АННОТАЦИИ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА "ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ"
№4. Том 23. 2017

К оглавлению

УДК 519.7
А. Ф. Валеева, д-р техн. наук, профессор каф. вычислительной математики и кибернетики, e-mail: aida_val2004@mail.ru,
Ю. А. Гончарова, аспирант, Уфимский государственный авиационный технический университет

Об одном подходе к решению задач операционного планирования по доставке однородной продукции различным клиентам. Часть 2*

Приведены результаты численных экспериментов, подтверждающих эффективность разработанных алгоритмов на базе метаэвристики муравьиной колонии, для решения задачи доставки однородной продукции (заказа) различным клиентам. При этом учитываются такие ограничения, как грузоподъемность и неоднородный парк транспортного средства, временные окна, период планирования доставки заказа клиентам, множество депо, раздельная доставка заказа, возможность возврата заказа. В процессе построения маршрутов решалась задача поиска рационального размещения заказа (задача трехмерной упаковки).
Ключевые слова: маршрутизация, размещение заказа в автомобильные транспортные средства, алгоритм муравьиной колонии, основанный на популяции

С. 243–250

*Часть 1 статьи опубликована в 2016 г., том 22, № 10.

Н. П. Деменков, канд. техн. наук, доц., e-mail: dnp@bmstu.ru, Е. А. Микрин, д-р техн. наук, проф., e-mail: evgeny.mikrin@bmstu.ru, И. А. Мочалов, д-р техн. наук, проф., e-mail: intelsyst@mail.ru, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва

Нечеткое преобразование Лапласа в задачах нечеткого математического моделирования. Часть 1
Определяются обобщенные нечеткие производные Хукухары (Hukuhara) различных типов и на их основе даются определения прямого и обратного нечеткого преобразования Лапласа. Указываются отличия его от традиционного преобразования. Определяются типы и их число нечетких дифференциальных уравнений, которые решаются путем применения нечеткого преобразования Лапласа.
Ключевые слова: нечеткая краевая задача, нечеткое преобразование Лапласа, нечеткое прямое и обратное преобразование Лапласа, нечеткая производная по Хукухара

УДК 004.62
Г. С. Вересников, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., e-mail: veresnikov@mail.ru, Л. А. Панкова, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., e-mail: ludmila_pankova@bk.ru, В. А. Пронина, канд. техн. наук, ст. науч. сотр., e-mail: pron@ipu.ru, Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления РАН, г. Москва

Использование неопределенного программирования в проектировании

Работа посвящена применению теории неопределенности Б. Лю в проектировании. Рассматривается обобщенная модель неопределенного многокритериального программирования. Применение модели демонстрируется на примере задачи оптимального проектирования симметричной двухэлементной опорной конструкции.
Ключевые слова: теория неопределенности, неопределенное программирование, мера неопределенности, неопределенная переменная, эпистемическая неопределенность, ожидаемое значение неопределенной переменной, дисперсия неопределенной переменной, критические значения неопределенной переменной, обобщенная модель неопределенного многокритериального программирования, Парето-фронт

С. 258–265

УДК 004.032.26
В. И. Горбаченко, д-р техн. наук, проф., зав. каф., e-mail: gorvi@mail.ru, С. Н. Катков, ст. преподаватель, e-mail: skat.pnz@yandex.ru, Пензенский государственный университет, г. Пенза

Мемристорные клеточные сети для решения краевых задач

Показана возможность использования мемристоров в аналоговых клеточных сетях для решения краевых задач. Вычислительную систему, содержащую мемристорную сеть, предлагается реализовать в виде двухслойной архитектуры. Предлагается алгоритм аддитивной коррекции итерационного решения сеточных уравнений на клеточных сетях, обес­печивающий точность решения, ограниченную только цифровой частью вычислительной системы.
Ключевые слова: клеточная сеть, мемристор, алгоритм аддитивной коррекции, сходимость, устойчивость

Работа поддержана грантами РФФИ 16-08-00906, 14-01-00660 и 14-01-00733.

