Модель процесса контроля функционирования системы связи на основе теории Марковских случайных процессов

Лепешкин О. М., Вершенник А. В., Остроумов О. А., Остроумов М. А.

Читать статью полностью

  Модель процесса контроля функционирования системы связи на основе теории Марковских случайных процессов(2,12 MB)

Аннотация

В работе представлена модель процесса контроля функционирования системы связи, предназначенная для оценки выявления конфликтов в системе связи и критичности ее элементов и формирования предложений по их устранению. Динамика изменения состояния системы связи, количества задач и функций, которые она выполняет, определяют необходимость своевременного выявления нарушений устойчивого функционирования системы связи. Для контроля предлагается использовать профиль системы связи, определяющий выполняемые системой функции и задачи. Предлагаемая модель позволяет определять вероятности нахождения процесса контроля функционирования системы в различных состояниях, в зависимости от изменения интенсивностей, характеризующих структуру системы связи и ее ресурсное обеспечение, а также интенсивностей выполнения ею задач и функций. Предложенная модель описывает способность системы связи переходить в состояние, когда отсутствуют конфликты и критичность элементов системы связи. Кроме этого, с использованием модели возможно оценивать способность устранять выявленные в процессе контроля конфликты и снизить критичность элементов системы связи.

Ключевые слова:

функциональная устойчивость – functional stability; критичность – criticality; система связи – communication system; система управления – control system; функции – functions; задачи – tasks; профиль – profile; регламент – regulations.

Список литературы

1. Остроумов, О. А. Проблема обеспечения функциональной устойчивости систем критически важных объектов / О.А. Остроумов // Электросвязь. – 2022. – № 1. – С. 38–42.

2. Петренко, С. А. Концепция поддержания работоспособности киберсистем в условиях информационно-технических воздействий / С.А. Петренко // Труды ИСА РАН. – 2009. – Т. 41. – С. 175–193.

3. Методология обеспечения функциональной устойчивости иерархических организационных систем управления / Б.В. Дурняк, О.А. Машков, Л.М. Усаченко, В.И. Сабат // Сборник научных статей: Институт проблем моделирования в энергетике, НАН Украины. – 2008. – Вып. 48. – С. 3–21.

4. Липаев, В. В. Надежность и функциональная безопасность комплексов программ реального времени / В.В. Липаев. – Москва: РАН, 2013. – 210 с.

5. Лепешкин, О. М. Систематизация основ методологии синтеза критической информационной инфраструктуры Российской Федерации / О.М. Лепешкин, О.А. Остроумов, А.Д. Синюк // Военная мысль. – 2021. – № 8. – С. 109–114.

6. Bologna, S. Cyber Security and Resilience of Industrial Control Systems and Critical Infrastructures / S. Bologna, A. Fasani, M. Martellini // Cyber Security / Ed. M. Martellini. – Luxemburg: Springer, 2013. – P. 57–72.

7. Лепешкин, О. М. Выполнение регламента процесса управления – критерий определения критичности системы / О.М. Лепешкин, О.А. Остроумов, Н.В. Савищенко // Состояние и перспективы развития современной науки по направлению «Информационная безопасность». Сборник статей III Всероссийской научно-технической конференции (Анапа, 21–22 апреля 2021 г.). – Анапа: ФГАУ «Военный инновационный технополис "ЭРА"». – С. 625–634.

8. Cyber Resilience Framework for Industrial Control Systems: Concepts, Metrics, and Insights / M.A. Haque, G.K. De Teyou, S. Shetty, B. Krishnappa // 2018 IEEE International Conference on Intelligence and Security Informatics (ISI) (Miami, FL, USA, 09–11 November, 2018). – 2018. – P. 25–30.

9. Burlov, V. Parameters of the synthesized model of management of technosphere safety in the region / V. Burlov, O. Lepeshkin, M. Lepeshkin // E3S Web of Conferences, Topical Problems of Green Architecture, Civil and Environmental Engineering 2019 (TPACEE 2019). – 2020. – Vol. 164. – P. 9.

10. Боговик, А. В. Теория управления в системах военного назначения: учебник / А.В. Боговик, В.В. Игнатов. – Санкт-Петербург: ВАС, 2008. – 460 с.

11. Иванов, В. Г. Модель технической основы системы управления специального назначения в едином информационном пространстве на основе конвергентной инфраструктуры системы связи: монография / В.Г. Иванов. – Санкт- Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2018. – 214 с.

12. Селиванов, С. Н. Краткий толковый словарь по вычислительной технике и программированию / С.Н. Селиванов. – Ижевск: Издательство ИжГТУ, 1996. – 89 с.

13. Остроумов, О. А. Модель контроля функционирования системы связи / О.А. Остроумов // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. – 2022. – № 3. – С. 300–310.

14. Концептуальная модель контроля функций системы связи для выявления конфликтных ситуаций / А.Д. Синюк, А.И. Сатдинов, Ю.В. Кондрашов, О.А. Остроумов // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. – 2022. – Т. 16, № 5. – С. 21–27.

15. Вентцель, Е. С. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения / Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. – Москва: Наука, 1991. – 384 с.

16. Вентцель, Е. С. Исследование операций: задачи, принципы, методология / Е.С. Вентцель. – 2-е изд., стер. – Москва: Наука, 1988. – 208 с.

17. Тихонов, В. И. Марковские процессы / В.И. Тихонов, М.А. Миронов. – Москва: Советское радио, 1977. – 488 с.

18. Вержбицкий, В. М. Численные методы (математический анализ и обыкновенные дифференциальные уравнения): учебное пособие / В.М. Вержбицкий. – Москва: Высшая школа, 2001. – 381 с.