ivdon3@bk.ru
Распределенные системы хранения данных (РСХД) являются многопараметрическими сложно настраиваемыми системами. Отказоустойчивость и надежность хранения данных РСХД обеспечиваются набором различных методов, которые должны быть эффективны не только по отдельности, но и быть хорошо согласованы между собой внутри системы хранения. В настоящее время создаются новые методы обеспечения отказоустойчивости и надежности, которые могут быть использованы в РСХД. Для оценки эффективности применения таких методов удобно использовать программные средства, моделирующие работу РСХД. Цель данной работы заключается в изучении существующих программных симуляторов РСХД для оценки потенциала использования их в моделировании отказоустойчивости и надежности хранения данных. Проведен сравнительный анализ нескольких симуляторов, которые имеют широкий набор реализуемых функций и описаны в рецензируемых публикациях. На основе анализа построена обобщенная структурная схема симулятора РСХД и сделан вывод о необходимости разработки нового симулятора в виде программного средства с открытым исходным кодом, архитектура которого рассчитана на его расширение в том числе сторонними разработчиками. Такой симулятор позволит тестировать новые разработки в области технологий повышения отказоустойчивости. В работе сформирован ряд базовых требований к реализации и функционалу, сформулированы основные рассчитываемые метрики.
Ключевые слова: системы хранения данных, отказоустойчивость, коды стирания, программный симулятор, надежность, имитационная модель
Исследование формообразования данных объектов дает возможность создания новых по форме и но структуре, прочных и надежных строительных конструкций. Это позволяет совершенствовать строительные конструкции на основе принципов, которые изложены в данном исследовании. Рассмотрены формы и структура некоторых растительных объектов, например, бамбука. Поиск оптимальных вариантов конструкции с природными структурами в строительстве особенно актуален и дает развитие такому направлению в науке как бионика. И внедрение при проектировании методов математического моделирования с использованием бионических принципов создают условия для строительства более прочных и надежных строительных сооружений.
Ключевые слова: растительный объект, модель, бионика, форма, структура, конструкция
В статье рассматривается акторная модель, реализованная в языке программирования Elixir, который является наследником языка Erlang. Акторная модель представляет собой подход к параллельному программированию, где независимые объекты, называемые акторами, взаимодействуют друг с другом посредством асинхронных сообщений. В статье подробно описаны основные концепции Elixir, такие как сопоставление с образцом, неизменяемость данных, типы и коллекции, а также механизмы работы с акторами. Особое внимание уделено практическим аспектам создания и управления акторами, их взаимодействию и поддержанию состояния. Статья будет полезна исследователям и разработчикам, интересующимся параллельным программированием и функциональными языками.
Ключевые слова: акторная модель, elixir, параллельное программирование, сопоставление с образцом, неизменяемость данных, процессы, сообщения, почтовый ящик, состояние, рекурсия, асинхронность, распределённые системы, функциональное программирование, отказоустойчивость
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Аннотация: Целью данной статьи является создание модели сверточной нейронной сети идентификации и прогнозирования аудио-дипфейков путем классификации голосового контента с применением алгоритмов глубокого машинного обучения, библиотек языка программирования «python». Наборы данных аудиоконтента являются базовыми для процесса обучения нейронной сети и представлены мел-спектрограммами. Обработка графических изображений аудиосигнала в формате тепловой карты формируют базу знаний сверточной нейронной сети. Результаты визуализации мел-спектрограмм в соотношении величины измерения частоты звука и мела определяют ключевые характеристики аудиосигнала и обеспечивают процедуру сравнения между реальным голосом и искусственной речью. Современные синтезаторы речи используют комплексную подборку и ведут формирование синтетической речи на основании записи голоса человека и языковой модели. Отметим значимость мел-спектрограмм, в том числе, для моделей синтезации речи, где данный вид спектрограмм используется для записи тембра голоса и кодировки оригинальной речи говорящего. Сверточные нейронные сети позволяют автоматизировать обработку мел-спектрограмм и выполнить классификацию голосового контента: оригинальный или фейковый. Проведенные эксперименты на тестовых голосовых наборах доказали успешность обучения и применения сверточных нейронных сетей, использующих изображения мел-кепстральных коэффициентов MFCC, для классификации и исследования аудио контента, и применения данного вида нейронных сетей в области информационной безопасности для выявления аудио дипфейков.