С. 266–273

УДК 004.942
А. Н. Родионов, д-р техн. наук, вед. науч. сотр. Вычислительный центр ДВО РАН, г. Хабаровск, ran@newmail.ru

Некоторые синтаксические и семантические ограничения сценарных моделей бизнес-процессов

Основная цель настоящей работы — получить простой и наглядный метод базовой проверки на корректность (бездефектность) сетей потоков работ (WF-сетей), опираясь на который можно решать не только задачи менеджмента сетей, но и специальные задачи концептуального моделирования данных, являющихся частью процессно-ориентированных информационных систем. Формально структурная модель потока работ представляет собой ориентированный граф, содержащий вершины (узлы) как минимум двух видов: узлы-действия и узлы-логические условия. Предполагается, что построенная модель процесса должна обеспечивать достижение некоторой входной последовательности фактов, возникающих по завершении определенных действий. Базовая проверка на бездефектность включает в себя проверку синтаксической и семантической корректности сети. Сеть считается синтаксически корректной, если выполняются все функциональные ограничения, исключающие появление "нежелательных" связей между узлами сети. Семантическая корректность сети означает, что в графе не должны присутствовать логические узлы, являющиеся тупиками. Для проверки семантической корректности сети в процессе ее построения разрабатывается метод, использующий преобразование графа и элементы алгебры логики.
Ключевые слова: сеть потоков работ, верификация сети, бездефектность, бизнес-процессы, синтаксическая и семантическая корректность

УДК 004.056.53
К. А. Щеглов, аспирант, А. Ю. Щеглов, д-р техн. наук, проф., Исследовательский Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия, e-mail: info@npp-itb.spb.ru

Подход к моделированию параметров и характеристик интегрированной информационно-эксплуатационной безопасности

Исследованы вопросы математического моделирования современных защищенных отказоустойчивых информационных систем в комплексе. Сформулирована задача моделирования, определен математический аппарат, используемый для моделирования, предложены основные подходы к моделированию параметров и характеристик интегрированной информационно-эксплуатационной безопасности информационных систем — параметры и характеристики надежности и безопасности информационных систем. Данные параметры и характеристики определяются на одной комплексной модели, позволяющей учитывать их взаимное влияние. Предложенные подходы к моделированию могут применяться при построении отказоустойчивых защищенных информационных систем.
Ключевые слова: безопасность информационной системы, безопасность информации, угроза атаки, угроза уязвимостей, отказ элемента информационной системы, надежность, резервирование, математическое моделирование, комплексная оценка, марковская модель, интегрированная безопасность

C. 282–290

УДК 004.7
С. М. Авдошин, канд. техн. наук, проф., руководитель Департамента программной инженерии факультета компьютерных наук НИУ ВШЭ, e-mail: savdoshin@hse.ru, А. В. Лазаренко, студент, e-mail: avlazarenko@edu.hse.ru, Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" (НИУ ВШЭ)

Пиринговые ботнеты

Компьютерные сети, состоящие из зараженных машин, так называемые ботнеты, являются серьезной угрозой для мирового сообщества. Ботнеты являются прекрасным инструментом для организации распределенных атак отказа в обслуживании, рассылки спама, фишинговых писем и кражи конфиденциальной информации. Наиболее простым способом создания ботнета является конструирование центрального сервера и клиентских программ (ботов), поддерживающих с ним связь. Ботнеты такого типа называются традиционными. Главной уязвимостью традиционных ботнетов является центральный сервер. Для того чтобы ее устранить, были спроектированы пиринговые архитектуры. В работе представлен обзор пиринговых ботнетов. Рассмотрена архитектура ботнетов и жизненный цикл ботов. Описаны атаки, организуемые с использованием зомби-сетей.
Ключевые слова: P2P, ботнет, зомби-сеть, пиринговая сеть, вредоносное программное обеспечение

C. 290–299

УДК 004.932.72'1, 57.087.1
Ю. С. Ефимов, студент, e-mail: yuri.efimov@phystech.edu, МФТИ, Московская область, г. Долгопрудный, И. А. Матвеев, д-р техн. наук, зав. сектором, e-mail: matveev@ccas.ru, ФИЦ ИУ РАН; Iritech Inc.

