CC BY
26
Таким образом, для большинства инженерных задач целесообразно использовать параболические уравнения теплопроводности в виду простоты их решения и меньших потребных вычислительных мощностей. Но при решении узко направленных задач, таких как лазерная резка, создание температурного поля на имитаторе цели, и т. п. необходимо использовать гиперболические уравнения теплопроводности.
Список литературы
1. Зарубин В.С. Инженерные методы решения задач теплопроводности. М.: Энергоатомиздат, 1983. 328 с.
2. Лыков А. В. Тепломассообмен: Справочник. М.: «Энергия», 1971. 560 с.
Сладков Дмитрий Валерьевич, магистрант, sladckov. d@,yandex. ru, Россия, Тула, Тульский Государственный Университет
NUMERICAL CALCULATION OF THE NON-STATIONARY TEMPERATURE FIELD OF THE SURFACE UNDER THE INFLUENCE OF A LASER
D.V. Sladkov
The article deals with the solution of the problem of determining the non-stationary temperature field of a thin-walled element in the case of its heating by a laser beam. The results of calculating the heating of the graphite layer on the basis of hyperbolic and parabolic equations of thermal conductivity are compared.
Key words: temperature, thermal conductivity, boundary conditions, heating.
Sladkov Dmitri Valeryevich, student, sladckov.d@yandex.ru, Russia, Tula, Tula state University
УДК 004.056.5
ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ И ИХ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОТОКОЛОВ IRDA
А.А. Абидарова
В работе приводится подробное описание технологии передачи данных с использованием инфракрасного диапазона световых волн. Описаны основные протоколы, уровни, а также их особенности.
Ключевые слова: информация, безопасность, протоколы передачи данных, инфракрасный порт, компьютер.
Вопрос о передачи данных является актуальным с тех времен, когда люди научились хранить и перерабатывать данные. Однако с того времени каналы передачи данных стали значительно более широкими и более технологичными. Одним из примеров способов передачи данных является использование инфракрасного диапазона световых волн.
Infrared Data Association (IrDA) - группа, созданная в 1993 году, объединяющая около 50 производителей компьютерной техники. Целью создания было создание и контроль международных стандартов передачи данных в инфракрасном диапазоне. Эта группа разработала собственную систему беспроводной цифровой передачи данных
285
с использованием инфракрасного излучения [1-2]. Его элементы в первую очередь предназначены для создания временных сетей с портативными компьютерами (ноутбуками, КПК).
В начале 21 века этот стандарт был реализован в большинстве портативных компьютеров, мобильных телефонов, а также в некоторых моделях персональных компьютеров, принтеров и цифровых фотоаппаратов. В настоящее время его заменила технология Bluetooth. Стандарт состоит из нескольких протоколов, разделенных на уровни, которые используют сервисы друг друга. Одним из протоколов является IrCOMM, который позволяет эмулировать последовательный или параллельный порт. Следующий - IrLAN - протокол доступа к локальной сети, что позволяет: подключить компьютер к локальной сети через устройство доступа - популярное, например, в Японии; подключение к локальной сети через другой уже подключенный компьютер - в этом случае оба компьютера имеют общий MAC-адрес; компьютер, подключенный через IrLAN, тогда рассматривается как ресурс на настольном компьютере; создание локальной сети из двух компьютеров, соединяющихся друг с другом. Также существуют протоколы: IrOBEX - для обмена файлами, TinyTP - для надежной передачи. Указанные протоколы, важные с точки зрения пользователя, являются необязательными, они реализуются в зависимости от потребностей, что позволяет снизить затраты на решения [3-4].
Совместимость устройств обеспечивается общими протоколами физического уровня и каналов передачи данных. В результате IrDA характеризуется: простотой добавления новых услуг путем добавления протокола прикладного уровня, возможностью увеличения скорости в будущих версиях без потери совместимости со старыми версиями и возможностью получения некоторой экономии за счет реализации только некоторых протоколов (например, цифровая камера не обязательно имеет протокол IrLAN) [56]. В настоящее время используются две версии IrDA: 1.0 и 1.1. В первом максимальная скорость передачи составляет 115 кбит/с, а во втором - 4 Мбит/с. Самая быстрая версия позволяет передавать данные со скоростью 16 Мбит/с. Устройства устанавливают соединение со скоростью 9600 бит/с и устанавливают максимальную скорость передачи. Каждое соединение является двухточечным, максимальное указанное расстояние между устройствами составляет 1 м, устройства должны видеть друг друга, а ширина луча составляет не менее 30°. Таким образом, несколько соединений IrDA могут работать бок о бок без перебоев.
Стандарт связи, основанный на передаче данных с использованием инфракрасного света (IrDA), сейчас широко доступен на персональных компьютерах и других внешних устройствах, это недорогая и эффективная связь между устройствами различных типов. Стандарт IrDA развивался очень быстро (по сравнению с другими стандартами), а информация о протоколах Irda известна и используется во всем мире. В настоящее время спецификация IrDA была ускорена в связи с ее адаптацией к стандарту ISO. При общении с помощью протокола возникает множество проблем, обычно используются базовые уровни протокола. Однако, если мы хотим обеспечить безопасность и гибкость в передаче данных также использует другие уровни.
