Експериментально досліджено діапазон ступенів самоподібності різнорідного трафіку обчислювальних мереж, що дозволяє вдосконалити алгоритми забезпечення якості обслуговування у мережах. Вивчено аналітичні вирази для характеристик часу очікування та корисної пропускної здатності мереж з втратами і повторними передавачами пакетів. Врахування повторних передач пакетів дозволяє більш раціонально використовувати корисну пропускну здатність мережі. Запропоновано й обгрунтовано рекомендації щодо вибору параметрів і структури обчислювальної мережі на підставі характеристик трафіку, що дозволяє поліпшити ефективність роботи мережі.

  Скачати повний текст

Розроблено новий алгоритм модулярного множення, що відрізняється від класичного табличним способом виконання модулярної редукції за сталого модуля та забезпечує суттєве зменшення обчислювальної складності за рахунок використання результатів передобчислень. Здійснено модифікацію алгоритму модулярного множення Монтгомері для сталого модуля, обчислювальна складність якого близька до теоретичного мінімуму та вдвоє менша у порівнянні з алгоритмом Монтгомері. Розроблено метод прискореної обчислювальної реалізації модулярного експоненціювання з використанням редукції Монтгомері на основі запропонованих алгоритмів модулярного піднесення до квадрату та множення на сталий співмножник для малорозрядних мікропроцесорів, мікроконтролерів та смарт-карт, який забезпечує вшестеро більшу продуктивність у порівнянні з алгоритмом модулярного експоненціювання Монтгомері.

  Скачати повний текст

Побудовано прототип програмної системи, основною задачею якої є забезпечення захисту інформації, що зберігається та передається за умов динамічних рівноправних групових середовищ. Формалізовано представлення довірчих зв'язків у групових середовищах. Розроблено груповий тип інфраструктури цифрових підписів, адаптовано схему порогового підпису Лі-Ченга для використання за умов інфраструктур такого типу. Запропоновано модифікації алгоритмів створення цифрового підпису та перевірки пари великих чисел на простоту відповідно до схеми RSA, що надають можливість перенесення складних операцій обчислення на обслуговуючий пристрій без розкриття таємних параметрів закритого ключа. Запропоновано набір алгоритмів делегування процедури узгодження ключа у неоднорідних і великих за розміром середовищах з використанням структури даних "дерево внесків". Запропоновано метод прогнозування продуктивності розподілених криптографічних алгоритмів у динамічних середовищах на підставі моделювання їх роботи системами масового обслуговування.

  Скачати повний текст

Вперше досліджено кореляційні властивості двомодових когерентно-корельованих променів, показано повну кореляцію між незалежними вимірюваннями обох мод. Запропоновано багатофотонний протокол генерації та розповсюдження криптографічного ключа, захищеність якого засновано на аналізі суб-Пауссонівської статистики та потребує лише локальних обчислень. Показано стійкість запропонованого протоколу відносно реалістичних спроб перехоплення інформації. Вперше розглянуто специфічний для багатофотонних протоколів спосіб підслуховування квантовими неруйнівними вимірюваннями.

  Скачати повний текст

Розглянуто математичне та програмне забезбечення щодо виявлення аномалій і вторгнень у комп'ютерні системи та мережі. Досліджено особливості та результати застосування генетичного алгоритму й алгоритмів штучного імунітету для розв'язання задачі виявлення модифікованих вторгнень на прикладі сучасних систем GASSATA, LYSIS та CDIS. Розроблено локальні машини станів (ЛМС), які ілюструють поводження log-серверу та мережевих шлюзів. Досліджено алгоритмічні основи виявлення відповідності та невідповідності символьних рядків. Запропоновано аналітичний метод настроювання засобів генерації детекторів для виявлення "нерідного поводження" за умов використання алгоритмів негативної селекції, активізації детекторів і застосування генетичного оператора. Описано комбінований метод завдання нормальних шаблонів поводження на основі ЛМС, перспективного методу генерації, добору детекторів вторгнень, що дозволяє скоротити обсяги накопиченої інформації та реалізувати механізм виявлення нових модифікованих атак.

