Управление, вычислительная техника и информатика. Рубрика в журнале - Современные инновации, системы и технологии

Поддержка резервного копирования системы управления собственными средствами Samba AD
Статья
В настоящее время информация – это ценный ресурс, потеря которого может вывести любую систему из строя. Исходя из этого, следует вывод о том, что резервное копирование данных – неотъемлемая часть в современном мире. Резервное копирование даёт гарантию на сохранение важной информации, обеспечивая долговременную и непрерывную работу платформ. Целью исследования является подробное изучение эффективного резервного копирования в Samba Active Directory. В работе описывается каждый этап внедрения домена Samba AD, а также настройка создания резервной копии базы данных пользователей. Такая интеграция облегчила бы централизацию управления пользователями, компьютерами и ресурсами в одной системе. Особое внимание уделяется деталям резервного копирования домена Samba Active Directory с использованием собственных встроенных инструментов. Описываются методы резервного копирования, а также приводятся результаты практического эксперимента, демонстрирующего эффективность предложенного подхода. Статья будет полезна системным администраторам и ИТ-специалистам, заинтересованным в обеспечении надежности и отказоустойчивости своих информационных систем, а также тем, кто рассматривает возможность внедрения в свою работу Samba Active Directory.
Бесплатно

Статья
Настоящее исследование фокусируется на разработке и оптимизации подхода управления ресурсами в распределенных динамических вычислительных системах. Мы представляем новый гибридный метод, комбинируя динамическое управление частотой и напряжением с использованием нейронных сетей обнуления (НСО) для минимизации выбросов углекислого газа и снижения энергопотребления. Исследование включает систематические эксперименты, в ходе которых анализируется структура и параметры НСО для минимизации ошибок. Применение метода на реальных данных вычислительной сети NorduGRID продемонстрировало его эффективность, снижая выбросы CO2 на 9,4% за 30 дней при сохранении требуемой производительности. и является значимым вкладом в область развития энергоэффективных вычислительных систем. Проведены эксперименты на крупных вычислительных системах, включая более 2,7 миллиарда узлов с использованием реальных данных о выбросах углекислого газа. Полученные результаты подчеркивают перспективность гибридных подходов и использование нейронных сетей для оптимизации управления ресурсами в динамических вычислительных средах. Наш метод обеспечивает устойчивое и энергоэффективное выполнение вычислительных задач в условиях ограниченных ресурсов и является значимым вкладом в область развития энергоэффективных вычислительных систем. Разработанный подход предоставляет перспективы для оптимизации работы вычислительных систем, учитывая динамичный характер современных вычислительных задач и ограниченные ресурсы энергопотребления.
Бесплатно

Применение алгоритма муравьиной колонии для решения задачи календарного планирования
Статья
Алгоритм муравьиной колонии впервые был представлен М. Дориго, В. Маньеццо и А. Колорни в 1991 году. Данный алгоритм основывается на поведении реальной колонии муравьев при поиске пищи. Основной областью применения алгоритма является задача комбинаторной оптимизации. В данной работе описываются реализация алгоритма, настройка параметров, а также рассматривается его эффективность при решении задачи календарного планирования.
Бесплатно

Применение кибербезопасности в инновациях «умного города»: аспект искусственного интеллекта
Статья
Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (AI) и машинное обучение (ML) способствуют развитию «умных городов», улучшая инфраструктуру и управление, но одновременно создают новые риски кибербезопасности. В статье рассматривается использование цифровых двойников на основе IoT, AI и ML для анализа и снижения уязвимостей в городских системах и цепочках поставок. Предлагается применять виртуальные копии для моделирования угроз, выявления слабых мест и оценки последствий кибератак. Делается вывод о необходимости приоритизации кибербезопасности при проектировании и управлении умными городами.
Бесплатно

Применение метода линейной регрессии для прогнозирования расхода топлива автомобиля
Статья
В данной статье рассматривается использование метода машинного обучения для прогнозирования расхода топлива автомобиля. Для этой задачи применяется линейная регрессия. Описаны этапы подготовки данных, включая обработку данных и устранение пропусков, а также процессы обучения и тестирования модели. Проведен анализ данных и построена визуализация тепловой карты корреляций. Построена модель линейной регрессии на основе признаков, влияющих на расход топлива автомобиля. Проведена оценка эффективности модели с использованием метрик RMSE и R². Основное внимание уделено практическому применению модели для предсказания расхода топлива на основе реальных данных.
Бесплатно

Принципы разработки пользовательских интерфейсов
Статья
В мире коммерциализации интернета уже несколько десятилетий подряд все большую популярность набирает создание уникальных программных обеспечений. И в этом процессе немаловажную роль играют создания пользовательских интерфейсов, которые требуют соблюдения определенных правил, которые должны обеспечивать их успех у той аудитории, для которой он создаётся. Одним из главных факторов является пригодность интерфейса – его интуитивность, простота и уникальность при работе с конкретным приложением и удовлетворённость конечного пользователя программного продукта после достижения целей его использования. Существуют некоторые принципы, которые можно рассматривать как универсальные, не зависящие от используемых устройств или операционных систем. Авторы данной статьи ставили перед собой единую цель – проанализировать принципы, сформулированные ведущими специалистами в области разработки систем, сохранённые в международных единых стандартах, и на этой основе предложить список правил, сгруппированных по различным признакам.
Бесплатно

Проблема отсутствия единого справочного приложения для системы маркировки лекарственных средств
Статья
Несколько лет назад в России начался эксперимент по маркировке лекарственных средств. Стремительное развитие данного эксперимента заставило участников оборота лекарственных средств столкнуться с рядом трудностей. Это вызвано незнанием порядка взаимодействия с системой маркировки, а также случающимися время от времени сбоями или ошибками. В результате описанных событий несколько компаний столкнулись с огромным потоком обращений к специалистам службы поддержки, что создало проблему для пользователей с нетипичными вопросами. В статье приведено описание данной проблемы, а также рассмотрена проблема отсутствия единого справочного приложения, собирающего в себе большинство наиболее частых вопросов, поступающих специалистам поддержки. Проведён обзор аналогов, способных претендовать на роль данной справочной системы, сделан вывод о необходимости разработки новой справочной системы. Для неё предложена платформа, основные блоки и принцип взаимодействия. Кроме того, в статье продемонстрирован алгоритм взаимодействия с данным справочным приложением, представлены диаграммы последовательности «as is» и «to be», из которых видно чёткое разделение спрашивающих на две группы, что позволит существенно снизить нагрузку на специалистов. Построена диаграмма Ганта, демонстрирующая, что сроки проектирования и разработки данной справочной системы в целом незначительны. Кроме того, разработан прототип данного приложения, способный отразить все описанные блоки и функции системы. Сделан вывод о необходимости и полезности подобной системы как в рассматриваемой сфере, так и в других сферах, где требуется массовая поддержка пользователей.
Бесплатно

Протокол безопасности локализации беспроводных сенсорных сетей: анализ и производительность
Статья
Беспроводные сенсорные сети (WSN) требуют обеспечения безопасности для защиты данных в условиях ограниченных ресурсов и неблагоприятных сред. В статье представлен новый механизм безопасности, основанный на использовании MAC (Message Authentication Code) для аутентификации, который защищает передачу данных на базовую станцию от атак вредоносных узлов.
Бесплатно

Развитие информационных технологий в туристической сфере
Статья
В статье представлены основные характеристики развития зарубежных и российских туристских информационных центров. Отмечается экстенсивное наращивание сети российских центров, разнообразие их деятельности, накопление ряда нерешенных проблем. Предлагается вектор преобразований отечественных туристских информационных центров на основе формулирования трех гипотез: дальнейшего увеличения туристской подвижности населения; структурных сдвигов в туристском потоке: снижение доли организованных туристов и увеличение доли самодеятельных туристов; расширение информационных возможностей центров. Рассматривается развитие системы туристических информационных центров как на территории Российской Федерации, так и в мире. Это является актуальной проблемой с точки зрения формирования позитивного имиджа регионов в сфере международного и внутреннего туризма. При наличии развитой сети туристских фирм, занимающихся организацией регионального туризма, количество информационных туристских центров небольшое, а их развитие нуждается в системной координации. Системный подход к построению сети туристских информационных центров в российских регионах поможет решить главную задачу региональной политики - формирование условий для более эффективного и гармоничного развития регионов и обеспечения роста благосостояния населения страны. представлено описание концептуальных основ и экономико-организационных принципов создания и развития туристских информационных центров. Обобщен зарубежный и отечественный опыт в данной области. Выявлены различные подходы к организации и оценке эффективности формируемой системы туристских информационных центров. Сделан выводы о необходимости совершенствования действующей системы туристских информационных центров и оценки перспектив его использования в российской практике в современных условиях.
Бесплатно

Разработка системы физической защиты информации для центра морских исследований
Статья
Современная эпоха характеризуется экспоненциальным ростом информационных технологий, что приводит к повышению уязвимости в вопросах безопасности ценных данных. Необходимость защиты конфиденциальной информации приобрела первостепенное значение, особенно в таких критически важных отраслях, как морские исследовательские центры. В данной статье рассматривается разработка надежной системы физической защиты информации, предназначенной специально для морского исследовательского центра, с учетом уникальных задач и требований, предъявляемых к такой среде. Защита информации становится все более важной задачей в области информатики. В связи с быстрым развитием технологий, каждый день появляются новые угрозы, которые могут нанести ущерб как отдельным пользователям, так и организациям в целом. Морские исследовательские центры играют важнейшую роль в углублении наших знаний об океанах и их экосистемах. В этих центрах собираются и анализируются огромные объемы ценных данных, включая морское биоразнообразие, климатические особенности и океанографическую информацию. Защита этой информации крайне важна для обеспечения целостности результатов исследований, сохранения интеллектуальной собственности и обеспечения национальной безопасности. Поэтому, разработка системы физической защиты информации становится неотъемлемой частью общей системы защиты информации, требующей постоянного совершенствования и адаптации к новым угрозам.
Бесплатно

Распознавание изображений с помощью искусственного интеллекта
Статья
В статье ставится задача рассмотрения процесса распознавания изображений с помощью сверточных нейронных сетей. Распознавание изображений — это ключевой компонент компьютерного зрения, который наделяет систему способностью распознавать и понимать объекты, места, людей, язык и поведение на цифровых изображениях. Системы с поддержкой компьютерного зрения используют алгоритмы распознавания изображений на основе данных для обслуживания широкого спектра приложений. В работе проведен анализ структуры рынка применения самых распространённых биометрических технологий в разных сферах бизнеса на отечественном рынке, а также сравнение с мировым рынком. Задача включает в себя рассмотрения сложностей, с которыми сталкивается машина при получении изображения для обработки, которые возможно отследить с помощью кривых обучения. Кривые обучения - отличный диагностический инструмент для определения смещения и дисперсии в контролируемом алгоритме машинного обучения. Поэтому понимание природы ошибок в обучении искусственного интеллекта в процессе распознавания изображений является необходимым знанием в современном мир, так как оно помогает избежать этапа повторного переобучения выборки.
Бесплатно

Распознавание паттернов применения искусственного интеллекта при создании текстов
Статья
В данной статье рассмотрены критерии распознавания паттернов применения искусственного интеллекта, необходимые для систем определения автора информации – человека или машины. С ростом количества информации, созданной машинами на основе имеющихся ресурсов, увеличивается необходимость распознавать, кто является первоисточником информации. Задача абсолютно точно определить принадлежность текста искусственному интеллекту без доступа к генерирующей системе не является возможной, однако, получив ряд факторов, предоставляется возможность распознать данную принадлежность с минимальной погрешностью. В статье описаны основные принципы составления информации известными алгоритмами, способы их распознавания и преобразования полученных данных в зависимости от принадлежности данной информации к тому или иному источнику. Для этого рассмотрены коэффициенты критериев, их математические модели и расчет конечной функции распознавания принадлежности текста нейросети или человеку. Методы расчетов коэффициентов описаны с учетом вариантов создания собственных модулей или подключения готовых сервисов. Рассматриваемые методы обработки и распознавания текста закреплены рядом экспериментов и результатов. В заключении предложены рекомендации по выбору инструментов разработки соответствующей системы и готовых модулей для реализации расчетов. Для подключения сервисов и использования рекомендуемых инструментов описана литература и ссылки на документации.
Бесплатно

Расчет и сравнение контрольных сумм файлов на ОС Альт и РЕД ОС
Статья
Предоставление способа проверки целостности информации, хранящейся на ненадежном носителе, является важной мерой в обеспечении безопасности файловых систем. В современных системах, позволяющих пользователю обходить файловую систему для доступа к RAW-диску, проверка целостности не только может обнаружить повреждение данных, но и отследить кибератаки. Контрольная сумма – это значение, рассчитанное путем определенного алгоритма, и являющееся распространенным способом обеспечения целостности данных. Контрольные суммы, которые генерируются с использованием криптографических хэш-функций, не позволяют неавторизованным пользователям генерировать собственные контрольные суммы. В статье выполнено сравнение алгоритмов хэширования и времени их выполнения на двух системах – ОС Альт и РЕД ОС.
Бесплатно

Статья
Программный человеко-машинный интерфейс с мультиагентной системой восстановления дефицита исходных данных при разработке технических объектов высокого изобретательского уровня предназначен для обеспечения непрерывности преобразования цифровых данных между концептуальными решениями и традиционными инженерными процессами. Данная статья посвящена поиску параметров признаков, обладающих свойством двойственности внутри технического объекта, необходимых для восстановления неизвестной функции с помощью функции «посредника». При разработке теории решения данного уровня задач авторы руководствовались аксиомами научного метода, в частности – бритва Оккама. Такой подход позволяет минимизировать изобретательство собственных постулатов, но максимально использовать установившиеся фундаментальные представления.
Бесплатно

Роль нейроинтерфейсов в будущем
Статья
Статья посвящена рассмотрению технологий нейроинтерфейсов (BCI) и их значению в современном мире. Нейроинтерфейсы, позволяющие прямое взаимодействие между мозгом и компьютером, открывают новые возможности в медицине, игровой индустрии и повседневной жизни. В статье обсуждаются принципы работы BCI, примеры их применения, а также перспективы и возможные направления развития этой инновационной технологии.
Бесплатно

Статья
В данной статье авторы описывают основные этапы построения актуальной модели базы данных, анализируют предметную область «Научная деятельность студентов вуза». На основе анализа строятся требования к разрабатываемой модели, после чего проектируется физическая модель базы данных, с описанием атрибутов и связей. На базе разработанной модели и введённых тестовых данных создаются программы для обработки основных запросов пользователей к построенной базе данных.
Бесплатно

Статья
В статье проводится сравнительный анализ современных библиотек для построения моделей машинного обучения на основе методов градиентного бустинга: CatBoost, XGBoost и LightGBM. Рассмотрены их ключевые особенности, преимущества и недостатки, включая обработку категориальных признаков, скорость обучения, потребление памяти, устойчивость к переобучению и требования к настройке гиперпараметров. Особое внимание уделено алгоритмам, лежащим в основе каждой библиотеки, а также их математическому аппарату, включая функции потерь и методы регуляризации. На основе проведенного анализа сделаны выводы о целесообразности выбора той или иной библиотеки в зависимости от специфики задачи, структуры данных и требований к производительности. В качестве рекомендуемого инструмента выделен CatBoost благодаря его эффективной работе с категориальными признаками, автоматизации предобработки данных, устойчивости к переобучению и упрощенной настройке гиперпараметров. Статья предназначена для исследователей и практиков в области машинного обучения, а также специалистов, занимающихся разработкой и оптимизацией прогнозных моделей.
Бесплатно

Сравнение производительности PostgreSQL и ее расширения TimescaleDB
Статья
В данной статье рассмотрена база данных PostgreSQL и ее расширение TimescaleDB. Целью данной работы является сравнение производительности баз данных при работе с большими данными. Так как в настоящее время при разработке приложений одним из первых вопросов, над которым задумывается разработчик, является выбор базы данных и время работы с ней, то данная тема остается актуальной. Для развертывания обеих баз данных использовано облачное хранилище, так как оно имеет ряд преимуществ перед развертыванием на локальной машине, и пользовательский интерфейс pgAdmin 4. Для проведения тестов сгенерирован тестовый набор данных, представляющий из себя временные ряды со значениями климатических показателей за 2011-2023 года. В статье описана структура тестовых данных, представлены параметры настройки баз данных и листинги SQL-запросов. Для каждой базы данных представлены результаты времени выполнения одного и того же запроса. Эти результаты представлены в виде гистограмм для каждого SQL-запроса, загрузки и выгрузки всего набора данных. После их анализа, представлена их интерпретация. В заключении предложены рекомендации по выбору базы данных под определенные цели.
Бесплатно

Сравнение точности моделей прогнозирования временных рядов: ARIMA, Prophet, LSTM и GRU
Статья
В статье представлен подробный сравнительный анализ точности прогнозирования временных рядов с использованием классических и современных методов машинного обучения. Исследуются четыре модели: ARIMA (модель авторегрессии интегрированного скользящего среднего), Prophet (библиотека для прогнозирования с учетом трендов и сезонности), LSTM (долгая краткосрочная память) и GRU (управляемые рекуррентные блоки). Основное внимание уделяется оценке их эффективности в зависимости от объема данных и горизонта прогнозирования. Для сравнения применяются стандартные метрики качества: MAE, MSE, RMSE, MAPE, MASE и R2. Результаты показывают, что ARIMA и Prophet демонстрируют высокую устойчивость на малых выборках, тогда как GRU и LSTM превосходят их при работе с большими объемами данных. GRU превосходит все модели по точности для среднесрочных прогнозов, при этом имеет высокую производительность и меньшую вычислительную сложностью по сравнению с LSTM. На основе проведенного анализа даются практические рекомендации по выбору оптимальной модели в зависимости от специфики задачи, данных и требуемого горизонта прогнозирования. Исследование может быть полезно специалистам в области анализа данных, прогнозирования и машинного обучения.
Бесплатно

Сравнительный анализ российских облачных провайдеров в условиях импортозамещения
Статья
В условиях стремительной цифровизации экономики и усиления геополитической напряженности, проблема импортозамещения в сфере информационных технологий приобретает особую актуальность для России. Облачные технологии, являющиеся неотъемлемой частью современной IT-инфраструктуры, не стали исключением. Ограничение доступа к зарубежным облачным сервисам обуславливает необходимость для Российских организаций ориентироваться на отечественных провайдеров. В данной научной статье представлен детальный сравнительный анализ четырех ключевых российских облачных провайдеров: Beget, Thor, Selectel и Aeza. Целью исследования является предоставление практической помощи российским компаниям в выборе оптимального облачного решения для размещения информационных систем в условиях импортозамещения. В рамках исследования проведена оценка провайдеров по ряду значимых критериев, включая стоимость эталонных и минимальных тарифных планов, поддерживаемые модели облачных вычислений, показатели производительности на основе тестов Geekbench, пропускную способность сетевых каналов, качество и оперативность технической поддержки, а также географию расположения дата-центров и спектр дополнительных услуг. Методология исследования включала сбор и анализ данных из открытых источников, таких как официальные веб-сайты провайдеров, и ведение собственных тестов для оценки производительности. Результаты сравнительного анализа позволяют выявить сильные и слабые стороны каждого провайдера и сформировать рекомендации для российских компаний, стремящихся к эффективному и безопасному размещению своих информационных систем на отечественных облачных платформах в условиях импортозамещения. Статья подчеркивает важность комплексного подхода к выбору облачного провайдера, учитывающего как технические характеристики, так и экономические и геополитические факторы.
Бесплатно