количеству документов (записей) из различных
источников (архивов, базах данных, информационных ресурсов и т.п.) и описан порядок
перевода информации из архивных документов в электронный вид, который был применен
на практике. На основании анализа сведений построены диаграммы содержания
персональных сведений в архивных источниках, представлены этапы систематизации и
приведения к единому формату записей обобщенного информационного массива, а также
порядок объединения и удаления дублирующих записей. Для возможности использования
вдругих проектах подробно изложен алгоритм консолидации данных, полученных из
различных источников, и постороена его блок-схема. Кроме того описаны примененные
алгоритмы нечеткого поиска, которые позволили минимизировать ошибки в записях, а
также алгоритмы сравнения изображений для поиска дубликатов по фотографиям. Все
приведенные алгоритмы позволили собрать воедино информацию, содержащуюся на раз-
личных носителях, имеющую разные структуры и географическое положение. Созданный
информационный ресурс позволяет колоссально сократить ресурсы необходимые для поиска нужных сведений, в том числе доступ к которым был ограничен или вообще отсутст-
вовал. Дальнейшее усовершенствование алгоритмов нормализации и консолидации инфор-
мации может послужить основой для миграции данных из устаревших в перспективные
системы, а также для формирования информационных ресурсов из имеющихся разнород-
ных архивных фондов.
РАЗДЕЛ V. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
-
ПРИМЕНЕНИЕ КОДА ХЭММИНГА В ЗАДАЧЕ ПОВЫШЕНИЯ СБОЕУСТОЙЧИВОСТИ КОМБИНАЦИОННЫХ СХЕМ
Д.В. Тельпухов , Т. Д. Жукова , А. Н. Щелоков, П. Д. КретининаАннотация ▼В настоящее время при проектировании интегральных схем разработчикам прихо-
дится учитывать очень большое количество разнородных факторов, которые связаны с
обеспечением необходимых характеристик быстродействия, занимаемой площади, энерго-
эффективности, выходом годных, удобством последующего тестирования, требованиями
к универсальности, автономности, и так далее. Одним из основных факторов является
надежность функционирования при последующей эксплуатации. Этот критерий выходит
на первый план для устройств ответственного применения, а также для устройств, ра-
ботающих при воздействии дестабилизирующих факторов. Для обеспечения повышенной
надежности используют различные методы и подходы на разных уровнях абстракции.
Часть из них могут быть применены на этапе проектирования. Одним из основных мето-
дов для повышения надежности интегральных схем на этапе проектирования – это ис-
пользование богатого инструментария из теории помехоустойчивого кодирования. Тра-
диционная область применения помехоустойчивых кодов – это контроль целостности
хранимой и передаваемой информации. Комбинационные схемы, напротив, изменяют
информацию и не имеют в своём составе запоминающих элементов. Комбинационные
схемы на вентильном уровне реализуют таблицы перекодировок, которые каждому
входному воздействию однозначно ставят в соответствие некоторое выходное знач е-
ние. Тем не менее, применение помехоустойчивых кодов для построения сбоеустойчивых
комбинационных схем оказывается весьма эффективным. Для этого требуется введение
в состав схемы дополнительных комбинационных блоков, которые обеспечивают код и-
рование, декодирование, контроль, а в некоторых случаях и исправление возникающих в
схеме ошибок. В статье исследуется эффективность применения кодов Хэмминга для
задачи построения сбоеустойчивых комбинационных схем. В работе были рассмотрены
две основные модификации кодов Хэмминга для реализации сбоеустойчивых комбинацион-
ных схем. Разработаны средства для автоматизированного синтеза схем функционально-
го контроля на основе данных кодов. Исследована структурная избыточность, а также
надежностные характеристики получаемых схем. Проведено сравнение с традиционными
методами кратного резервирования. Выведены оценочные функции для избыточности и
вероятности пропуска ошибки. -
ГИБРИДНЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ РАЗМЕЩЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЦИФРОВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
Л. А. Гладков, Н.В. Гладкова , М. Д. ЯсирАннотация ▼Рассматривается задача размещения элементов цифровой вычислительной техники.