  Скачати повний текст

Мета дослідження створення моделі програмної системи підтримки асинхронної дистанційної взаємодії в мережі Інтернет (ПСПАДВІ) та побудова на її основі діючого прототипу ПСПАДВІ. Модель ПСПАДВІ призначена для дослідження таких систем і формулювання рекомендацій щодо принципів їх створення та відлагодження. Запропоновано формальну модель ПСПАДВІ мовою мереж Петрі на основі протоколу рівневого контролю та доведено її придатність для моделювання ПСПАДВІ із довільною кількістю користувачів, сеансів і ресурсів. Сформульовано задачу верифікації координаційного механізму ПСПАДВІ та показано, що вона належить класу co-NP-повних задач. Доведено тотальність алгоритму координації дій учасників спільної роботи у разі виникнення помилок. На основі даної моделі створено прототип ПСПАДВІ із використанням агентних технологій та програмну систему підтримки "Віртуального університету" з вбудованим координаційним механізмом, який реалізує принципи рівневого контролю.

  Скачати повний текст

Запропоновано логіко-ймовірнісний підхід до побудови захищених інформаційно-комунікаційних систем (ІКС), який складається з сукупності методів, що об'єднуються на основі методик побудови захищених ІКС, визначених нормативними документами системи технічного захисту інформації України. Розроблено комплексну модель загроз у вигляді графа атак і розглянуто відповідну їй функцію ймовірності успішності атаки, що побудована з використанням логіко-ймовірносного методу, яка враховує топологію мережі, джерела загроз та об'єкти атак і ймовірності захоплення об'єктів ІКС. Для розв'язання задач побудови безпечної топології та оптимального розміщення механізмів захисту доведено, що функція ймовірності успішності зростає у разі видалення одного або декількох ребер з графу атак, а також її монотонність по кожній зі змінних. Вперше розроблено формальну модель побудови безпечної топології мережі ІКС. Запропоновано метод оптимального розміщення механізмів захисту з урахуванням топології мережі ІКС.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі й алгоритми знаходження оптимального розподілу обчислювальних ресурсів серед вузлів обчислювальних кластерів. Запропоновано евристичний алгоритм, модифікований генетичний алгоритм та алгоритм гілок і меж для визначення оптимального або близького щодо оптимального розподілу ресурсів серед вузлів комп'ютерних мереж. Визначено математичні моделі оптимізації доступу користувачів до інформації інтернет-серверів. Встановлено програмний комплекс, у якому використано дані математичні моделі, евристичні та генетичні алгоритми відшукання оптимального розподілу файлів розподіленої бази даних серед вузлів комп'ютерної мережі.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод адаптивного формування потоків мережного трафіку та методику налаштування систем управління з неявним зворотним зв'язком, які керують параметрами та структурою формувача. Проаналізовано математичні моделі обчислювальних мереж, зокрема, процесів управління потоками трафіку. Досліджено характерні властивості процесу формування потоку, які необідно враховувати під час вибору параметрів і структури системи управління формувачем трафіку. Розроблено рекомендації щодо вибору параметрів формувачів і систем управління ними (необхідного порядку системи управління, структури формувачів, вимірювачів параметрів пакетів) залежно від інтенсивності потоків даних, їх статистичних характеристик і структури мережі.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачу підвищення ефективності функціонування мобільних комп'ютерних мереж з забезпеченням необхідного рівня якості обслуговування за різнорідного трафіку, для вирішення якої запропоновано метод динамічної маршрутизації з підтримкою якості обслуговування. Для формування ієрархічної структури мережі розроблено алгоритм утворення динамічної структури кластерів. Показано, що ієрархічна структура мережі дозволяє застосовувати на кожному рівні найбільш ефективні алгоритми маршрутизації, а динамічна реконфігурація кластерів - підвищити ефективність процедури маршрутизації за рахунок зменшення часу маршрутизації та об'єму службового трафіка. Відзначено, що гарантована якість обслуговування досягається за рахунок застосування складеної метрики маршрутизації, яка є сукупністю основних параметрів, що визначають якість обслуговування для заданого типу трафіка, а також в результаті підвищення стійкості віртуального з'єднання.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано новий підхід щодо конструювання трафика, який сприяє підвищенню ефективності функціонування мобільних комп'ютерних мереж за рахунок організації розподіленої системи конструювання трафика на базі агентної технології управління мережевими ресурсами, що забезпечує оптимальний режим функціонування мобільної комп'ютерної мережі. Запропоновано метод конструювання трафика на базі віртуальної підмережі інтелектуальних агентів, які дозволяють оперативно реагувати на зміну стану мобільної комп'ютерної мережі, що створює умови для підвищення ефективності її функціонування. Встановлено новий критерій для вибору місця розташування контролерів доменів конструювання трафика, що забезпечують мінімальний обсяг службового трафика в мобільній комп'ютерній мережі. Запропоновано новий спосіб конструювання трафика в мобільних комп'ютерних мережах, що за рахунок оперативної взаємодії агентів конструювання трафика дозволяє за мінімального обсягу керуючого трафика забезпечити рівномірний розподіл мережевого трафика з заданим рівнем QoS. З метою підвищення ефективності функціонування мобільної комп'ютерної мережі розроблено алгоритм формування та динамічної реконфігурації розподіленої системи конструювання трафика, яка адаптується до зміни топології мобільної комп'ютерної мережі.