Ключевые слова: нейронные сети, выявление голосовых дипфейков, информационная безопасность, модели синтезирования речи, глубокое машинное обучение, категориальная кросс-энтропия, функция потерь, алгоритмы выявления голосовых дипфейков, сверточные нейронные сети
2.3.5 - Математическое и программное обеспечение вычислительных систем, комплексов и компьютерных сетей , 2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Переход от планового технического обслуживания и ремонта оборудования к обслуживанию по его фактическому техническому состоянию требует применения новых методов анализа данных на основе машинного обучения. Современные системы сбора данных такие как роботизированные беспилотные комплексы позволяют формировать большие объемы графических данных в различных спектрах. Увеличение объема данных приводит к задаче автоматизации их обработки и анализа для идентификации дефектов высоковольтного оборудования. В данной статье проведен анализ особенностей применения алгоритмов компьютерного зрения для изображений высоковольтного оборудования электрических станций и подстанций в инфракрасном спектре и представлен метод их анализа, который может быть применен при создании интеллектуальных систем поддержки принятия решений в области технической диагностики оборудования. Предложенный метод использует как детерминированные алгоритмы, так и машинное обучение. Классические алгоритмы компьютерного зрения применены для предварительной обработки данных с целью выделения значимых признаков, а модели на основе машинного обучения без учителя используются для распознавания графических образов оборудования в оптимизированном по информативности пространстве признаков. Сегментация изображения с помощью алгоритма пространственной кластеризации на основе плотности распределения значений с учетом выбросов позволяет обнаруживать и группировать фрагменты изображения со статистически близкими распределениями ориентаций линий. Такие фрагменты характеризуют определенные конструктивные элементы оборудования. В статье описан алгоритм, реализующий предложенный метод на примере решения задачи детектирования дефектов трансформаторов тока, и представлена визуализация его промежуточных шагов.
Ключевые слова: высоковольтное оборудование, техническая диагностика, трансформатор тока, дефект, тепловизионный контроль, машинное обучение, компьютерное зрение, кластеризация, сегментация
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В статье анализируются особенности проектирования в условиях Крайнего Севера. Акцентируется внимание на необходимости учета климатических, географических и социально-экономических факторов, а также применения инновационных подходов для обеспечения экономического развития. Предлагаются компенсирующие мероприятия, направленные на смягчение негативных условий региона, способствующие успешной реализации проектов на Крайнем Севере, а также обеспечивающие безопасность и сокращение продолжительности возводимых объектов. Проводится исследование наиболее значимых компенсирующих мероприятий и их эффективное применение.
Ключевые слова: проектирование, Крайний Север, Арктика, особенности региона, уникальные факторы, климатические условия, географические условия, инновационные подходы, развитие, компенсирующие мероприятия
Ежегодный рост нагрузки на центры обработки данных увеличивается в многократных размерах, что обусловлено возрастающим ростом пользователей информационно-телекоммуникационной сети Интернет. Пользователи обращаются к различным ресурсам и источникам, используя для этого поисковые системы и сервисы. Установка оборудования, которое обрабатывает телекоммуникационный трафик быстрее, требует значительных финансовых затрат, а так же может существенно увеличить время простоя центра обработки данных за счет возможных проблем во время проведения регламентных технических работ. Целесообразнее сосредоточить ресурс на улучшении программной, а не аппаратной части оборудования. В статье приводится алгоритм, за счёт которого возможно снизить нагрузку на телекоммуникационное оборудование за счет поиска информации внутри определённой предметной области, а также путём использования особенностей естественного языка и процесса образования в нём слов, предложений и текстов. Анализировать запрос предложено на основании формирования префиксного дерева и кластеризации, а также путём расчета вероятности возникновения нужного слова на основе правила трёх сигм и Закона Ципфа.
