Алгоритм поиска совпадений в параллельно формируемых списочных структурах для задач определения источника сообщений ограниченной длины


Авторы

Таныгин М. О.1*, Посканный М. В.1**, Трокоз Д. А.2***, Титов В. С.1****

1. Юго-Западный государственный университет, Курск, Российская Федерация
2. Р7, Нижний Новгород, Российская Федерация

*e-mail: tanygin@yandex.ru
**e-mail: mposkannyy@bk.ru
***e-mail: dmitriy.trokoz@gmail.com
****e-mail: tas_06@mail.ru

Аннотация

Цель исследования состоит в разработке математической модели размещения данных в памяти приёмника, выполняющего определение источника поступающих пакетов данных на основе группового кодирования или кодирования в режиме сцепления блоков. Это позволяет спроектировать алгоритм поиска элементов данных в динамически формируемых структурах промежуточных результатов, обеспечивающий поиск требуемого элемента с учётом вероятности размещения в элементах памяти приёмника. Указанный поиск имеет своей целью повышение вероятности корректного определения источника и требуется при выполнении процедуры передачи на обработку каждого пакета данных, для которого выполнено определение его источника. После этого указатель на данный пакет данных должен быть удалён приёмником из всех структур промежуточных результатов, формируемых для других источников, как указатель на заведомо посторонний пакет данных.  
Процесс поступления пакетов данных и записи их во внутреннюю память был представлен как совокупность двух независимых случайных марковских процессов поступления аутентичного пакета и поступления пакетов, сформированных посторонними источниками. На основе созданной модели получены численные значения вероятностей размещения аутентичных и посторонних пакетов в регистровой матрице промежуточных результатов.  Это позволило сформулировать условия применимости разработанного алгоритма поиска элемента  в зависимости от длины кода аутентификации и числа источников информации, формирующих данные для приёмника, а также служит основой для проектирования адаптивных алгоритмов поиска элементов в зависимости от интенсивности поступающий в приёмник пакетов от различных источников.

Ключевые слова:

динамическая структура, целевой источник, граф, приёмник

Список источников

  1. Liberg Olof, Sundberg Marten, Wang Eric et al. Cellular Internet of Things: Technologies, Standards, and Performance. Academic Press, 2017
  2. Shi, X. A reversible watermarking authentication scheme for wireless sensor networks / X. Shi, D. Xiao // Information Sciences. – 2013 – Vol. 240 – P. 173-183. – DOI:10.1016/j.ins.2013.03.031
  3. Летфуллин И.Р. Стандарты и технологии беспроводных сетей связи ближнего радиуса действия // Труды МАИ. 2022. № 124 Trudy MAI, 2022, no. 124, https://cyberleninka.ru/article/n/standarty-i-tehnologii-besprovodnyh-setey-svyazi-blizhnego-radiusa..., DOI: 10.34759/Ы-2022-124-14
  4. Веревкин С.А. Трофимова Н.А. Подход к разработке модели для тестирования сетевых характеристик телекоммуникационной инфраструктуры организации // Известия ТузГу, технические науки 2024, Вып 9, https://cyberleninka.ru/article/n/podhod-k-razrabotke-modeli-dlya-testirovaniya-setevyh-harakteristi..., DOI: 10.24412/2071-6168-2024-9-340-341
  5. Leading the world in avionics interface solutions // Arinc 429 protocol tutorial) 2004, https://web.archive.org/web/20101214063528/http:/www.acalmicrosystems.co.uk/whitepapers/sbs7.pdf
  6. Digital Time Division Command/Response Multiplex Data Bus, MCCR 1996, https://web.archive.org/web/20090206112915/http:/assist.daps.dla.mil/quicksearch/basic_profile.cfm?i...
  7. В.В. Починок, Р.С. Шерстобитов, А.П. Теленьга, Т.В. Лебедкина, В.В. Модель процесса мониторинга корректности фрагментации пакетов в ведомственной сети передачи данных // Кучуров Красндарское высшее военное училище им. генерала армии С.М. Штеменко, Инженерный вестник Дона №5 2020, https://cyberleninka.ru/article/n/model-protsessa-monitoringa-korrektnosti-fragmentatsii-paketov-v-v...
  8. Васильев В.А. Федюнин П.А. Данилин М.А. Васильев А.В. Проблемные вопросы организации информационного обеспечения управления ударными авиационными комплексами // Труды МАИ. Выпуск № 105, 2019, УДК 623.465.5 
  9. А. В. Борисов1 , С. И. Гуров2 , К. В. Семенихин3 , Р. Л. Смелянский4 , Е. П. Степанов5 К вопросу восстановления пакетов на транспортном уровне // ВЕСТН. МОСК. УН-ТА. СЕР. 15. ВЫЧИСЛ. МАТЕМ. И КИБЕРН. 2025. № 1. С. 18-30 Lomonosov Computational Mathematics and Cybernetics Journal, УДК 004.057.4
  10. Mukesh Soni , Dileep Kumar Singh Blockchain-based group authentication scheme for 6G communication network // Physical Communication Volume 57, April 2023, 102005, https://doi.org/10.1016/j.phycom.2023.102005
  11. М.О. Таныгин, А.А. Чеснокова, А.А.А. Ахмад, Повышение скорости определения источника сообщений за счет ограничения множества обрабатываемых блоков данных // Труды МАИ, 2022, №125, https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-skorosti-opredeleniya-istochnika-soobscheniy-za-schet-o... DOI: 10.34759/trd-2022-125-20
  12. Lei-lei Shi, Lu Liu, Yan Wu, Liang Jiang & Ayodeji Ayorinde, Event Detection and Multi-source Propagation for Online Social Network Management // Journal of Network and Systems Management Volume 28, pages 1–20, (2020), https://link.springer.com/article/10.1007/s10922-019-09493-0
  13. Muhammad Tanveer; Ahmed Alkhayyat; Abd Ullah Khan; Neeraj Kumar; Abdullah G. Alharbi, REAP-IIoT: Resource-Efficient Authentication Protocol for the Industrial Internet of Things // Published in: IEEE Internet of Things Journal ( Volume: 9, Issue: 23, 01 December 2022), Page(s): 24453 – 24465, DOI: 10.1109/JIOT.2022.3188711
  14. П.Н. Романов Анализ методов декодирования по спискам в современных системах обмена информацией // Вестник НГИЭИ 2017, УДК 621.391.037.3, https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-metodov-dekodirovaniya-po-spiskam-v-sovremennyh-sistemah-ob...
  15. М.О. Таныгин А.А.А. Ахмад А.А. Чеснокова Снижение ресурсных затрат на обработку кодов аутентификации сообщений за счет ограничения числа обрабатываемых сообщений // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии, № 4 (60), 2022 г, УДК 004.052
  16. Julio Cesar Sampaio do Prado Leite1 Edson Andrade de Moraes1 Carlos Eduardo Portela Serra de Castro A Strategy for Information Source Identification // PUC-RIO – Pontifícia Universidade Católida do Rio de Janeiro, https://www.inf.puc-rio.br/wer/WERpapers/artigos/artigos_WER07/Ewer07-leite02.pdf
  17. Г.Ш. Цициашвили, М.А. Осипова Исследование процесса сборки пуассоновских потоков // Вестник томского государственного университета 2019 Управление, вычислительная техника и информатика № 48, УДК 519.218.72, Б01: 10.17223/19988605/48/6
  18. А.В. Плугатарев Модель определения источника сообщений на основе статистического анализа метаданных в открытом канале связи // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии 2022, DOI 10.54398/20741707_2022_4_30 УДК 004.056.53 https://cyberleninka.ru/article/n/model-opredeleniya-istochnika-soobscheniy-na-osnove-statistichesko...
  19. Nguyen H., Tran N., Nguyen T. "Traffic Modeling in Software-Defined Networks 2020 // A Poisson-Based Approach" IEEE Communications Letters, 23(4), DOI:10.1109/ICACCE49060.2020.9154982, 
  20. М.О. Таныгин, Модель обработки сообщений от нескольких источников, кодированных в режиме сцепления блоков / М. О. Таныгин, М. В. Посканный // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. – 2025. – Т. 15, № 1. – С. 144-156. – DOI 10.21869/2223-1536-2025-15-1-144-156.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2025

 Вход