Технологія створення відмовостійкого багатомодульного програмного комплексу на основі процедури взаємних внутрішніх перевірок

DOI: 10.31673/2409-7292.2023.030606

  • Чмут О. В. (Chmut O. V.) Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій, Київ
  • Калініченко О. Г. (Kalinichenko O. G.) Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій, Київ
  • Бодашевський Є. М. (Bodashevskyi Ye. M.) Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій, Київ

Анотація

У статті розглянуто проблему створення відмовостійкого багатомодульного програмного комплексу на основі процедури взаємних внутрішніх перевірок. Ця проблема є особливо гострою у випадках використання комп'ютерних систем критичного призначення, де вимоги до безпеки програмного забезпечення є надзвичайно високими. Головна ідея статті полягає в тому, що багатомодульний програмний комплекс, як система, що базується на обчислювальних ресурсах, як на етапі створення так і на етапах експлуатації може самостійно здійснювати діагностування між окремими модулями, забезпечуючи тим самим, його працездатність. Метою статті є розробка процедури взаємних внутрішніх перевірок для її імплементації в технологію створення відмовостійкого багатомодульного програмного комплексу. Модель діагностування базується на припущеннях, що зв’язки між модулями можна подати повнозв’язним неорієнтованим графом і кожна пара модулів може обмінюватись повідомленнями. Кожен модуль за допомогою засобів самодіагностування визначає свій стан «справний» чи «несправний») і передає його іншому модулю. Після накопичення результатів перевірок приймається колективне рішення щодо справності модулів. Розроблено оригінальний алгоритм реалізації технології діагностування. Правильність розробленої концепції забезпечення стійкості до відмови програмних комплексів діагностуванням перевірено математичним моделюванням. Одержано графіки залежностей достовірності діагностування від кількості модулів в програмі та кількості допустимих відмов. Оцінено довірчі інтервали достовірності, які показують, що зі збільшенням кількості відмов довірчий інтервал розширюється, а при зменшенні – звужується. Зроблено висновок про те, що розроблений алгоритм вимагає меншої надмірності системи і дозволяє отримати результат всього два раунди обміну повідомленнями між модулями програми. При цьому він забезпечує діагностування багатомодульного програмного комплексу при відмові майже половини його модулів.

Ключові слова: програмний комплекс, програмний модуль, відмовостійкість, самодіагностування, достовірність.

Перелік посилань
1. Заїка, А. С. Сучасні методи захищеності та безпеки програмних систем. Донецький національний університет імені Василя Стуса, Вінниця, 2021. 49 с.
2. Фіц, В. Виявлення p-2-p ботнетів за допомогою SIEM-систем. НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2019. 55 с.
3. Ботнети і їх типи: що відомо в 2018 році - Blogchain. blogchain.com.ua. Архів оригіналу за 26 жовтня 2020. Процитовано 12 грудня 2018. https://web.archive.org/web/20201026041745/https://blogchain.com.ua/botneti-i-ih-tipi-sho-vidomo-v-2018-roci/
4. Довгополов, С. В. Інформаційна технологія розпізнавання ботнет-атак у кіберфізичних системах. СумДУ, 2020. 78 с.
5. Бот-мережа (або ботнет) // Термінологічний словник з питань запобігання та протидії легалізації (відмиванню) доходів, одержаних злочинним шляхом, фінансуванню тероризму, фінансуванню розповсюдження зброї масового знищення та корупції / А. Г. Чубенко, М. В. Лошицький, Д. М. Павлов, С. С. Бичкова, О. С. Юнін. – Київ : Ваіте, 2018. – С. 118.
6. https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D1%82%D0%BD%D0%B5%D1%82#/media/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Zombie-process.png

Номер
Розділ
Статті