Выделение точных границ радужки на изображении глаза

Решается задача сегментации области радужки на изображении глаза человека. Область радужки в первоначальном приближении задается двумя неконцентрическими окружностями, которые определяются с использованием разновидности преобразования Хафа — метода парных градиентов. На этом шаге строится устойчивое решение, т. е. на большинстве изображений, содержащих радужку, метод определяет ее границы без грубых ошибок. Затем внутренняя граница уточняется методом оптимального кругового пути. Качество работы метода оценено на открытых базах изображений радужки.
Ключевые слова: выделение границ РОГ, выделение окружностей, методология Хафа, оптимальный круговой путь

C. 300–309

УДК 004.67
А. В. Голов^{1, 2}, аспирант, e-mail: golov.andrey@hotmail.com, Е. А. Тимме^{2, 3} , канд. техн. наук, науч. сотр., e-mail: alpdem@yandex.ru, А. В. Козлов^{2, 4} , гл. специалист, аспирант, e-mail: 89165363085a@mail.ru
¹Московский физико-технический институт (государственный университет), Москва
²Государственное казенное учреждение "Центр инновационных спортивных технологий и подготовки сборных команд" Москомспорта, Москва
³Государственный научный центр Институт медико-биологических проблем Российской академии наук, Москва
⁴Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма, Москва

Алгоритм автоматизированной оценки параметров работоспособности человека при выполнении нагрузочных тестов

Разработан алгоритм автоматизированной оценки аэробного и анаэробного порогов по результатам нагрузочного тестирования с возрастающей нагрузкой на основе кусочно-линейной робастной регрессии. Алгоритм реализован в виде программного модуля, который может быть использован в задачах спортивной и авиационно-космической медицины.
Ключевые слова: функциональные нагрузочные тесты, аэробный порог, порог анаэробного обмена, эргометры, протокол нагрузочного тестирования, уровень работоспособности, робастная кусочно-линейная регрессия, метод бутстреппинга

C. 309–314

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 16-06-00486).

УДК 004.932.2
С. В. Белим, д-р физ.-мат. наук, проф., зав. кафедрой информационной безопасности, e-mail: belimsv@omsu.ru, С. Б. Ларионов, аспирант кафедры информационной безопасности, e-mail: me@stas-larionov.ru Омский государственный университет им. Ф. М. Достоевского, Омск

Алгоритм выявления поврежденных пикселей изображения на основе выявления сообществ на графах

Цель данной работы — анализ изображений, поврежденных импульсным шумом. Решается задача выявления поврежденных пикселей. Данная задача возникает на первом этапе улучшения зашумленных изображений. В дальнейшем, зная положение поврежденных пикселей, легко аппроксимировать их исходные значения. В работе предложен алгоритм выявления пикселей, поврежденных импульсным шумом, основанный на сегментации изображения с помощью поиска сообществ на графах. Изображение, содержащее импульсный шум, представляется в виде неориентированного взвешенного графа. Для определения весов ребер используется экспоненциальная функция, зависящая от цветовых компонент соседних пикселей. Полученный граф разбивается на сообщества. Поврежденные пиксели находятся как сообщества, состоящие из одной вершины. На основе этого подхода строится алгоритм, имеющий линейную трудоемкость. В предлагаемом алгоритме для каждого пикселя изображения исследуется целесообразность его объединения в один сегмент со всеми ближайшими соседями. Пиксель считается поврежденным, если объединение его в сообщество с ближайшими соседями не является выгодным. Проведен компьютерный эксперимент как на искусственных изображениях, так и на фотографиях. Для всех изображений моделируется импульсный шум с помощью генератора псевдослучайных чисел. Были проанализированы изображения с уровнем зашумления от 10 до 70 %. Компьютерный эксперимент показал, что предложенный метод обладает преимуществами по сравнению с другими методами при высоком уровне зашумления изображения. При низких уровнях зашумления (до 30 %) результаты предложенного алгоритма сопоставимы с аналогами. При больших уровнях зашумления этот алгоритм имеет значительно большую эффективность по сравнению с другими аналогичными алгоритмами. Следует отметить более низкий уровень ложных срабатываний предложенного алгоритма по сравнению с аналогами. При этом с ростом зашумления уровень ложных срабатываний убывает, что выгодно отличает предложенный в работе алгоритм.
Ключевые слова: анализ изображений, импульсный шум, улучшение изображения, выявление сообществ

С. 315–320  

Оглавление