Необходимые уровни в протоколе IrDA включают:
Физический уровень: определяется оптическим приемопередатчиком и имеет задачу надлежащего формирования инфракрасных сигналов, включая кодирование и упаковку данных, а также оптические характеристики и диапазон скоростей.
Уровень IrLAP: он находится непосредственно над физическим уровнем, также известный как протокол доступа к каналу или сокращенно LAP. IrLAP - обязательный уровень в протоколе IrDA, он соответствует уровню канала передачи данных. IrLAP обеспечивает надежный механизм передачи данных, который включает:
ретрансляция,
контроль труб низкого уровня. (TinyTP предоставляет высокоуровневые проверки и почти всегда должен использоваться вместо проверок на уровне IrLAP)
обнаружение ошибок.
IrLAP основан на протоколе HDLC. Формат кадра идентичен, единственные отличия касаются способа указания начала и конца кадра и метода получения прозрачности протокола.
Уровень IAS: IAS, или информация о доступных услугах, предназначена для устройств IrDA, как человеческие «желтые страницы» в телефонном справочнике. Все службы приложений, доступные для установленных соединений, должны иметь свою позицию в IAS поскольку они определяют адрес службы (Lsap Sel). IAS также может ответить на дополнительные вопросы об услугах. Полная реализация IAS состоит из клиента и сервера. Клиент используется для передачи информации об услугах на другое устройство или выполнения запроса с использованием протокола доступа к информации (IAP - используется только IAS.). Вместо этого сервер знает, как отвечать на информационные вопросы клиента IAS. Сервер использует информационную базу объектов, дополненную локальными сервисами и приложениями.
Уровень IrLMP: он использует некоторый контакт, согласованный и предоставляемый уровнем IrLAP. IrLMP является важным уровнем протокола IrDA и имеет такие функции, как мультиплексирование, которое позволяет различным клиентам IrLMP использовать один канал IrLAP. Перехват конфликта адресов используется для перехвата устройств с идентичным адресом IrLaP и для заказа генерации нового адреса.
Дополнительные уровни в протоколе IrDA могут использоваться свободно в зависимости от конкретных требований данного приложения.
Эти протоколы включают:
TinyTP - Tiny Transport Protocol: это очень важная функция, которая требуется во многих случаях. Ttp выполняет две важные функции:
Управление потоком данных через LMP-соединение (канал),
Sar (сегментация и сборка).
Другим является IrOBEX, который представляет собой протокол обмена объектами. Это дополнительный уровень протокола IrDA, разработанный, чтобы позволить системам любого размера обмениваться широким спектром различных данных и команд с использованием определенных и стандартных моделей. Уровень, использующий единые адреса, общие для приложений на любом ПК или в операционной системе: принимает любой объект данных (например, файл) и отправляет его на любое устройство с инфракрасным портом. Этот уровень также предоставляет несколько инструментов, позволяющих распознавать объект и грамотно управлять им на стороне получателя. Спектр объектов широк, включая не только традиционные файлы, но и телефонные сообщения, цифровые изображения, базы данных. Общим знаменателем является то, что, если приложение хочет загрузить или отправить данные без каких-либо осложнений, оно сможет с этим справиться. Этот метод очень похож на роль, которую HTTP играет в Интернете
IrCOMM - Эмуляция последовательного и параллельного порта: и по мере разработки стандартов IrDA возникла большая потребность в том, чтобы приложения ПК, использующие последовательные и параллельные порты, могли использовать соединение IrDA без изменения своего кода. Хотя возможность подключения через IrDA значительно отличается от последовательного или параллельного метода связи. Например, как последовательное, так и параллельное соединение имеет отдельные цепи, по которым сигналы могут передаваться независимо и одновременно, в отличие от инфракрасного света, который имеет однонаправленную передачу данных, и вся информация в кадре данных должна соответствовать уровню LMP или выше.
Стандарт IrCOMM был разработан для решения этих проблем и позволяет приложениям использовать инфракрасное соединение. Ключевой особенностью IrCOMM является определение так называемого канала управления. Уровень протокола IrCOMM находится выше IrLMP и TinyTP. IrCOMM - это выборочный уровень протокола IrDA, который используется только для определенных приложений. В общем, когда дело доходит до новых разработок, лучше избегать уровня IrCOMM и использовать другие уровни протокола IrDA в таких приложениях, как IrOBEX, IrLAN или TinyTP. По-
скольку маска IrCOMM и другие функции этого уровня адаптированы к более низким уровням протокола. Тем не менее, его работа превращает IrDA в последовательную и параллельную среду, которая имеет удобные функции, такие как автоматическое согласование лучших общих параметров и желтые страницы доступных услуг.
