Лебедева Ксения Евгеньевна. Компьютерный метод повышения надежности видеоконференцсвязи

Краткое описание

Лебедева Ксения Евгеньевна. Компьютерный метод повышения надежности видеоконференцсвязи: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.13.01 / Лебедева Ксения Евгеньевна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева»], 2018

Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий имени
академика М.Ф. Решетнева»
(СибГУ им. М.Ф. Решетнева)
На правах рукописи
Лебедева Ксения Евгеньевна
КОМПЬЮТЕРНЫЙ МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ
ВИДЕОКОНФЕРЕНЦСВЯЗИ
Специальность 05.13.01 «Системный анализ, управление и обработка информации
(космические и информационные технологии)»
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Мурыгин А.В.
Красноярск - 2018
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. ПРОБЛЕМЫ И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ К ПОВЫШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ ВИДЕОКОНФЕРЕНЦСВЯЗИ 17
1.1 Термины и определения, основные проблемы и исследования в области
видеоконференцсвязи 17
1.1.1 Термины и определения 17
1.1.2 Виды систем видеоконференцсвязи 19
1.1.3 Основные проблемы 21
1.1.4 Исследования в области видеоконференцсвязи 22
1.2 Надежность систем видеоконференцсвязи 24
1.2.1 Термины надежности 24
1.2.2 Методы расчета надежности систем видеоконференцсвязи 25
1.3 Системы видеоконференцсвязи с гарантированной доставкой для
авторизованных пользователей 27
1.3.1 Технологии видеоконференцсвязи 27
1.3.2 Гарантированная доставка 28
1.3.3 Авторизация 30
1.4 Модели доступа к информационным ресурсам систем
видеоконференцсвязи 31
1.4.1 Виды моделей доступа 31
1.4.2 Вероятностные модели доступа 32
1.4.3 Системы массового обслуживания 33
1.5 Алгоритмы повышения надежности видеоконференцсвязи 36
1.5.1 Защищенный доступ к системам видеоконференцсвязи 36
1.5.2 Способы повышения надежности видеоконференцсвязи 38
1.5.3 Алгоритмы распределения нагрузки 39
1.5.4 Стеганография 43
1.6 Выводы 47
Глава 2. МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ
ВИДЕОКОНФЕРЕНЦСВЯЗИ И ВЕРОЯТНОСТНЫЕ МОДЕЛИ ДОСТУПА 
2.1 Метод повышения надежности 50
2.2 Вероятностная модель доступа к информационным ресурсам для повышения
надежности видеоконференцсвязи (модель верхнего уровня) 51
2.3 Вероятностная модель доступа к информационным ресурсам для повышения
надежности видеоконференцсвязи для авторизованных пользователей с гарантированной доставкой сообщений (модель нижнего уровня) 52
2.4 Вероятность получения доступа 55
2.5 Выводы 56
Глава 3. АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ДОСТУПОМ К ИНФОРМАЦИОННЫМ РЕСУРСАМ СИСТЕМЫ
ВИДЕОКОНФЕРЕНЦСВЯЗИ 57
3.1 Алгоритм управления нагрузкой сети «Метка привилегий» 57
3.1.1 Описание алгоритма 57
3.1.3 Этап 2. Специальный режим 60
3.1.4 Этап 3. Завершение работы 61
3.1.5 Единственный сервер 62
3.1.6 Стеганографические преобразования 65
3.2 Программное средство «Метка привилегий» («VideoLabel») 66
3.2.1 Требования к программному средству 66
3.2.2. Инструменты разработки 67
3.2.3 Описание программного средства 68
3.2.4 Единственный сервер 71
3.3 Выводы 73
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ
КОМПЬЮТЕРНОГО МЕТОДА ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ
ВИДЕОКОНФЕРЕНЦСВЯЗИ 74
4.1 Сравнение алгоритма управления нагрузкой сети «Метка привилегий» с существующими решениями 74 
4.2 Сравнение программного средства проведения защищенных
видеоконференций «Метка привилегий» («VideoLabel») с существующими решениями 77
4.3 Экспериментальная оценка эффективности метода повышения надежности
видеоконференцсвязи 79
4.3.1 Модель стандартного режима 79
4.3.2 Модель специального режима 82
4.3.3 Оценка эффективности Алгоритма управления нагрузкой сети «Метка
привилегий» 83
4.4 Выводы 90
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 92
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 94
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ РАБОТЫ 115
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 118
Приложение 1. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 119
Приложение 2. Заключение о тестировании программного средства ... 120 Приложение 3.Расчет количества клиентов с привилегиями при заданном коэффициенте эффективности 121

Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. В диссертационной работе автором разработан новый компьютерный метод обработки информации, который, путем выделения привилегированного трафика и оптимизации потоков информации, позволяет повысить надежность системы видеоконференцсвязи для авторизованных пользователей с гарантированной доставкой сообщений и повысить вероятность получения доступа к ресурсам систем видеоконференцсвязи.
2. Предложены новые вероятностные модели доступа к информационным
ресурсам видеоконференцсвязи (модель верхнего уровня и модель нижнего уровня), позволяющие оценить уровень надежности системы
видеоконференцсвязи, и определить вероятность получения доступа к информационным ресурсам.
3. Разработан новый алгоритм управления доступом к информационным ресурсам, основанный на добавлении меток привилегий в служебное поле пакета и изменения маршрута передачи пакетов, позволяющий повысить надежности видеоконференцсвязи для авторизованных пользователей с гарантированной доставкой сообщений.
4. Создано программное средство проведения защищенных видеоконференций «Метка привилегий» («VideoLabel») для реализации алгоритма управления доступом информационных ресурсов.
5. Исследована эффективность предложенного компьютерного метода повышения надежности, подтверждено повышение вероятности получения доступа к информационным ресурсам авторизованными пользователями на заданное значение. Исследования показали, что наибольшую эффективность компьютерный метод повышения надежности видеоконференцсвязи показывает при количестве серверов n < 10 и P(ktotat, kspec) < 0,1
6. Дальнейшие перспективы работы над компьютерным методом повышения надежности видеоконференцсвязи заключаются в построении различных схем ранжирования меток привилегий клиентов и серверов.
Программное обеспечение, реализующее алгоритм управления нагрузкой сети «Метка привилегий» будет дополнено аппаратным ключом