Дослідження процесів функціонування обчислюваного середовища елементів бездротових сенсорних мереж

Автор(и)

  • Viktor V. Semko Доктор технічних наук, доцент, професор кафедри комп’ютеризованих систем управління факультету кібербезпеки, комп’ютерної і програмної інженерії Національного авіаційного університету, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-5157-4264
  • Oleksiy V. Semko Кандидат технічних наук, науковий співробітник відділу інформаційної безпеки Інституту телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-6473-1329

DOI:

https://doi.org/10.32347/2411-4049.2021.4.121-138

Ключові слова:

сенсорна мережа, розподілена система, навантаження, вузли мережі, маршрутизація, потоки даних, оптимальне управління, конфлікт, невизначеності

Анотація

Стаття присвячена питанням дослідження проблем оптимального управління маршрутизацією потоків даних в гетерогенних сенсорних мережах варіативної топології в умовах обмежень та невизначеностей. Для вирішення задачі синтезу оптимальних маршрутів передачі даних в сенсорних мережах необхідно синтезувати граф-модель, формально визначити задачу оптимізації, дослідити процеси функціонування елементів мережі та отримати формалізовані описи залежності параметрів функціонування обчислювального середовища елементів мережі. Розглянуто математичну модель функціонування розподіленої системи інтелектуального управління потоками даних в сенсорних мережах варіативної топології. Виходячи з формальної моделі функціонування розподіленої системи інтелектуального управління мережею, досліджено властивості процесів оптимального управління навантаженням вузлів і мережі передачі даних в цілому. Результати проведених досліджень дозволили отримати формальні описи залежності завантаженості обчислювальної системи вузла сенсорної мережі від часу процесу передачі даних, часу очікування, часу обслуговування від завантаженості обчислювальної системи вузла, визначити кількісні показники затримки і втрати пакетів даних в залежності від режимів функціонування сенсорної мережі.

Посилання

Olifer, V.G., & Olifer, N.A. (2010). Komp'yuternye seti. Principy, tekhnologii, protokoly. SPb: Piter (in Ukrainian).

Frank Miller. (2014). Designing & Deploying Network Solutions for Small and Medium Business. Instructor Textbook Rev. 1.0.

Hnidenko, M.P., Serykh, S.O., & Prokopov, S.V. (2019). Konverhentna merezhna infrastruktura. Navchalnyi posibnyk. Kyiv: DUT (in Ukrainian).

Semko, V.V., Semko, O.V., Buryachok, V.L., & Skladannij, P.M. (2018). Metodologіya іntelektual'nogo upravlіnnya marshrutyzatsiieiu v konflіktuyuchih sensornih merezhah variatyvnoi topologії. Suchasna specіal'na tekhnіka, 64-76 (in Ukrainian).

Semko, V.V., & Semko, O.V. (2019). Rozrobka formal'noї modelі іntelektual'nogo upravlіnnya marshrutyzatsiieiu v konflіktuyuchih sensornih merezhah variatyvnoi topologії. Matematichne modelyuvannya v ekonomіcі, 5-19 (in Ukrainian).

Semko, O.V. (2018). Logіko-semantichna model' upravlіnnya marshrutyzatsiieiu potokіv danih v sensornih merezhah. Sistemi upravlіnnya, navіgacії ta zv’yazku, 52, 135-139 (in Ukrainian).

Semko, V.V., & Semko, O.V. (2021). Metod upravlіnnya marshrutyzatsiieiu potokіv danih v geterogennih merezhah za umov konflіktu, neviznachenostej і zburen'. Kіberbezpeka: osvіta, nauka, tekhnіka, 73-84 (in Ukrainian).

Semko, V.V. (2015). Virіshennya zadachі konflіktu za metodom іntegral'nogo usіkannya varіantіv. Telekomunіkacіjnі ta іnformacіjnі tekhnologії, 2, 40-50 (in Ukrainian).

Podinovskij, V.V. (1981). Matematicheskaya teoriya vyrabotki reshenij v slozhnyh situaciyah. Uchebnik. Moscow: MO SSSR (in Russian).

Kas'yanov, V.A. (2007). Sub"ektivnyj analiz: Monografiya. Kiev: NAU (in Russian).

Pavlov, V.V. (1982). Konflikty v tekhnicheskih sistemah. Kyiv: Vishcha shkola (in Russian).

Pavlov, V.V., & Pavlova, S.V. (2016). Intellektual'noe upravlenie slozhnymi nelinejnymi dinamicheskimi sistemami. Analitika intellekta. Kyiv: Naukova dumka (in Russian).

Pospelov, D.A. (1986). Situacionnoe upravlenie: teoriya i praktika. Moscow: Nauka (in Russian).

Rihter, K. (1985). Dinamicheskie zadachi diskretnoj optimizacii. Moscow: Radio i svyaz' (in Russian).

Semko, O.V., & Semko, V.V. (2019). Rozrobka formal'noї modelі іntelektual'nogo upravlіnnya marshrutyzatsiieiu v konflіktuyuchih sensornih merezhah variatyvnoi topologії. Matematichne modelyuvannya v ekonomіcі, 1, 5-19 (in Ukrainian).

Papadimitru, H., & Stajglic, K. (1985). Kombinatornaya optimizaciya. Algoritmy i slozhnost'. Moscow: Mir (in Russian).

Dyubin, G.N., & Suzdal', V.G. (1969). Vvedenie v prikladnuyu teoriyu igr. Moscow: Nauka (in Russian).

Mouder, D., & Jelmagrabi, S. (Eds.). (1981). Issledovanie operacij. Metodologicheskie osnovy i matematicheskie metody. Moscow: Mir (in Russian).

Semko, O.V., & Semko, V.V. (2014). Doslіdzhennya vlastivostej rіshennya zadachі konflіktu za metodom іntegral'nogo usіkannya varіantіv. Problemi іnformatizacіi ta upravlіnnya, 2, 60-71 (in Ukrainian).

Bertsekas, D., & Gallager, R. (1989). Seti peredachi dannyh. Moscow: Mir (in Russian).

Steklov, V.K., & Berkman, L.N. (2002). Proektuvannya telekomunіkacіjnih merezh. Kyiv: Tekhnіka (in Ukrainian).

Gol'dshtejn, B.S. (2014). Seti svyazi post-NGN. SPb: BHV-Peterburg (in Russian).

Kucheryavyj, A.E., & Cuprikov, A.L. (2006). Seti svyazi sleduyushchego pokoleniya. Moscow: Izd-vo FGUP CNIIS (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-24

Як цитувати

Semko, V. V., & Semko, O. V. (2021). Дослідження процесів функціонування обчислюваного середовища елементів бездротових сенсорних мереж. Екологічна безпека та природокористування, 40(4), 121–138. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2021.4.121-138

Номер

Розділ

Інформаційні ресурси та системи