Аналіз технологій побудови мережі передавання даних із високими вимогами щодо інформаційної безпеки, надійності та затримки

DOI: 10.31673/2412-9070.2023.032030

Анотація

Наукова стаття присвячена аналізу сучасних підходів і технологій у побудові мереж передавання даних, спрямованих на забезпечення інформаційної безпеки, надійності та мінімальної затримки. Обґрунтована необхідність комплексного врахування факторів, які впливають на ефективність мережі із зосередженням уваги на надійності та безпеці. Аналіз мереж дозволяє створити інфраструктуру, яка буде відповідати вимогам сучасного інформаційного середовища, комплексно враховувати переваги та недоліки кожної технології мережі при побудові. Для математичної оцінки надійності мережі передавання даних запропонована Марківська модель, яка базується на теорії марківських процесів. Розроблена мовою програмування Python з використанням бібліотек, модель дозволяє кількісно оцінити надійність мережі передавання даних, враховуючи різні фактори відмов, переходів між станами та відновлення. Модель дозволяє прогнозувати стани мережі та планувати превентивні організаційні та технічні заходи щодо забезпечення надійності та безпеки у зв’язку із постійно зростаючими вимогами до якості обслуговування і захисту конфіденційної інформації. Аналіз методів затримки передавання інформації виявив залежність швидкості і об’єму інформації, що передається, від багатьох факторів, таких як пропускна здатність, навантаження мережі, тип та швидкість з'єднання, обробка даних вузлами мережі. В дослідженні визначена потреба у комплексному відпрацюванні систем оцінювання та створенні загальної моделі оцінювання.

Ключові слова: інформаційна безпека; мережа передавання даних; надійність; затримка; моделювання мереж; моделі оцінювання; моделі Маркова.

Список використаної літератури
1. Liu J., Chen M., Wang L. A new model of industrial internet of things with security mechanism - An application in complex workshop of diesel engine // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 2020. Т. 234. №. 2. С. 564–574.
2. Lu Y., Da Xu L. Internet of Things (IoT) cybersecurity research: A review of current research topics // IEEE Internet of Things Journal. 2019. Т. 6. №. 2. С. 2103–2115.
3. Łukasik Z, Ushakov A. Comparative analysis of data transmission technologies in industrial systems of the Internet of things (IoT) // Journal of Automation, Electronics and Electrical Engineering. 2021. №2. P. 31–39.
4. Czeczot G., Rojek I., Mikołajewski D. Analysis of Cyber Security Aspects of Data Transmission in LargeScale Networks Based on the LoRaWAN Protocol Intended for Monitoring Critical Infrastructure Sensors. // Electronics 2023. №12. Р. 2503–2512.
5. Dai R., Diraneyya O., Brell-Çokcan S. Покращення передачі даних на будівельних майданчиках через LoRaWAN // Constr Robot 5, 2021. P. 87–100.
6. Construction with digital twin information systems / R. Sacks, I. Brilakis, E. Pikas, H. Xie, M. Girolami // Data-Centric Engineering. 2020. Vol. 1. E14.
7. Koseleva N., Ropaite G. Big Data in Building Energy Efficiency: Understanding of Big Data and Main Challenges // Proced. Eng. 172, 2017. Р. 544–549.
8. Evaluation of productivity virtualization technologies of switching equipment telecommunications networks / O. I. Romanov, M. M. Nesterenko, N. O. Fesokha, V. B. Mankivskyi // Information and Telecommunication Sciences, 2020. Vol. 11, №1 (20). Р. 53 – 58.
9. Y. Li, W. Li, C. Jiang. A Survey of Virtual Machine System: Current Technology and Future Trends. // 2010 Third International Symposium on Electronic Commerce and Security, Nanchang, China, 2010. Р. 332–336.
10. Зайченко Ю., Зайченко О., Хамідов Г. Оптимізація структури мереж нового покоління // 2017 10-й Міжнародний конгрес з обробки зображень та сигналів, біомедичної інженерії та інформатики (CISP-BMEI), Шанхай, Китай, 2017. С. 1–5,