Оптимизация пропускной способности систем защищенной передачи данных

Обоснование роли оптимального количества защищенных каналов передачи данных с точки зрения экономии и величины их рентабельности. Обеспечение прохождения информации по определенному количеству "защищенных" каналов. Критерий принятия оптимального решения.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.07.2017
Размер файла 56,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Астраханский государственный университет

Оптимизация пропускной способности систем защищенной передачи данных

И.М. Ажмухамедов

Б.Р. Досмухамедов

В.Ю. Гайфитдинова

Применение специальных защищенных каналов передачи данных является одной из основ построения системы информационной безопасности. Однако зачастую на практике с финансовой точки зрения поддержание защищенных каналов обходится весьма затратно [1]. В связи с этим является актуальной задача выбора оптимального количества каналов, которое обеспечит заданную пропускную способность в случае возникновения потребности в их использовании.

При этом возникает необходимость сделать обоснованный выбор между количеством каналов, которое сможет обеспечить достаточное удовлетворение запросов на безопасную передачу данных, и затратами на их поддержание. Данная проблема также часто возникает при проектировании АТС и колл-центров.

Постановка и решение задачи

В рамках решения задачи предположим, что для безопасного функционирования системы требуется обеспечить прохождение информации по определенному количеству «защищенных» каналов [2, 10]. При этом необходимо рассчитать оптимальное количество «защищенных» каналов в описываемой системе для обеспечения максимальной прибыли от функционирования системы [3, 4].

Введем следующие обозначения:

S - стоимость покупки и поддержания работы канала (измеряется в условных единицах);

k - норма рентабельности, характеризуемая отношением прибыли к издержкам покупки и поддержания работы канала;

k*s - прибыль от функционирования канала.

Z - дискретная величина, распределенная равновероятно в диапазоне от N1 до N2 и означающая возникающую потребность в защищенных каналах передачи данных. Получим формулу (1), связав указанные величины:

P(Z) = 1/( N2 - N1); Z = N1 … N2 (1)

Исходя из этого, критерием принятия оптимального решения будет являться величина n, которая характеризует количество каналов (2):

(2)

Величину F следует максимизировать при условии разрешенности осреднения критерия по случайному фактору. В этом случае приходим к критерию (3):

(3)

Оптимальное значение величины n определяется из условия перехода разности из положительной области в отрицательную. Запишем выражение для нахождения данной разности (4):

(4)

Таким образом,

,

где ? - есть целая часть числа.

Рассмотрим в качестве примера расчет nopt для провайдера, который предоставляет в аренду каналы связи. Положим, что N1 =100; N2 =130. Соответствующий график приведен на риc. 1. По оси ординат отложено количество каналов, которые необходимо задействовать дополнительно к N1 уже имеющимся.

Рис. 1. Оптимальное количество защищенных каналов при различных значениях нормы рентабельности

На графике видно, что с увеличением коэффициента рентабельности оптимальное число защищенных каналов увеличивается нелинейным образом. Для рассматриваемого примера предположим, что ЛПР провайдера допустил величину нормы рентабельности равной 0,3. По вышеуказанному графику получаем, что при данных условиях потребуется 6 дополнительных каналов.

Для любой нормы рентабельности при условии разрешенности осреднения критерия по случайному фактору существует оптимальное (в плане достижения максимальной прибыли) количество защищенных каналов передачи информации [5].

Следует заметить, что изложенный в данной статье подход может быть применен не только для расчета оптимальной структуры информационных сетей, но и любой другой транспортной инфраструктуры, например, автомобильных дорог, нефте-газопроводов, систем коммуникаций и инженерных сетей и любые другие сферы деятельности человека, где основной характеристикой процесса является пропускная способность. Важно отметить, что при использовании данного метода для аварийных систем и резервных каналов контроля функция F(n,Z) интерпретируется как функция убытков и при расчетах ищется решение, которое минимизирует ее.

Литература

защищенный канал передача информация

1. Домарев В.В. Безопасность информационных технологий. Системный подход. - К.: ООО ТИД Диа Софт, 2004. - 992 с.

2. Лившиц Б.С., Пшеничинков А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика. - Учебник для вузов. - М.: Связь, 1979. - 224 с.

3. Барабанова Е.А. Технология параллельной коммутации в телекоммуникационных системах // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии, 2008, № 4 URL: hi-tech.asu.edu.ru/files/4(4)/7-12.pdf.

4. Барабанова, Е.А. Повышение качества обслуживания мобильных систем передачи данных методом параллельного поиска свободных каналов связи в коммутационных системах // Материалы Российской школы-конференции «Мобильные системы передачи данных» с участием молодых ученых и преподавателей. - М.: МИЭТ, 2006. C. 47-49.

5. Басов Д.В., Черноверская В.В. Проблемы защиты информации аналоговых и цифровых каналов связи // Вестник Московского государственного университета приборостроения и информатики, 2009, № 17. С. 78-85.

6. Байбурин В.Б., Близникова М.П., Гельбух С.С. Способ прогнозирования нагрузки внешнего канала связи корпоративной телефонной сети // Вестник Саратовского государственного технического университета, 2014, № 1(77). C. 180-185.

7. Быков Д.В., Лихачев Д.В. Имитационное моделирование как средство модернизации участка транспортной сети // Инженерный вестник Дона, 2014, №2.URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2014/2388.

8. Очеретин В.В. Метод устранения пустого трафика в технологии TDM // Инженерный вестник Дона, 2014, № 2 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2014/2408.

9. Pounder, C.N.M. (2008). "Nine principles for assessing whether privacy is protected in a surveillance society". Identity in the Information Society December 2008, Volume 1, Issue 1, pp. 1-22. doi: 10.1007/s12394-008-0002-2.

