Аннотация: Рост числа электронных устройств и их возможностей провоцирует развитие рекомендательных систем в целом и адаптивных интерфейсов в частности. Такие системы собирают информацию о пользовательском опыте и при помощи методов машинного обучения анализируют полученные данные. Растет не только количество устройств, но и пользователей, которые часто имеют различные нужды и требования. Особое внимание в данной статье уделяется интерфейсу USSD-сервисов. Целью работы является разработка подхода, позволяющего снизить среднее количество запросов, совершаемых пользователями, в процессе работы с текстовым меню. Для поиска подходящего решения были применены методы системного анализа, в результате была установлена, сильная зависимость между потребностями каждого пользователя и контексте, в которой он находится. Использование информации о контексте выполнения, позволило улучшить существующие методы и получить высокие результаты. В основе подхода лежит использование двух этапной кластеризации: кластеризация по интересам на первом этапе и по контекстам – на втором. Для тестирования были использованы данные, собранные в процессе взаимодействия пользователей с USSD-сервисом.

Ключевые слова: адаптивные интерфейсы, USSD, адаптация иерархичных интерфейсов, адаптация древовидных меню, кластеризация пользователей, построение модели пользователя, свойства пользователей, определение контекста, адаптация графа меню, стереотипная адаптация

Abstract: The growth of a number of electronic devices and their capacities trigger the development of recommendation systems in general and adaptive interfaces in particular. Such systems collect information about user experience and analyze obtained data using the methods of machine-aided learning. Not ony the number of devices is growing, so is the number of users who often have different needs and demands. The author of the article pays special attention to the interface of USSD services. The purpose of the research is to develop an approach alllowing to decrease the average number of demands made by users while working with the text menu. To find a relevant solution, the author applied the methods of systems analysis and discovered a strong dependence between needs of each user and his/her context. Using the information about the execution context allowed to improve the existing methods and obtain better results. The author's approach is based on the two-stage clusterization: interface clusterization at the first stage and context clusterization at the second stage. To carry out testing the author used data collected during interaction with the users of USSD-services. 

Keywords: stereotyped adaptation, adaptation of the menu graph, context definition, user properties, buiding a user modelo, user clusterization, adaptation of tree-coded menus, adaptation of hierarchical interfaces, USSD, adaptive interfaces

Аннотация: Предметом исследования являются проблемы информационной безопасности, а также формирования конкурентной стратегии на рынке нефтепродуктов для нефтегазовых компаний, и применению для их решения методов теории игр. Особое внимание уделяется вопросам обеспечения информационной безопасности, объясняется роль стратегического взаимодействия при планировании и формировании конкурентной стратегии компании, после чего для каждой из проблем автор вводит аппарат теории игр в виде целевой функции, с заданием платежной матрицы, которая при накоплении фактической базы позволит провести симуляционное моделирование. В качестве методологии выбран аппарат теории игр, в частности игры с постоянной суммой, кооперативные игры класс игр с неполной информацией. Основными выводами проведенного исследования являются установленная возможность использования методов теории игр для решения специфических проблем предприятий нефтегазовой отрасли. Предложение целевой функции для заполнения платежной матрицы для каждой из проблем. Установление направления для перспективных исследований в данной области с использованием теории игр и симуляционного моделирования.

Ключевые слова: теория игр, нефтегазовая компания, стратегическое планирование, информационная безопасность, взаимодействие, стратегия, конкуренция, рынок, управление, информационные технологии

Abstract: The subject of the research is the problems of information security as well as development of the competitive strategy on the market of oil products for oil companies and implementation of the game theory method in the process of solving the aforesaid issues. Special attention is paid to the questions of providing information security. The author explaines the role of strategic interaction in the process of planning and developing company's competitive strategy. After that the author introduces the framework of the game theory in a form of a target function with a set game matrix which alllows to carry out simulation modeling when the actual basis is accumulated. The research methodology is based on the framework of the game theory, in particular, constant sum games, cooperative games and games with inexact information. The main conclusion of the research is the proof that it is possible to apply the game theory method to solving specific problems of oil industry. The author also offers to use the target function to fill in the game matrix for each problem and defines directions for further researches in this field using the game theory and simulation modeling methods. 

