Моделювання маршрутизації в умовах зовнішніх деструктивних впливів на елементи мультисервісної комунікаційної мережі
Автор: Лебедєв Нікіта Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системне проєктування
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Лебедєв Н.В., Белей О.І. Моделювання маршрутизації в умовах зовнішніх деструктивних впливів на елементи мультисервісної комунікаційної мережі. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2025 р. Розширена анотація Сучасний розвиток телекомунікаційних систем характеризується прагненням виробників та постачальників послуг надати користувачам необмежений вибір застосувань, забезпечуючи при цьому високу якість обслуговування (QoS). Предметом цього дослідження є побудова методів та інструментів для системи інформаційної безпеки багатосервісної комунікаційної мережі на основі протоколів мережевого рівня. Метою цієї роботи є розробка методологічної архітектури та інструментів для забезпечення інформаційної безпеки в багатосервісних комунікаційних мережах з використанням технології мережевого рівня. На відміну від подібних методів, цей метод забезпечення конфіденційності інформації використовує кілька асиметричних алгоритмів шифрування та коротші ключі, тим самим зменшуючи час шифрування до коефіцієнта lc, де l - кількість асиметричних алгоритмів шифрування, а c - константа, що визначається алгоритмами шифрування. У цьому дослідженні пропонується метод вибору мережевих ресурсів на основі критеріїв вибору мережевих ресурсів. Цей метод мінімізує витрати, забезпечуючи при цьому цілісність та доступність переданої інформації в багатосервісних комунікаційних мережах. На відміну від існуючих методів, цей метод та алгоритм забезпечення цілісності інформації використовують паралельну стратегію маршрутизації та враховують ймовірнісні параметри маршрутизації та вартісну маршрутизацію, тим самим зменшуючи затримку передачі інформації. У цій роботі пропонується алгоритм забезпечення доступності інформації в багатосервісних комунікаційних мережах. Цей алгоритм відрізняється від існуючих методів тим, що він встановлює паралельні з’єднання на основі заздалегідь визначених критеріїв вибору мережевих ресурсів, тим самим забезпечуючи доступність переданої інформації в багатосервісних комунікаційних мережах з мінімальними витратами. У цій роботі пропонується новий підхід до класифікації методів маршрутизації, що характеризується незалежними етапами, включаючи: формування плану розподілу інформації в мережі; та вибір шляхів передачі вихідної інформації на комутаційних вузлах. Цей метод класифікації може: ідентифікувати реалізації різних послідовних та паралельних методів маршрутизації; та виконувати цілеспрямований аналіз та синтез методів маршрутизації, які ефективно працюють за нормальних умов експлуатації та коли компоненти багатосервісної комунікаційної мережі піддаються зовнішнім перешкодам. У нашому дослідженні пропонується новий метод маршрутизації, який відрізняється від існуючих методів тим, що він використовує «логічний метод», «статистичний метод» або «лавинний метод» на основі ступеня зовнішніх перешкод, що виникають у багатосервісній комунікаційній мережі. Це зменшує обсяг службової інформації, що передається в багатосервісній комунікаційній мережі під час налагодження комутаційного вузла, нормальної роботи та коли мережеві компоненти піддаються зовнішнім перешкодам. У магістерській кваліфікаційній роботі також наведено інструмент для аналізу методів маршрутизації в багатосервісних комунікаційних мережах. На відміну від існуючих інструментів, цей інструмент враховує самоподібний вхідний трафік та зовнішні перешкоди, що впливають на компоненти багатосервісної комунікаційної мережі, тим самим визначаючи найефективніший метод маршрутизації як за нормальних умов експлуатації, так і за умов зовнішніх перешкод. Метод тестування зв’язності мережевого графа характеризується: "сегментацією" графа, що аналізується, на підграфи; перевіркою зв’язності кожного підграфа шляхом "підтягування" сусідніх вершин до початково вибраної вершини, доки підграф не представлятиме точку або групу точок; та подальшою перевіркою зв’язності гіперзв’язаного графа шляхом "підтягування" сусідніх вершин до початково вибраної вершини. Порівняно з відомими методами, цей метод зменшує алгоритмічну складність розв’язання графів з S вершинами. Цей інструмент використовує такі методи для забезпечення метрик конфіденційності, цілісності, доступності та якості обслуговування, що використовуються в багатосервісних комунікаційних мережах: методи паралельної маршрутизації; методи гарантування конфіденційності інформації; ритерії вибору мережевих ресурсів; методи гарантування цілісності інформації; та алгоритми для забезпечення доступності інформації. Ключові слова – багатосервісна комунікаційна мережа, маршрутизація, мережеві ресуси, трафік, деструктивні впливи. Список використаних джерел. 1. O. Belej, N. Spas, I. Artyshchuk and N. Nestor, "Development of the Invasion Models in Wireless Sensor Networks Based on the Flows of False Events," 2022 IEEE 16th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET), Lviv-Slavske, Ukraine, 2022, pp. 404-409. 2. . Belej, N. Nestor, I. Artyshchuk and N. Spas, "Modeling of Wireless Sensor Network Based on Functioning Parameters of Unevenly Distributed Nodes," 2023 17th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems (CADSM), Jaroslaw, Poland, 2023, pp. 23-27. 3. O. Belej, N. Nestor, I. Artyshchuk, K. Pytel, N. Spas and M. Polietaiev, "The Formation of Computer Cluster with Limited Computing Resources Based on an Arbitrary Neural Network," 2024 IEEE 19th International Conference on the Perspective Technologies and Methods in MEMS Design (MEMSTECH), Zozuli, Ukraine, 2024, pp. 132-136. 4. Olexander Belej, Natalia Nestor, Nataliia Spas. Building a model of fault tolerance of serial-parallel ports in a self-synchronous microkernel // Advanced trends in radioelectronics, telecommunications and computer engineering, TCSET : proceedings 17th International conference (Lviv-Slavske, Ukraine, October 9–12, 2024). – 2024. – C. 98–102.