У дисертації приведені теоретичне узагальнення та нове рішення актуальної науково-прикладної задачі розробки моделі регіональної системи інформаційного обміну (РСІО) та методів аналізу її функціонування, які застосовуються на ранніх етапах проектування РСІО. Проведені розробки і дослідження дали можливість отримати наступні основні наукові та практичні результати роботи:
- Проведено аналіз функціональних резервів цифрових мереж інтегрального обслуговування, обумовлених передачею інформації різного походження і призначення, з метою їхнього розкриття і використання.
- Визначено перспективи використання та розвитку інформаційного сервісу в частині його доступності для масового користувача на основі технічних та технологічних можливостей GSM; прикладне значення ГІС-технологій для розширення функціональних можливостей інформаційного сервісу в поєднанні з цифровими мережами інформаційного обслуговування.
- Показано актуальність розробки коректних і достовірних методів аналізу РСІО, розглянута специфіка оцінки якості функціонування РСІО. Визначено особливості аналізу РСІО, які полягають у тому, що в мережі передаються данні різних класів.
- Розроблено математичну модель РСІО, яка представляє РСІО на двох рівнях еталонної моделі взаємодії відкритих систем - мережному та канальному, а також дозволяє оцінити якість функціонування підсистеми передачі інформації в РСІО.
- В якості одного з найбільш важливих для РСІО критеріїв якості функціонування були обрані затримка та її імовірнісний розподіл при передачі одиниці інформації по маршруту у функціонуючій мережі з декількома класами інформації, що обробляється.
- На підставі проведеного аналізу визначені та вирішені задачі підвищення ефективності аналізу автоматизованого інтегрованого обслуговування в корпоративних мережах.:
- розроблено метод аналізу варіантів побудови РСІО на основі комплексної ієрархічної моделі, що враховує топологічний, інформаційний та технічний аспекти. Запропонований метод аналізу полягає в декомпозиції складної багаторівневої РСІО на декілька підмереж відповідно до організаційної та технічної ієрархії. Така декомпозиція спрощує задачу аналізу та наступного дослідження фрагментів мережі, а також типових маршрутів передачі одиниць інформації;
- розроблено метод визначення імовірності доставки за заданий час і розподілу затримки багатопакетного повідомлення в багатопрогоновій мережі. Використання методів теорії масового обслуговування для нового класу мереж було доведено й обґрунтовано в результаті аналізу процесів передачі різних видів інформації в пакетних мережах. Отримані залежності дозволяють дати відповіді на питання, що раніше могли бути отримані тільки методами імітаційного моделювання або реального експерименту.
- Досліджено інформаційні процеси при інтегрованому обслуговуванні в корпоративних мережах, розроблені спеціалізовані БД просторових об'єктів РСІО.
- Для уніфікації програмно-апаратних засобів ККС запропоновано використовувати настроювальні алгоритмічні перетворювачі. Розглянуто способи настройки НАП, та властивості настройок, які необхідні при синтезі НАП.
- Розроблено графовий підхід до аналізу та синтезу діагностичних моделей, та програмне забезпечення, використання якого дозволяє підвищити якість контрольних та діагностичних тестів та скоротити час перевірки обладнання ККС.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ За ТЕМою ДИСЕРТАЦІЇ
1. Семиволос С.П., Козлов В.А., Малафеев Е.Е. Контрольно-корректирующая станция регионального пункта СКНОУ // Космічна наука і технологія: наук.-практ. журн. – 2001. – Т. 7, № 4. – С. 87–88.
2. Графовые модели объектов диагностирования / В.Г. Кучмиев, Н.В. Доценко, Е.Е. Малафеев, И.В. Чумаченко // Авиационно-космическая техника и технология. - 2003. - №8 (43). - С. 97-99.
3. Настройка алгоритмических преобразователей / И.В. Чумаченко, В.Г. Кучмиев, Н.В. Доценко, Е.Е. Малафеев, В.В. Косенко // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - 2003. - №2 (41). - С. 16-18.
4. Про Державну мережу моніторингу глобальних навігаційних супутникових систем / К.П. Волох, В.О. Козлов, О.М. Лук’янов, Є.Є. Малафєєв, Є.І. Манохін, І.Г. Ноздрін, В.М. Ярошенко // Наук. вісник Ужгородського університету. Сер. Фіз. – 2002. – №12. - С. 8–13.
