Разработка алгоритма обеспечения целостности информации в сетях передачи данных

Введение 3
1 Анализ вероятностно-временных характеристик канала связи 4
1.1 Постановка задачи 4
1.2 Методы формирования канала связи 4
1.3 Подход к оценке ВВХ с помощью иерархических СПД 6
1.4 Оценка ВВХ протоколов канального уровня 10
1.5 Выводы по главе 17
2 Анализ методов динамической маршрутизации в КС. 18
2.1 Постановка задачи 18
2.2 Теория протоколов и методы маршрутизации в сетях связи 18
2.3 Способ динамической маршрутизации с многомерными маршрутами 26
2.4 Адаптивный метод динамической IP–маршрутизации с обратной связью 33
2.5 Выводы по разделу 39
3 Разработка алгоритма обеспечения целостности информации 40
3.1 Постановка задачи 40
3.2 Теория схемы разделения секрета 40
3.3 Оценка эффективности схем разделения секрета 42
3.4 Реализация пороговой схемы разделения секрета Шамира 48
3.5 Реализация алгоритма обеспечения целостности 53
3.6 Выводы по разделу 60
Заключение 61
Список использованных источников и литературы 62
Приложение А 64
Приложение Б 65

Весь текст будет доступен после покупки

Различные сети связи стали неотъемлемой частью современной жизни. Огромное количество различных видов данных передаются по разнообразным каналам, определение характеристик этих каналов является важнейшей зада-чей. После определения характеристик канала, необходимо оптимизированно выбирать маршруты канала, чтобы данные передавались быстро, без значи-мых задержек, а также сохранилась целостность данных.
Разработка алгоритма для определения характеристик каналов передачи информации позволяет эффективно управлять ресурсами сети, обеспечивать качество обслуживания и оптимизировать процессы передачи данных. Алго-ритм обеспечения целостности данных играют ключевую роль в обеспечении надежности и эффективности работы сетей связи.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Анализ вероятностно-временных характеристик канала связи

1.1 Постановка задачи

В данной главе нам предстоит узнать, какие существуют методы форми-рования канала, какие вероятностно-временные характеристики (ВВХ) канала бывают и проанализируем всё это. На протяжении главы мы дадим определе-ние, опишем основные методы формирования канала, проведём обзор различ-ных подходов к оценке ВВХ канала.

1.2 Методы формирования канала связи

Канал связи: Одновременное соединение между двумя станциями для од-ного вызова, включая внутристанционные соединительные линии, которыми заканчивается канал связи. Основными составляющими канала связи являются: [13]
? среда передачи различной физической природы;
? передающее устройство;
? приемное устройство.
Сигнал, который формируется передатчиком и несёт информацию, после прохождения через среду передачи поступает на вход приемного устройства. После этого информация выделяется из сигнала и затем передается получате-лю.
Существуют два основных метода формирования канала: [1]
? частотное разделение каналов(ЧРК):
? временное разделение каналов(ВРК).
ЧРК заключается в использовании различных частот для передачи раз-ных каналов в одной и той же физической среде. Каждый канал имеет свою собственную полосу частот, и информация передается в пределах этой полосы. Этот метод позволяет одновременно передавать несколько каналов в одной фи-зической среде, но требует использования соответствующих фильтров для раз-деления каналов.

Рисунок 1.1. – Частотное разделение каналов.
ВРК заключается в использовании одной и той же полосы частот для пе-редачи нескольких каналов, но в разные моменты времени. Каждый канал име-ет свой собственный временной интервал, в течение которого он передает дан-ные. Этот метод позволяет одновременно передавать несколько каналов в од-ной и той же полосе частот, но требует использования соответствующих устройств для синхронизации передачи данных.
Также мы привыкли видеть представление сигнала: аналоговым или циф-ровым. Аналоговый - тип передачи сигнала, он основан на непрерывном изме-нении параметров, в отличие от цифрового сигнала, который представляет ин-формацию в виде дискретных значений (1 или 0). В отличие от аналогового сигнала, цифровой сигнал более устойчив к помехам и обеспечивает более вы-сокую точность передачи информации. [1]

Рисунок 1.2. – Временное разделение канала.
Поэтому мы будем говорить именно о цифровых сигналах, с временным разделением каналов.

1.3 Подход к оценке ВВХ с помощью иерархических СПД

Надежность информационного обмена (ИО) в автоматизированных си-стемах управления (СУ) оценивается вероятностью доведения сообщения в конкретных условиях функционирования. Процесс доведения сообщений в се-тях передачи данных (СПД) имеет конечное число состояний и происходит в разные моменты времени, связанные с передачей сообщения. Поэтому его удобно представлять в виде конечной марковской цепи (КМЦ).
Иерархические СПД представляют собой совокупность базовых подсетей, каждая из которых является информационной сетью звеньев управления (ЗУ) смежных уровней иерархии. [2]
Количество абонентов нижних ЗУ может быть различным, но как прави-ло, оно не превышает четырёх.

Рисунок 1.3. – Структурная схема СПД тип “точка - многоточка” для вариан-тов
“1-2”, “1-3”, “1-4”.
СПД включает абонентские станции АС1–АС4 НЗУ и станцию (В) верх-него звена управления (ВЗУ), соединенные радиально дуплексными каналами связи, неоднородными по вероятности битовой ошибки. [2]

Весь текст будет доступен после покупки

1. Разделение каналов // URL: https://zvondozvon.ru/radiosvyaz/cdma/ (дата обращения: 01.02.2024)
2. Исследование процессов информационного обмена в иерархических сетях передачи данных с соединениями “точка – многоточка” при различном качестве каналов связи // URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_30101675_96023995.pdfа (дата об-ращения: 10.02.2024)
3. Оценка вероятностно-временных характеристик протоколов канально-го уровня // URL: http://www.npomars.com/db/ru/news/ofic_inf/178-2014-04-07/sec2/23.pdf (дата обращения: 10.02.2024)
4. Теория протоколов динамической маршрутизации // URL: https://linkmeup.gitbook.io/sdsm/6.-dinamic-routing/00-teoriya-protokolov-dinamic-marshrutizaciyi (дата обращения: 13.03.2024)
5. Новиков, С. Н. Методология защиты информации на основе техноло-гий сетевого уровня мультисервисных сетей связи / Новиков, С. Н. диссертация д.т.н. // URL: https://storage.tusur.ru/files/42919/disertation.pdf (дата обращения: 18.03.2024)
6. Новиков, С. Н. Классификация методов маршрутизации в мультисер-висных сетях связи / С. Н. Новиков // Вестник СибГУТИ. – 2013. – № 1 (21). – С. 57–67. (дата обращения: 18.03.2024)
7. Способ динамической маршрутизации в сети связи с многомерными маршрутами и пакетной передачей сообщений // URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_37495663_83152139.pdf (дата обра-щения: 18.03.2024)
8. Червяков Н. И. Новый метод порогового разделения секрета, основан-ный на системе остаточных классов / Н. И. Червяков, М. А. Дерябин // Инфор-мационные технологии. – 2016. – Т. 22, № 3. – С. 211–219. // URL: http://novtex.ru/IT/it2016/it316_web-211-219.pdf (дата обращения: 02.04.2024)

Весь текст будет доступен после покупки