Ключевые слова: правило трёх сигм, Закон Ципфа, кластеры, анализ языка, морфемы, префиксное дерево, распределение вероятностей
В данной статье раскрывает практические аспекты аутентификации Kerberos, включая исторические предпосылки, ключевые принципы и особенности, способные приводить к уязвимостям. Анализируются векторные атаки (Kerberoasting, перебор хэшей, Golden Ticket), используемые для длительного присутствия злоумышленника в домене. Уделяется внимание инструментам пентестинга и оценке негативных последствий несанкционированного доступа к ресурсам домена. Рассматриваются методы детектирования угроз: разработка правил мониторинга, контроль KDC и анализ подозрительной активности. Подчеркивается важность своевременного выявления уязвимостей, усиления безопасности доменных инфраструктур и создания правил корреляции. Подчеркивается значение мониторинга журналов событий и возможных аномалий. Демонстрируется актуальность Kerberos и необходимость практических мер защиты. Итоги указывают на значительную роль Kerberos в сохранении целостности корпоративных сетей.
Ключевые слова: закрепление, протокол аутентификации, уровень доступа, Kerberos, детектирование атак, злоумышленник, Golden Ticket, Kerberoasting, детектирование атак, мониторинг
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Авторы в статье поднимают вопрос о ценности графического наследия известных архитекторов, которое они привозили, будучи направлены за границу (в так называемые пенсионерские поездки) для изучения памятников архитектуры, и значения этих работ для их проектной деятельности. Кратко рассматривается развитие пенсионерства в Академии Художеств. На примере рисунков, сделанных И.А. Монигетти за рубежом, с целью знакомства с мировыми художественными и архитектурными памятниками, проводится сравнительный анализ сохранившихся в коллекции библиотеки обмеров с фрагментами его конкретных построек. В данной публикации впервые вводятся в научный оборот некоторые сохранившиеся работы И.А. Монигетти находящиеся в фонде библиотеки СПбГАСУ. Показывается метод использования изученных памятников архитектуры в практических работах мастера.
Ключевые слова: этапы, архитектурное образование, академия художеств, пенсионерство, графическое наследие, проекты, архитектор, Ипполит Монигетти
Грузооборот современных распределительных центров сетевых операторов достигает сотен тысяч тонн в год. Технологическая нагрузка на полы в складской части здания составляет 8-10 т/м2 (80-100 кПа), на перекрытия – до 2,4 т/м2 (24 кПа). Указанные нагрузки передают через фундаменты каркаса на грунт значительное давление, которое при больших размерах подошвы и взаимном влиянии увеличивает нижнюю границу сжимаемой толщи и, как следствие, осадку конструкций. При наличии в основании слабых грунтов, осадки достигают запредельных значений. Положение усугубляется высоким уровнем грунтовых вод, что также увеличивает осадку фундаментов. В статье приведены и проанализированы варианты решения проблемы путем усиления основания уплотнением верхнего слоя и цементацией его на различную глубину в зависимости от давления и конструкции фундамента.
Ключевые слова: усиление основания, ресайклинг, допускаемая расчётная осадка, расчётное сопротивление грунта
В статье рассматривается использование модели массового обслуживания M/M/n для анализа производительности облачных систем хранения данных. Проведено моделирование, позволяющее выявить влияние параметров системы на среднее время ожидания, вероятность блокировки и пропускную способность. Полученные результаты демонстрируют, как оптимизация числа серверов и интенсивности обслуживания позволяет повысить эффективность работы системы и минимизировать задержки. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения производительности облачных решений в условиях роста объёмов данных и увеличения нагрузки на системы хранения.