Keywords: market, competition, strategy, interaction, information security, strategic planning, oil company, game theory, management, information technology

Аннотация: Предметом исследования является возможность моделирования и автоматизированной оценки степени сформированности предметных компетенций у обучающихся на основе анализа их решений. Особый акцент делается на способе конструирования структуры усложнения типовых задач и операционного пространства возможных их решений. На основе заданного операционного пространства предлагается создавать агентов-экспертов, решения которых будут являться основой для последующего анализа рациональности и степени завершенности решений обучающихся. Результатом анализа решений обучающегося является построение его компетентностной карты. Степень сформированности компетенций определяется уровнем сложности решаемых обучающимся типовых задач в структуре данного учебного модуля. Исследование состоит в моделировании отдельных компонентов процесса решения учебных задач и способа их взаимодействия при принятии решения об уровне сформированности предметных компетенций у обучающегося. Основными выводами проведенного исследования являются: рассмотренная модель операционного пространства решений, с одной стороны, ограничивает возможный набор применяемых базовых операций и делает возможным обеспечить оформление и логирование решений пользователей системы тестирования, а с другой стороны, предоставляет свободу обучающемуся в конструировании возможных решений; решетка усложнения типовых тестовых заданий является хорошей основой для построения компетентностной карты обучающегося в виде оверлейной модели, позволяет смоделировать и оценить уровень сформированности предметных компетенций в соответствии с уровнем сложности решаемых задач, позволяет организовать адаптивное тестирование, учитывающее индивидуальные особенности обучающихся; вводимые на операционном пространстве решений структуры данных могут адаптироваться в соответствии с поступающей информацией, чтобы быть адекватными. Рассмотренные модели создают хорошую основу для применения мультиагентных и нейросетевых парадигм программирования интеллектуальных систем тестирования.

Ключевые слова: Интеллектуальная система тестирования, уровни сформированности компетенций, классификация обучающихся, операционное пространство решений, оверлейная компетентностная модель, решетка усложнения задач, адаптивная среда обучения, структура кейсов, мультиагентная среда, учебный модуль знаний

Abstract: The article is devoted to the question whether it is possible to execute modeling and computer-aided evaluation of students' competency levels based on the analysis of their decisions. The emphasis is made on the method of constructing the structure of complicating of routine tasks and operational space of potential solutions. Based on the preset operational space, the authors of the article suggest to create expert agents which solutions will serve as the basis for further analysis of rationality and completeness of students' decisions. As a result of the students' decision anaylsis, the authors develop their competency map. The level of competency is defined by the difficulty of routine tasks soloved by students as part of the given knowledge module. The research involves modeling particular components of the decision making process and interaction methods when making a decision about the level of students' competency. The main conclusions of the research are the following. Firstly, the aforesaid model of the decision operational space, on the one hand, limits a possible set of applicable basic operations and enables formulation and logging of users' decisions by the testing system and, on the other hand, gives freedom to students in the process of constructing potential decisions. Secondly, the array of routine task complication constitutes a good basis for constructing the competency map of a student in a form of an overlay model, allows to model and evaluate the level of competency in accorance with the level of difficulty of tasks being solved, and enables to arrange for adaptive testing that takes into account individual features of students. Thirdly, the data structures introduced in the operational space of decision making can be adjusted in accordance with the incoming information in order to be adequate. The models reviewed create a good basis for implementing multiagent and neural network paradigms for programming intelligence systems of testing. 