  Скачати повний текст

На підставі аналізу існуючих способів і засобів керування мобільністю в комп'ютерних мережах запропоновано новий метод керування мережевим з'єднанням на базі протоколу IPv6, який у порівнянні з відомими способами дозволяє підвищити ефективність функціонування об'єднаної мережі за рахунок скорочення часу реконфігурації віртуального з'єднання у процесі переміщення мобільного вузла. Обгрунтовано спосіб керування місцем розташування, який за рахунок використання мобільних домашніх агентів дозволяє скоротити затримку передачі інформації в мережі. Запропоновано метод організації віртуального з'єднання, що дозволяє скоротити часову складність його реконфігурації за рахунок розширення можливостей комутаторів макрорівня. Розроблено новий спосіб визначення оптимальної кількості домашніх агентів і засобів їх взаємодії, що забезпечують безрозривну реконфігурацію віртуальних з'єднань під час переміщення MN у межах локальної мобільної мережі. Зазначено, що використання одержаних результатів наукового дослідження сприяє підвищенню ефективності функціонування об'єднаних комп'ютерних мереж.

  Скачати повний текст

Запропоновано адаптивну модель мережі на основі стеку протоколів ТСР/ІР, яка дозволяє визначити множину маршрутизаторів для аналізу завантаженості каналів між ними, визначити механізм оцінки ступеня завантаженості та прийняти рішення про маршрутизацію пакета. Розроблено методику збору та аналізу інформації про мережу, яка дозволяє визначити та постійно адаптувати зону, яку охоплює модель, а також безперевно контролювати ступінь її завантаження. Розроблено методику прийняття рішення про маршрутизацію пакетів з використанням інформації про стан завантаження каналів, якими проходить більша частина трафіку.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод маршрутизації за кількома критеріями якості маршрутів і методику оцінювання чутливості рішень до відхилень початкових даних. Проаналізовано математичні моделі комп'ютерних мереж, зокрема моделі процесів маршрутизації. Досліджено характерні властивості таблиць маршрутизації, які необхідно враховувати під час вибору параметрів комутаційного обладання та структури комп'ютерної мережі. Наведено рекомендації щодо вибору її різних параметрів (типів комутаційних вузлів, логічних топологій мереж доступу) залежно від інтенсивності потоків даних, їх часових характеристик і структури мережі. Досліджено функцію чутливості рішення про вибір маршруту до випадкових збурень початкових даних. Показано, що відхилення рішення є величинами другого порядку малості відносно спектрального радіуса матриці пріоритетів.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено методи й алгоритми оптимального розподілення потоків різних класів сервісу, а також вибору пропускних спроможностей каналів зв'язку в мережах з технологією MPLS. Сформульовано задачу розподілення потоків різних класів в мережах MPLS за умов забезпечення заданих значень показників якості QoS - середньої затримки та частки втрачених пакетів і розроблено її математичну модель. Запропоновано метод оптимального розподілення потоків в комп'ютерних мережах MPLS, який, на відміну від відомих, дозволяє вибрати маршрути передачі та знайти оптимальний розподіл потоків різних класів сервісу за обмежень на середню затримку пакетів у мережі. Сформульовано узагальнену задачу оптимального розподілення потоків різних класів сервісу за обмежень на показники якості - середню затримку та частку втрачених пакетів та створено алгоритм її розв'язання. Розроблено модель і метод вирішення комбінованої задачі вибору пропускних спроможностей і розподілення потоків, які дозволяють одночасно вибирати пропускні спроможності каналів зв'язку та знайти розподілення потоків різних класів у мережах з технологією MPLS. Проведено експериментальні дослідження запропонованих методів і алгоритмів, здійснено їх порівняння з відомими методами. На базі нових методів і алгоритмів розроблено програмний комплекс для підвищення ефективності використання комунікаційних ресурсів мереж з технологією MPLS.