IrLAN - доступ к локальной сети: конечной точкой любого протокола является IrLAN. Используется для удобного подключения портативного ПК к локальной сети.
IrLAN предлагает три рабочие модели, позволяющие:
подключение компьютера к сети через точку доступа (адаптер IrLAN),
два компьютера обмениваются данными, как если бы они были подключены к
сети,
подключение компьютера к сети через второй компьютер, уже подключенный.
Windows использует два типа устройств для связи:
SIR - последовательный IrDA (115,2 кбит /с) физический уровень. SIR определяется для короткого диапазона (несколько футов) для инфракрасной асинхронной последовательной передачи данных в режиме с одним стартовым битом, восемью битами данных и одним стоповым битом. Максимальная скорость 115,2 кбит/с (полудуплекс).
FIR - высокоскоростной ИК-порт физического уровня. Спецификация FIR определяет метод передачи данных на короткие расстояния со скоростью до 4 Мбит/с (полудуплекс). Все устройства FIR поддерживают передачу SIR. В разных версиях Windows на разных уровнях реализована поддержка уровней протокола IrDA. Версии Windows и поддерживаемые уровни протокола IrDA перечислен в таблице ниже.
Таким образом, описанная выше технология некогда являлась передовой, однако в современном мире более прогрессивные и более удобные беспроводные способы передачи данных практически вытеснили инфракрасный методом, за исключением только узко специализированных задач и мест.
Список литературы
1. Вишневский В.М., Дмитриев В.П. Основы передачи информации в вычислительных системах и сетях. М.: МГИЕМ, 2003.
2. Смирнов А.А., Чемерисов А.Ю., Набродов П.А. Принципы построения ин-фокоммуникационных систем для обработки и передачи параллельных данных; Альфа Принт - Москва, 2009. 168 c.
3. Шубин В.И., Красильникова О.С. Беспроводные сети передачи данных; Вузовская книга. М., 2013. 104 c.
4. Саенко И.Б., Старков А.М. Подход к формированию критериев технического управления виртуальной вычислительной сетью корпоративного типа // Перспективные направления развития отечественных информационных технологий: материалы IV межрегиональной научно-практической конференции Севастополь, 2018. Севастополь: СевГУ, 2018. С. 259-260.
5. Волков Д.В. Мультиагентная модель сети передачи данных специального назначения // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. Вып. 5. С. 77-80.
6. Босова Е.Д., Селищев В.А. Информационная безопасность: современные реалии // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 9. С. 296-300.
Абидарова Александра Алексеевна, студентка, sc-afadr@yandex.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
FEATURES OF DATA TRANSFER AND THEIR SECURITY WHEN USING IRDA
PROTOCOLS
A.A. Abidarova 288
The paper provides a detailed description of the data transmission technology using the infrared range of light waves. The main protocols, levels, as well as their features are described.
Key words: information, security, data transfer protocols, infrared port, computer.
Abidarova Alexandra Alekseevna, student, sc-afadr@yandex.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 004.056.55
ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ УДАЛЕННОЙ РАБОТЕ
Д.В. Афанасьева
Описаны основные угрозы информационной безопасности при работе в удаленном режиме. Описываются основные методы борьбы с утечками данных и повышения безопасности при работе с конфиденциальными и секретными данными.
Ключевые слова: удаленная работа, антивирусное программное обеспечение, программное обеспечение, вирусы, защита, мобильные устройства.
Работа удаленно становится все более популярной (рис. 1) [1], но с ней также связаны некоторые опасности, такие как кража данных компании или другой стратегической информации. В настоящее время для облегчения этой задачи возможно использовать не только ноутбук, но и планшет или смартфон, оснащенный рядом полезных приложений.
51 % - программисты
38% - сотрудники службы
поддержки клиентов
27% - дизайнеры 1 ^^^ШЁ 15% -аналитики
15% - сотрудники
финансового департамента
24% - другие
Рис. 1. Профессии с дистанционной занятостью
Чтобы защитить конфиденциальные данные от несанкционированного доступа, существует ряд правил безопасности, которые могут быть полезны не только во время удаленной работы, но и при работе в офисе [2-4].
На рынке представлено много устройств, благодаря которым мы можем получить доступ к нашему профессиональному почтовому ящику, календарю компании, информации о проекте, удаленному доступу к компьютеру или конфиденциальной информации. Такие как, стационарный компьютер, ноутбук, планшет или смартфон. Каждое из этих устройств имеет как свои преимущества, так и недостатки.
Однако для того, чтобы выбрать устройство, которое будет наиболее оптимальным необходимо, во-первых, определить потребности, а во-вторых, проверить, какие виды работ предстоят.
Смартфон: позволяет получать доступ к электронной почте, общим документам и приложениям в облаке. Это также позволяет визуально-голосовой связи, например, с помощью программы Skype. В то же время он компактный размер, поэтому его использование возможно не только в домашнем офисе.
289