Keywords: case structure, adaptive learning environment, assignments enclosuring structure, competency overlay model, decision operational space, classifying learners, competency levels, intelligence system of testing, multiagent environment, knowledge module

Аннотация: Основной темой статьи является обсуждение возможности создания компьютерной симуляции физических процессов, происходящих в рамках гипотетических вселенных с размерностью времени, превышающей единицу. Данная проблема рассматривается в контексте концепции цифровой физики, предполагающей, что сама наша Вселенная может являться виртуальной симуляцией, работающей под управлением компьютерной программы, в основе которой лежит описание начальных условий, а также набор алгоритмов, определяющих правила, в соответствии с которыми происходит эволюция Вселенной. Рассматриваются основные принципы эволюции классических и квантовых систем, а также принципы эволюции гипотетических систем с многомерным временем. Проведен сравнительный анализ систем с одномерным и многомерным временем, рассмотрены основные отличительные особенности эволюции систем в рамках многомерного пространства событий. Рассмотрены примеры систем с конечным и бесконечным числом временных измерений. Показано, что алгоритмизация процессов, происходящих в системах с многомерным временем, требует использования логики, принципиально отличающейся от логики, на основе которой происходит эволюция систем в наблюдаемой человеком физической реальности, размерность времени которой равна единице.

Ключевые слова: виртуальная реальность, компьютерная симуляция, компьютерная модель, квантовая логика, квантовая механика, многомировая интерпретация, многомерное время, цифровая физика, многомерная логика, эволюция

Abstract: The artice is devoted to discussing whether it is possible to create a computer simuation of physical processes ongoing within the framework of hypothetic universes where the dimension of time exceeds one unit. This problem is viewed in terms of digital physics assuming that our Universe can be a virtual sumulation operated by a computer program based on initial conditions and a set of algorithms that determine the rules of the Universe evolution. In his research Sobolev analyzes the main evolutionary principles of classical and quantum systems as well as evolutionary principles of hypothetic systems with multidimensional time. The author carries out a comparative analysis of one-dimensional and multi-dimensional time systems and considers the main distinctive features of system evolution within the framework of the multidimensional time of events. The author also views examples of systems with a finite and infinite number of timporal dimensions. The author shows that algorithmization of processes ongoing in multi-dimensional time systems requires logics fundamentally different from logics of the evolution of our physical reality with the time dimension being equal to one unit.   

Keywords: many-worlds interpretation, quantum mechanics, quantum logic, computational model, computer simulation, virtual reality, multidimensional time, digital physics, multidimensional logic, evolution

Аннотация: В данной статье рассматривается вопрос повышения производительности подсистемы кэш-памяти систем хранения данных. Основной целью является увеличение скорости выполнения основных алгоритмов обработки данных в кэш-памяти за счет ускорения операции поиска информации в управляющих индексных структурах. В качестве предмета исследования выступают управляющие индексные таблицы, на основе которых выполняются базовые алгоритмы. В статье предлагается реализация модифицированных алгоритмов обработки данных и индекса на основе применения уникального хеширования. Приводятся результаты аналитического моделирования исходных и модифицированных алгоритмов обработки данных с помощью метода Марковских цепей. Оценивается средняя трудоемкость выполнения этих алгоритмов. Проводится компьютерное имитационное моделирование операции поиска данных в исследуемых структурах данных. В рамках исследуемого метода управления кэш-памятью подтверждается целесообразность использования хеш-таблицы для построения управляющих индексных таблиц с большим числом хранимых записей. Исследования показали, что применение хеш-таблицы позволяет на порядок увеличить скорость выполнения основных алгоритмов обработки данных в кэш-памяти систем хранения данных.

Ключевые слова: система хранения данных, хеширование, кэш-память, метод цепей Маркова, имитационное моделирование, индексные таблицы, структуры данных, операция поиска, хеш-таблица, списки

Abstract: The present article is devoted to the question about increasing productivity of the cache memory subsystem of data storage systems. The main purpose of the article is to increase the speed of executing the basic algorithms of the information search operation in controlling index structures. The subject of the research is the controlling index tables the execution of the basic algorithms is based on. In their article the authors offer to execute modified data processing algorithms and index based on a unique method of hashing. The authors provide results of the analytical modelling of initial and modified data processing algorithms using the method of Markov chains. The authors evaluate the average performance of these algorithms. They also carry out a computer-aided simulation modelling of the search operation within the data structures under research. Within the framework of the studied method of controlling the cache memory, the authors prove that it is reasonable to use hash tables in order to build controlling index tables that containt a great number of stored messages. The research shows that implementation of hash tables allows to significantly increase the speed of the basic data processing algorithms in the cache memory of data storage subsystems. 