Проведен анализ современного состояния исследований по данной теме, отмечена актуаль-
ность рассматриваемой задачи. Подчеркнута важность разработки новых эффективных ме-
тодов решения подобных задач. Показано место задачи размещения в общем цикле конструк-
торского этапа проектирования. Отмечена важность качественного решения задачи разме-
щения с точки зрения успешного выполнения последующих этапов проектирования. Отмечена
важность минимизации задержек соединений в процессе проектирования устройств большой
размерности. Проведен обзор и анализ различных моделей и критериев оценки решения задачи
размещения. Подчеркнуто, что важнейшим критерием является длина соединений, она оказы-
вает существенное влияние на применяемые при проектировании технологии. Выполнена ком-
плексная математическая постановка задачи размещения элементов цифровой вычислитель-
ной техники. Приведена целевая функция и ограничения рассматриваемой задачи размещения
как задачи оптимизации. Проанализированы перспективные подходы к решению задач проек-
тирования, описаны гибридные методы и модели решения сложных многокритериальных задач
оптимизации и проектирования. Описаны принципы работы и модель нечеткого логического
контроллера. Приведено описание используемой схемы нечеткого управления. Определены
функции различных блоков нечеткого логического контроллера. Предложена структура много-
слойной нейронной сети, реализующей функцию Гаусса. Описано взаимодействие блоков нечет-
кого генетического алгоритма. Предложена модель гибридного алгоритма решения задачи
размещения. Определены управляющие параметры нечеткого логического контроллера. Пред-
лагаемый гибридный алгоритм реализован в виде прикладной программы. Были проведены серии
вычислительных экспериментов для определения эффективности разработанного алгоритма и
выбора оптимальных значений управляющих параметров. -
КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ И АРХИТЕКТУРА КРИТИЧЕСКИ ВАЖНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕГМЕНТОВ РЕГИОНАЛЬНОЙ ИНФОКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ
И.В. Родыгина , И. И. Бузенков , Ю. В. КаханецАннотация ▼На сегодняшний день, в абсолютном измерении, ни одна отрасль государства не обхо-
дится без современных высокотехнологичных средств связи, соединяющих вычислительные
системы и удалённые базы данных. Использование новых информационных и коммуникационных
технологий в качестве средства разрешения противоречий, а также средства неявного воздей-
ствия, на мировой арене становится нарастающей угрозой для безопасности сообщества.
В представленной работе рассматриваются не только этапы развития, но и основные тен-
денции, подходы к построению цифровых информационных систем, а также характерныеугрозы информационной безопасности для них. Также в статье показано актуальное место
критически важных информационных сегментов в общем контексте системы связи Россий-
ской Федерации. В первой части работы раскрывается концепция трёхкомпонентного по-
строения региональных критически важных информационных сегментов. В основной части
акцент сделан на различии технологий, применяемых для построения критически важных ин-
формационных сегментов. Основная часть статьи нацелена на выявление уязвимостей слож-
ных информационных структур и систем, в которых используются архитектуры мультисер-
висных систем связи. Проведённый авторами анализ позволяет классифицировать основные
угрозы информационной безопасности как для систем связи, построенных по классическим
схемам коммутации каналов, так и для систем связи основанных на новых технологических
принципах, в основе своей – коммутации пакетов. В целом авторы говорят нам, что идея стан-
дартной и чётко определённой структуры трафика и процедур взаимодействия пользователей
независимо от их типа, географической удалённости или области её применения совместно с
цифровыми методами передачи и коммутации оказывает революционную роль в развитии сис-
тем связи. Особого внимания заслуживает представленная авторами классификация протоко-
лов, которая признакам позволяет выявить наиболее слабые места в современных информаци-
онных системах, на которые нужно обратить внимание в первую очередь: протоколы, обеспе-
чивающие функционирование беспроводных сетей, почтовые протоколы, протоколы файлового
обмена и другие. -
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ СЕРВЕРНОЙ ЧАСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОДАЖАМИ
И.В. Родыгина , А. В. НаливайкоАннотация ▼Данная статья посвящена важной теме при разработке веб-приложений: выбор тех-
нологии для написания серверной части приложения. Вопрос выбора правильного языка и
фреймворка для реализации серверной части приложения всегда актуален, поскольку от это-
го зависит его качество работы: сможет ли сервер обработать большое количество запро-
сов, насколько быстро будет произведена обработка данных и выдача их пользователю - что
особенно важно для системы управления продажами, поскольку она предполагает работу с
большим количеством данных. Большинство современных веб-приложений написаны с ис-
пользованием таких языков как PHP, NodeJS, поскольку они обеспечивают разработчику
высокую скорость написания кода. Метод разработки с помощью PHP позволяет писать
блокирующий и не блокирующий код, который, в любой реализации, при большом количеств
запросов будет значительно нагружать систему. NodeJS позволяет реализовывать асин-
хронный не блокирующий код, но отсутствие типизации может значительно снизить каче-
ство работы над проектом при его масштабировании. В таком случае следует рассмотреть
Java - его фреймворки и библиотеки, которые позволят выполнить задачу. В статье описан
принцип взаимодействия клиентской и серверной части веб-приложения. По выделенным
критериям проведено сравнение таких технологий как Java, PHP, платформы NodeJS, а
также рассмотрен принцип работы бессерверной архитектуры с помощью сервиса Google
Firebase, Рассмотрены фреймворки и библиотеки для создания серверной части приложения.
Также важным этапом при сравнении будет проведение тестов производительности, кото-
рые покажут, какую нагрузку могут выдержать фреймворки, какое количество запросов
могут обработать, задержка между ними. В результате исследования, на основе проведен-
ного исследования, будет выбрана оптимальная технология, которая будет использована для
разработки серверной части системы для управления продажами.