10. Adas A., Traffic Models in Broadband Networks, IEEE Communications Magazine, 1997. pp. 82-89.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общее число неповторяющихся сообщений. Вычисление скорости передачи информации и пропускной способности каналов связи. Определение избыточности сообщений и оптимальное кодирование. Процедура построения оптимального кода по методике Шеннона-Фано.

    курсовая работа [59,4 K], добавлен 17.04.2009

  • Рассмотрение шифрования электронных документов ассиметричным методом. Формирование виртуальных защищенных каналов передачи данных при помощи программного средства Visual Studio 2010. Написание алгоритма и программы. Описание руководства пользователя.

    курсовая работа [509,4 K], добавлен 11.10.2014

  • Построение сети с расчетом передачи финансовых транзакций между всеми городами. Топология глобальной сети. Описание требований к сетевому оборудованию для узлов. Обоснование выбранных маршрутов. Расчет пропускной способности для каналов передачи данных.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.04.2014

  • Предмет и задачи теории информации, ее функции при создании АСУ. Определение пропускной способности дискретных (цифровых) каналов при отсутствии шумов. Расчет скорости передачи информации. Вычисление значения энтропии - среднего количества информации.

    контрольная работа [112,0 K], добавлен 18.01.2015

  • Понятие и классификация систем передачи данных. Характеристика беспроводных систем передачи данных. Особенности проводных систем передачи данных: оптико-волоконных и волоконно-коаксиальных систем, витой пары, проводов. Оценка производителей аппаратуры.

    курсовая работа [993,0 K], добавлен 04.03.2010

  • Назначение системы управления базой данных. Передача данных в сетях ЭВМ: схема передачи информации, характеристика каналов передачи информации. Информационные ресурсы, которые содержит Интернет. Электронная почта - информационная услуга компьютерной сети.

    контрольная работа [43,4 K], добавлен 26.04.2009

  • Аппаратные средства построения виртуальной частной сети (VPN), ее программные реализации. Алгоритмы и режимы шифрования в защищенных каналах, оценка их производительности. Создание модели функционирования сети. Тестирование платформы 1С: Предприятие 8.1.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 26.07.2013

  • Анализ угроз информационной безопасности. Понятия и функции сети VPN. Способы создания защищенных виртуальных каналов. Построение защищенных сетей на сеансовом уровне. Туннелирование на канальном уровне. Идентификация и аутентификация пользователей.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 17.08.2014

  • Обеспечение информационной безопасности сетей предприятия. Анализ сетевого трафика. Контроль за виртуальными соединениями. Организация защищенных каналов связи. Исследование опасных и вредоносных факторов при работе с ЭВМ и их влияние на пользователей.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 29.08.2014

  • Выбор и обоснование технологии построения ЛВС. Анализ среды передачи данных. Выбор и обоснование аппаратного обеспечения сети, коммуникационные устройства. Расчет пропускной способности сети Fast Ethernet. Программное обеспечение управления сетью.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.03.2014

  • Рассмотрение способов организации передачи данных между различными процессами, основанных на использовании дейтаграммных каналов Mailslot. Однонаправленный интерфейс взаимодействия между процессами. Создание и открытие канала, запись и чтение сообщений.

    контрольная работа [19,1 K], добавлен 10.10.2010

  • Особенности организации передачи данных в компьютерной сети. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Методы передачи данных на нижнем уровне, доступа к передающей среде. Анализ протоколов передачи данных нижнего уровня на примере стека TCP/IP.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.08.2011

  • Создание цифровой сети интегрированных услуг. Организация электронной передачи данных между предприятиями. Сущность технологии открытых систем. Основные виды модуляции модемов. Цифровые технологии передачи данных. Основные характеристики сетевых карт.

    реферат [35,7 K], добавлен 26.03.2010

  • Беспроводные и проводные системы передачи данных. Методы обеспечения безошибочности передачи данных в сетях. Оценка зависимости показателей эффективности. Снижение вероятности появления ошибки сбора данных в соответствии с предъявленными требованиями.

    дипломная работа [309,0 K], добавлен 14.10.2014

  • Методы количественного и качественного оценивания систем, моделирование и разработка концептуальной модели, показатели пропускной способности, достоверности передачи данных. Интеграция систем ситуационного, имитационного и экспертного моделирования.

    курсовая работа [240,3 K], добавлен 24.06.2010

  • Изучение понятия локальной вычислительной сети, назначения и классификации компьютерных сетей. Исследование процесса передачи данных, способов передачи цифровой информации. Анализ основных форм взаимодействия абонентских ЭВМ, управления звеньями данных.

    контрольная работа [37,0 K], добавлен 23.09.2011

  • Выбор беспроводной технологии передачи данных. Механизмы управления качеством передачи потоков. Программное обеспечение приемной и передающей станции. Эксперименты, направленные на изучение неравномерности передаваемого потока данных при доступе к среде.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 18.05.2012

  • Назначение и классификация компьютерных сетей. Распределенная обработка данных. Классификация и структура вычислительных сетей. Характеристика процесса передачи данных. Способы передачи цифровой информации. Основные формы взаимодействия абонентских ЭВМ.

    контрольная работа [36,8 K], добавлен 21.09.2011

  • Существующая телефонная сеть общего пользования. Расчет пропускной способности для предоставления услуг Triple Play. Расчет общей пропускной способности сети для передачи и приема данных. Выбор коммутатора абонентского доступа и оптического кабеля.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 19.01.2016

  • Использование компьютерных сетей для передачи данных. Основные преимущества использования корпоративных сетей, защищенных от доступа извне физически или при помощи аппаратно программных средств сетевой защиты. Сетевой экран и алгоритмы шифрования.

    дипломная работа [573,3 K], добавлен 25.09.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.