Ключевые слова: облачные системы хранения данных, теория массового обслуживания, модель M/M/n, Python, моделирование, анализ производительности
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Для разработки автоматизированных систем проектирования ультрафиолетовых облучателей, предназначенных для компенсации недостатка естественного ультрафиолета, критически важно знать пространственное распределение эритемной силы излучения. Однако, на российском рынке отсутствуют подходящие датчики для прямого измерения этой величины. В связи с этим, рассматривается альтернативный способ определения эритемной силы излучения, не требующий использования специализированных, эритемно-чувствительных приемников. Способ основан на получении пространственного распределения эритемной силы излучения за счет учета кривой относительной спектральной эритемной эффективности излучения и предварительных измерений на гониорадиометрической установке распределения энергетической освещённости в областях УФ-A (320 – 400 нм), УФ-B (280 – 320 нм) и относительного спектрального распределения излучения облучателя или источника излучения для одного произвольно выбранного направления в диапазоне длин волн 280 – 400 нм.
Ключевые слова: ультрафиолетовое излучение; эритемное излучение; облучательные установки; метод измерения, сила излучения; пространственное распределение эритемной силы излучения, способ
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В статье рассмотрены основные аспекты архитектуры в русском стиле. Исследование структуры сооружений русского и неорусского стилей дает возможность понять особенности создания фрактальных элементов этих уникальных и самобытных зданий. Перечислены характерные элементы сооружений архитектуры в русском стиле. Показаны отличия сооружений, построенных архитекторами в России в разное время. В статье рассмотрены примеры гармонического включения зданий русской архитектуры в современное городское пространство. Развитие этого стиля в наше время вызывает интерес в России и в мире. Необходимо развивать и переосмысливать традиционные методы изображения и формообразования, развивая национальную архитектуру.
Ключевые слова: архитектура, русский стиль, архитектурный элемент, фрактальные структуры
Статья посвящена разработке методологии формирования обучающих групп для оптимизации обучения студентов. Исследование включает математическую модель и методы её оптимизации. Планируется разработка ключевой модели для оптимизации расписания и повышения эффективности обучения.
Ключевые слова: составление расписания занятий, алгоритмы составления расписания, расписание занятий, учебная нагрузка, автоматизированная информационная система, компьютерные вычислительные эксперименты, распределение ресурсов
Статья посвящена инновационным подходам к использованию экологически безопасных полимерных связующих в производстве теплоизоляционных материалов (ТИМ) на основе растительного сырья. Актуальность работы обусловлена необходимостью замены традиционных синтетических полимеров, таких как пенополиуретан, пенополистирол и минеральная вата, которые в процессе эксплуатации выделяют токсичные вещества с кумулятивными свойствами. Исследования показывают, что использование биополимеров и возобновляемых ресурсов, таких как полиуретановые смолы на основе касторового масла и казеиновые клеи, может значительно снизить экологическую нагрузку и повысить безопасность материалов. Особое внимание уделено термопластичным и термореактивным матрицам, их свойствам и применению в композиционных материалах. Термопласты, такие как полиэтилен и полипропилен, обладают высокой ударопрочностью и возможностью вторичной переработки, но ограничены в применении из-за сложности переработки и высокой температуры плавления. Термореактивные матрицы, несмотря на высокую прочность и устойчивость к химическим воздействиям, формуются только один раз, что делает их трудными для переработки. В статье рассматриваются преимущества и недостатки различных полимерных связующих, а также перспективы их развития в контексте экологической устойчивости и эффективности теплоизоляционных материалов. Исследования направлены на улучшение физико-механических свойств композитов и оптимизацию производственных процессов для создания доступных и экологически безопасных теплоизоляционных материалов.
Ключевые слова: инновационные подходы, экологически безопасные полимеры, теплоизоляционные материалы (ТИМ), растительное сырье, биополимеры, возобновляемые ресурсы, термопласты, термореактивные матрицы, экологическая устойчивость, физико-механические свойства