5. Левыкин В.М., Гавриш Т.В., Малафеев Е.Е. Разработка атрибутивной базы данных пространственных информационных систем // Новые технологии: Наук. вісник Ін-ту економіки та нових технологій ім. Ю.І. Кравченка. - 2003. - №1(2). - С. 36-40.
6. Копаница В.Н., Малафеев Е.Е. Информационные аспекты создания специализированной системы геофизических наблюдений // Автоматизированные системы управления и приборы автоматики. – Харьков: ХГТУРЕ, 1998. – Вып. 108. – С. 92–95.
7. Копаница В.Н., Левыкин В.М., Малафеев Е.Е. Концепция регионального информационного обслуживания на основе геоинформационных технологий // Системи обробки інформації: Зб. наук. пр. – Харків: ХВУ, 2003. - Вип. 3. - С. 169–174.
8. Малафеев Е.Е. Региональное информационное обслуживание на основе ГИС-технологий // Системи обробки інформації: Зб. наук. пр. – Харків: ХВУ, 2003. - Вип. 2. - С. 67–72.
9. Верещак А.П., Малафеев Е.Е., Нестерович Г.С. Создание в Украине наземного сегмента системы космического навигационного обеспечения // 1-ый Междунар. радиоэлектронный форум “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития” МРФ-2002: Сб. науч. тр. Ч. I. – Харьков: АН ПРЭ, ХНУРЭ, 2002. – С. 210–213.
10. Копаница, В.Н., Малафеев Е.Е. Перспективы и проблемы регионального информационного сервиса на базе геоинформационных технологий // 1-ый Междунар. радиоэлектронный форум “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития” МРФ-2002: Сб. науч. тр. Ч. II. – Харьков: АН ПРЭ, ХНУРЭ, 2002. – С. 95–96.
11. Комп’ютерна програма “Програма побудови контрольних та діагностичних тестів” / І.В. Чумаченко, В.Г. Кучмієв, Є.Є. Малафєєв, Н.В. Доценко: Свід. Держ. реєстр. прав автора на твір № 8443. – Зареєстр. в Держ. департ. інтелектуальної власності Мін. освіти і науки України 25.09.2003 р.
12. Комп’ютерна програма “Програма побудови мінімальних діагностичних тестів” / І.В. Чумаченко, В.Г. Кучмієв, Є.Є. Малафєєв, Н.В. Доценко: Свід. Держ. реєстр. прав автора на твір № 8445. – Зареєстр. в Держ. департ. інтелектуальної власності Мін. освіти і науки України 26.09.2003 р.
13. Пути создания системы космического навигационно-временного обеспечения Украины / Е.И. Махонин К.Ф. Волох, А.П. Верещак, Е.Е. Малафеев // Применение GPS в Украине. Тезисы докладов II-ой науч.-практ. конф. – Харьков: ХАИ, 2002. - С. 6–8.
АНОТАЦІЯ
Малафєєв Є.Є. Моделі та методи аналізу автоматизованого інтегрованого обслуговування в корпоративних мережах. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. – Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського “ХАІ”. – Харків, 2004.
Дисертація присвячена розробці моделей та методів аналізу автоматизованого інтегрованого обслуговування в корпоративних мережах..
Науковими результатами є: 1) дворівнева модель регіональної системи інформаційного обміну (РСІО), що дозволяє оцінити якість функціонування підсистеми передачі інформації в РСІО; 2) метод аналізу варіантів побудови РСІО на основі комплексної ієрархічної багаторівневої моделі, який враховує топологічний, інформаційний та технічний аспекти; 3) метод визначення імовірності доставки інформації за заданий час, який враховує різноманітність інформації та пріоритети на мережному рівні РСІО; 4) програмне забезпечення, яке реалізує розроблені моделі та методи.
Ключові слова: регіональна система інформаційного обміну, інформаційні послуги, геоінформаційні системи, інтегральне обслуговування.
АННОТАЦИЯ
Малафеев Е.Е. Модели и методы анализа автоматизированного интегрированного обслуживания в корпоративных сетях. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 – автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. – Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского “ХАИ”. – Харьков, 2004.
Диссертация посвящена разработке моделей и методов анализа автоматизированного интегрированного обслуживания в корпоративных сетях.
Проведенный анализ современного состояния информационного сервиса показал, что дальнейшее его совершенствование возможно путем интеграции информационного обмена. В условиях расширения номенклатуры услуг, учитывая новые требования к способам и средствам предоставления услуг, таким как мобильность потребителей, конфиденциальность, единоличность использования информации, быстрота и точность определения местоположения как пользователей, так и других объектов, возникает научно-прикладная задача объединения достижений в области цифровых сетей интегрального обслуживания (ЦСИО), GPS- и ГИС-технологий для расширения функциональных возможностей региональных систем информационного обмена (РСИО).
Разработана обобщенная структура системы информационного обслуживания, которую предлагается строить по иерархическому принципу, в основе иерархии располагается РСИО.
Разработаны методы для анализа функционирования РСИО. В качестве одного из наиболее важных для РСИО критериев были избраны задержка и ее вероятностное распределение при передаче единицы информации по маршруту в функционирующей сети с несколькими классами обрабатываемой информации. Представлена двухуровневая математическая модель РСИО в части передачи и распределения информации, которая позволяет определять математическое ожидание показателей качества функционирования.
Первый из разработанных методов – метод анализа вариантов топологической, информационной и технической структур РСИО на основе комплексной иерархической модели позволяет учесть топологический, информационный и технический аспекты. Предложенный метод состоит в декомпозиции сложной многоуровневой РСИО на несколько подсетей согласно организационной и технической иерархии. Такая декомпозиция упрощает задачу анализа и последующего исследования фрагментов сети, их взаимодействия, а также типовых маршрутов передачи единиц информации. В качестве таких подсетей на нижних уровнях иерархии выступают сотовые сети, телефонные сети, сети коммутации пакетов.
Второй разработанный метод определения задержки и вероятности доставки разнородной информации в РСИО позволяет получить аналитические зависимости распределения вероятности доставки за заданное время и распределения задержки многопакетного сообщения в многопролетной сети. При этом применены методы теории массового обслуживания. Использование этого математического аппарата для нового класса сетей было доказано и обосновано в результате анализа процессов передачи разных видов информации в пакетных сетях. Полученные зависимости позволяют дать ответы на вопросы, которые ранее могли быть получены только методами имитационного моделирования или реального эксперимента.
С учетом видов информации и особенностей информационного обмена в РСИО, формализации пространственной информации и ввода-вывода данных в ГИС была проведена структуризация профильных БД РСИО как по алфавитной, так и по специализированной системам, общее применение вариантов структуризации профильных СУБД ускоряет и упрощает поиск необходимой информации. Создание структуры профильной БД РСИО проводилось с применением современного CASE-средства (ERWin). Разработана БД пространственных объектов РСИО, спецификой описания которых является параллельное использование пространственной и атрибутивной (описательной) информации. Для атрибутивного компонента БД пространственных объектов РСИО использовались методы классификации.
Реализация разработанных моделей и методов осуществлялась при создании программного обеспечения: подсистем, реализующих разработанные методы анализа функционирования РСИО, системы поддержки профильной БД РСИО, поддержки ГИС с векторной картой и растровым изображением.
Разработаны подходы к созданию программно-аппаратных средств контрольно-корректирующих станций (ККС) наземного дифференциального дополнения системы космического навигационного обеспечения с использованием аппарата настраиваемых алгоритмических преобразователей (НАП) и диагностических моделей, которые базируются на графовом представлении. Разработана обобщенная структура ККС. Для повышения эффективности обработки информации в ККС предлагается унификация алгоритмических, программных и аппаратных средств на основе создания НАП. Предложен способ описания диагностических моделей и показано его применение для построения диагностических тестов. Для автоматизации процесса анализа и разработки диагностических процедур разработан программный комплекс, решающий следующие задачи: построение контрольных и диагностических тестов, близких к оптимальным; построение минимальных диагностических тестов.
Ключевые слова: региональная система информационного обмена, информационные услуги, геоинформационные системы, интегральное обслуживание.
ABSTRACT
Malаfeyev Y.Y. Models and methods of computer-aided integrated service analysis in corporate networks. – Manuscript.
Thesis on competition of scientific degree of Candidate of Technical Sciences by specialty 05.13.06 – automated control systems and progressive information technologies. – National Aerospace University “KhAI”, Kharkov, 2004.
The dissertation is devoted to development of computer-aided integrated service analysis methods and models in corporate networks.
The scientific results are 1) two-level information exchange region system (IERS) model, that allows to estimate quality of information transmission subsystem functioning in IERS; 2) the method of IERS construction variant analysis on the basis of complex hierarchical multilevel model, which takes into account topological, information and technical aspects 3) the method of information delivery probability determination for the given time, which takes into account a variety of information and priorities at IERS networks level; 4) the software, which implements the developed models and methods.
Keywords: information exchange regional system, information services, geoinformation systems, integrated service.
| 