  Скачати повний текст

Наведено результати дослідження безпроводових мереж різних стандартів за допомогою засобу моделювання загального призначення з метою знаходження шляхів покращання технічних характеристик реальної бездротової мережі будь-якого стандарту. Розроблено ряд імітаційних моделей безпроводових мереж, і в ході процесу моделювання, запропоновано рішення для покращання технічних характеристик безпроводової мережі. З метою покращання якості передавання даних безпроводових мереж запропоновано наступні методи: для мереж, що використовують FHSS за рахунок розширення стандартної смуги частот спостерігалося падіння інтенсивності нагромадження черги, для мереж, що використовують DSSS було застосовано покращені методи передавачі даних, що дозволило збільшити швидкість роботи мережі.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу підвищення ефективності процедури маршрутизації на мобільних комп'ютерних мережах великої розмірності за рахунок зменшення об'єму службового трафіка, необхідного для реалізації процесу маршрутизації з заданими параметрами якості обслуговування. Розроблено й обгрунтовано спосіб організації розподіленої маршрутизації на основі агентної технології управління мережевими ресурсами, що забезпечує мінімальний об'єм службового трафіка у мобільних комп'ютерних мережах за рахунок динамічної реконфігурації доменів маршрутизації. Для формування розподіленої системи керування мережею розроблено критерії вибору структури та розміру доменів, а також критерії вибору місця розташування агентів на основі значення щільності мережевого оточення, що дозволяє на 15 - 20 % зменшити об'єм службового трафіка, необхідного для оновлення маршрутної інформації, пов'язаної з реконфігурацією мобільної мережі. Під час формування структури системи керування трафіком запропоновано враховувати стійкість каналів передачі даних і можливість організації зв'язків між агентами маршрутизації.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено нову методику оцінювання корисної пропускної здатності однорангової мережі з високонадійним зберіганням даних завдяки надлишковості (на основі RAID-систем). Показано, що дана методика дозволяє здійснювати раціональний вибір параметрів і структури вузлів збереження, й обгрунтовано можливості її використання як основи для регулювання навантаження на окремі маршрути або сегменти мережі. Запропоновано новий підхід для встановлення віртуального з'єднання за принципом "кожен з кожним", який полягає у використанні широкомовного опиту вузлів мережі інформативним запитом, що дозволяє відокремити тільки ті вузли, які відповідають умовам заданих у запиті. Вперше розроблено математичну модель файлообмінного механізму, який можна використовувати для дослідження впливу параметрів мережі на його роботу.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод розподілення навантаження в обчислювальних мережах, який передбачає застосування моделей нейронних систем. Використання даного методу дає змогу розподілити навантаження в паралельних обчислювальних мережах з меншою похибкою попереднього визначення часу виконання завдання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст