CC BY
19
Решения по защите от угроз безопасности от компании Cloud Security Alliance (CSA).
Наиболее эффективные способы зашиты в области безопасности облаков опубликовала организация Cloud Security Alliance (CSA). Проанализировав опубликованную компанией информацию, были предложены следующие решения [5]:
1. Сохранность данных. Шифрование.
Шифрование - один из самых эффективных способов защиты данных. Провайдер, предоставляющий доступ к данным, должен шифровать информацию клиента, хранящуюся в ЦОД, а также, в случае отсутствия необходимости, безвозвратно удалять.
2. Защита данных при передаче.
Зашифрованные данные при передаче должны быть доступны только после аутентификации. Данные не получится прочитать или сделать изменения, даже в случае доступа через ненадежные узлы. Такие технологии достаточно известны, алгоритмы и надежные протоколы AES, TLS, IPsec давно используются провайдерами.
3. Аутентификация.
Аутентификация - защита паролем. Для обеспечения более высокой надежности часто прибегают к таким средствам как токены и сертификаты. Для прозрачного взаимодействия провайдера с системой идентификации при авторизации также рекомендуется использовать LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) и SAML (Security Assertion Markup Language). Заключение.
Описанные решения по защите от угроз безопасности облачных вычислений неоднократно были применены системными интеграторами в проектах построения частных облаков. Практические применения и требования по безопасности подробно описаны в тезисах [1; 2]. После применения данных решений количество случившихся инцидентов существенно снизилось. Но многие проблемы, связанные с защитой виртуализации, до сих пор требуют тщательного анализа и проработанного решения.
Литература
1. Бердник А. В. Сравнительный анализ решений по безопасности SaaS сервиса от компании IBM и КРОК. Тюмень, 2012. С. 245-253.
2. Бердник А. В., Бойко А. Методы защиты виртуальной среды // Всероссийский журнал научных публикаций. 2013. № 3 (18). С. 24-27.
3. Коржов В. Опасны ли облака? [Электронный ресурс].:Сети / Network World. 2010. № 07. URL: http://www.osp.ru/nets/2010/07/13004633/ (дата обращения: 19.08.2013).
4. [Электронный ресурс]: Облака: легенды и мифы. URL: http://www.anti-malware.ru/node/2333 (дата обращения: 19.08.2013).
5. [Электронный ресурс]: Облачные вычисления, «дырявые» облака и способы защиты данных URL: http://4by4.ru/ru/analytics/oblachnye-vychisleniya-dyryavye-oblaka-i-sposoby-zashchity-dannyh (дата обращения: 19.08.2013).
Фазово-цифровой синтезатор Бауэр О. И.1, Слободенюк А. С.2
'Бауэр Олег Игоревич /Bauer Oleg Igorevich - студент магистратуры; 2Слободенюк Александр Степанович / Slobodenyuk Aleksandr Stepanovich - студент магистратуры, бакалавр техники и технологии (2014 г), радиотехнический факультет, Омский государственный технический университет, г. Омск
Аннотация: в данной работе показано, что не все возможности однопетлевой структуры ФАПЧ для частотного синтеза исчерпаны. Вариант структуры, здесь описанный, позволит достичь превосходной спектральной чистота сигнала, высокого быстродействия и разрешающей способности, низкого потребления энергии и стоимости.
Ключевые слова: новый подход к синтезу частот позволяет достичь превосходной спектральной чистоты.
Наиболее важные характеристики синтезатора частот - быстрая (маневренная) перестройка частоты, спектральная чистота и разрешающая способность по частоте его сигнала. Важно, чтобы они были достаточно высокого уровня, что необходимо для достижения высококачественной дистанционной передачи данных (дистанционной связи) и незаменимо в измерительной аппаратуре. Нет необходимости анализировать все возможные варианты конструкций синтезатора, т.к. в [1-3] дается их детальное описание. Вкратце, в большинстве случаев - это цифровые синтезаторы с прямым синтезом частот (DDS-синтезаторы) и синтезаторы частоты на основе системы ФАПЧ (PLL-синтезаторы), а также различные вариации таких структур.
Общеизвестно, что цифровые синтезаторы с прямым синтезом частот, обладающие высокой разрешающей способностью и возможностью быстрого переключения, не обеспечивают достаточно хорошую спектральную чистоту на высоких частотах выходного сигнала из-за ложных (паразитных) сигналов, и не могут использоваться непосредственно в измерительной аппаратуре и для дистанционной передачи данных. Как правило, они используются в качестве частей в сложных системах синтезаторов, которые включают дополнительные средства для передачи НЧ и узкополосных выходных сигналов цифрового синтезатора с прямым синтезом частот на ВЧ и широкополосный выход синтезатора. В общем, такими средствами выступают синтезаторы частоты на основе ФАПЧ с целочисленным коэффициентом деления N с достаточно высокой опорной частотой, а, следовательно, с хорошей спектральной чистотой и быстрой (маневренной) перестройкой частоты, но с большой длиной шага.
Поэтому, для того, чтобы одновременно обеспечить высокую спектральную чистоту и высокое разрешение по частоте, а также быструю (маневренную) перестройку частоты, они прибегают к использованию многопетлевых (многоконтурных) систем, которые являются громоздкими, дорогими, с высокой потребляемой мощностью.
При этом будут рассматриваться только различные варианты однопетлевых (одноконтурных) синтезаторов, т.к. они больше всего приближены к структуре цифрового синтезатора частот с фазовой синхронизацией.
Однопетлевой (одноконтурный) PLL-синтезатор с делителем с переменным коэффициентом деления [4-5] представляет собой самую простую структуру из-за его общеизвестных недостатков и используется сам по себе только в системах, где нет необходимости в одновременном получении высокого разрешения по частоте, высокой спектральной чистоты и быстрой (маневренной) перестройки частоты, или может использоваться в многопетлевых (многоконтурных) системах, о чем уже упоминалось выше.
Наиболее значимое усовершенствование однопетлевого (одноконтурного) синтезатора раскрывает Дж. Н. Уэллс [6]. Эта структура, названная Frac-N-DSM - структура с дробным делителем, в котором для компенсации дробных компонентов автор использует идею дельта-сигма-модуляции (DSM), известную намного раньше, в 1960-х годах, используемую в ЦАП и АЦП.
Микросхемы, исходя из данной идеи, разрабатываются и производятся ADI [7], Skyworks Solutions, Inc. [8], Hittite Microwave Corp. [9] и многими другими фирмами. Они имеют низкую потребляемую мощность и низкую стоимость, однако при этом обладают низкой спектральной чистотой (из-за ложных сигналов). Уровень маневренной перестройки частоты у них также низкий, т.к. ширина полосы пропускания системы ФАПЧ должна быть достаточно узкой (как правило, несколько десятков кГц), что необходимо для подавления шума квантования, обусловленного дельта-сигма-модуляцией, которая круто увеличивается при возрастании смещения несущей частоты. Наиболее значимых результатов в усовершенствовании Fractional-N-DSM метода (=метод дробного деления на N и дельта-сигма-модуляции) достигли разработчики Hittite Microwave Corp., повысив частоту сравнения свыше 100МГц и увеличив ширину полосы пропускания системы ФАПЧ до нескольких сотен кГц. Исследования по дальнейшему увеличению ширины полосы пропускания системы ФАПЧ с целью повышения маневренной перестройки частоты при сохранении достаточно хорошей спектральной чистоты продолжаются.
Цель данной работы - показать, что не все возможности в развитии однопетлевых (одноконтурных) синтезаторов исчерпаны и что существуют такие варианты, которые могут одновременно сочетать в себе преимущества всех существующих типов синтезаторов, существующих сегодня на мировом рынке. Т.е. это быстрая (маневренная) перестройка цифровых синтезаторов с прямым синтезом частот, низкая стоимость и низкая потребляемая мощность Frac-N-DSM синтезатора (синтезатора, основанного на методе дробного деления на N и дельта-сигма-модуляции; синтезатор частоты с дробным коэффициентом деления N и
возможностью прямой модуляции сигнала) и высокая спектральная чистота многопетлевой
(многоконтурной) системы.
Литература
1. КроупаВ., Теория частотного синтеза, Нью-Джерси, 1973.
2. Манассевич В., Синтезаторы частот, Теория и проектирование, третье издание, Джон Уайли энд санз Инк. Хобокен, Нью-Джерси, 1987.
3. Ченакин А., Синтезаторы частот: концепция продукта, дом Артек, Бостон/Лондон, 2010.
4. Йонг С. Стабилизированный осциллятор, генератор, патент США № 2,490,500, Кл. 331-25, 06.12. 1949.
5. Вудворд Д. Переменной частоты генератора колебаний, патент США № 2,490,499, Кл. 331 -26, 06.12. 1949.
6. Джон Уэллс. Синтезатор частоты, Пат. #4,609,881 Кл. O3L 7/00, 02.09.1986, Дата: 17 мая 1983, [ГБ] 8313617.
7. Аnalog Deviec [Электронный ресурс]: URL: http://www.analog.com/en/rfif-components/pll-synthesizersvcos/products/index.html # Fractional-N_PLLs (дата обращения: 5.02. 2016).
8. Skyworks [Электронный ресурс]: URL: http://www.skyworksinc.com/Products_PLLs_Synthesiz ers_VCOs.aspx (дата обращения: 02.02. 2016).
9. Hittite Microwave Corp [Электронный ресурс]: URL: http://www.hittite.com/products/index.htm l/category/295.(дата обращения: 5.02. 2016).
10. Виталий Козлов. Цифровой Частотный синтезатор с ФАПЧ, патент США № 5,748,043, 05.05.1998.
Сравнение эффективности алгоритмов адаптивного управления
светофорами Зиновьев И. В.
Зиновьев Иван Вадимович /Zinovyev Ivan Vadimovich — студент, кафедра автоматизированных систем управления, факультет автоматики и вычислительной техники, Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Аннотация: в статье рассматриваются генетический алгоритм и алгоритм кукушки применительно к задаче адаптивного управления светофорами, проводится сравнение их эффективности с алгоритмом роя частиц.
Ключевые слова: генетический алгоритм, алгоритм кукушки, алгоритм роя частиц, оптимизация управления дорожным движением, адаптивное управление дорожным движением.
Задача адаптивного управления светофорами может быть решена множеством универсальных алгоритмов. Один из них - алгоритм роя частиц - был описан мною в [1] вместе с общим описанием подхода к решению задачи с использованием программы для микроскопического моделирования SUMO. В данной статье описываются генетический алгоритм и алгоритм кукушки, проводится сравнение их эффективности с алгоритмом роя частиц.
Генетический алгоритм.
Алгоритм впервые описан Джоном Холландом (John Holland). В книге «Адаптация в естественных и искусственных системах» (Adaptation in Natural and Artificial Systems) [2] 1975 года он представил генетический алгоритм как абстракцию биологической эволюции. Алгоритм представляет собой метод перехода от одной популяции «хромосом» (битовых строк, представляющих потенциальное решение задачи) к новой популяции, посредством механизмов отбора, скрещивания и мутации. Оператор отбора выбирает хромосомы таким образом, что чем лучше значение целевой функции хромосомы, тем выше вероятность того, что она будет взята для скрещивания. Мутация представляет собой случайное изменение некоторых генов в хромосомах. Псевдокод алгоритма:
1: Инициализация популяции особей
2: ПОКА i < количество итераций