Keywords: Markov chain method, simulation modeling, index tables, data structures, search operation, hash table, lists, cache memory, hashing, data storage systems

Аннотация: В статье проводится разработка и экспериментальное сравнение эффективности структур данных и способов их хранения. В качестве данных для построения моделей используется информация системы поддержки принятия решения на финансовом рынке и данные об экспертных оценках электронной системы проведения тендеров. Для этих двух примеров проводятся этапы построения концептуальной модели данных, реализация хранения в текстовых файлах, реляционных и нереляционных базах данных и оценивается эффективность организованной структуры с точки зрения эффективности хранения и доступа, автоматического обеспечения целостности и непротиворечивости данных. С помощью теоретических методов (абстрагирование, анализ, синтез, идеализация) разрабатываются концептуальные модели баз данных. А с помощью эмпирических методов (эксперимент, сравнение) проверяется эффективность хранения данных с использованием текстовых файлов, реляционной, нереляционной СУБД. Основными выводами проведенного исследования являются рекомендации по выбору систем хранения данных электронных систем поддержки принятия решений. С помощью экспериментального сравнения было выявлено, что для разработанной структуры хранения экспертных оценок использование реляционной системы управления базами данных является наиболее эффективным способом. Для хранения информации по финансовым рынкам для рассматриваемой системы поддержки принятия решения более целесообразным является использование текстового файла.

Ключевые слова: данные, база данных, реляционная база данных, нереляционная база данных, поддержка принятия решений, разработка, информационная система, структура, экспертная оценка, финансовый рынок

Abstract: The article presents the results of the development and experimental comparison of data structures and data storage methods. The basis for building the models included the financial market decision support system and expert evaluations of the electronic tendering system. In both cases the authors built conceptual data models, stored data in text files, relational and non-relational databases and evaluated efficiency of an organized structure from the point of view of efficient storage and access, automatic integrity control and data consistency. By using theoretical methods (abstraction, analysis, synthesis, and idealization) the authors developed conceptual database models. In its turn, by using empirical methods (experiment and comparison) they checked the efficiency of data storage with the use of text files, relational and non-relational databases. As the main conclusion of the research, the authors provide recommendations on how to select the best data storage structures for electronic decision support systems. The experimental comparison allowed to discover that for a developed expert evaluation storage structure the relational database control system is the most effective method while in case of storing information about financial markets, it is better to use text files for a developed decision support system. 

Keywords: information system, development, desicion support, non-relational database, relational database, database, data, structure, expert evaluation, financial market

Аннотация: Объектом исследования является механизм динамической аутентификации по клавиатурному почерку. Автором подробно рассматривается усиленная аутентификации пользователей в системе управления обучением, поскольку электронное обучение постепенно занимает все большую нишу в образовательной среде. Целью работы является построение системы динамической аутентификации и ее верификация. Особое внимание уделяется анализу биометрических методов аутентификации, построению архитектуры требуемой системы, алгоритму классификации пользователей на основе параметрического обучения классификатора, а также результатам тестирования полученной системы. Автором был проведен анализ существующих методов и алгоритмов в области динамической аутентификации и предложено альтернативное решение. Основными результатами проведенного исследования являются архитектура механизма аутентификации пользователей в системе управления обучением; описание алгоритма разделения пользователей на два класса. В соответствии с полученными требованиями к системе, был реализован данный механизм на практике и проведено его тестирование, продемонстрировавшее достижение необходимого результата по ошибкам первого и второго рода. Предложенный механизм аутентификации по клавиатурному почерку может использоваться не только в системах управления обучением, но и в других системах, со схожей моделью нарушителя.

Ключевые слова: динамическая аутентификация, безопасность, клавиатурный почерк, биометрическая аутентификация, усиленная аутентификация, система управления обучением, биометрия, параметрический классификатор, конфиденциальность, поведенческая аутентификация

Abstract: The object of the research is the mechanism of dynamic authentification via keystroke dynamics. The author examines reinforced authentification of users in Learning Management Systems whereas e-learning gradually occupying a niche in the education environment. The purpose of the present research is to develop and verify the system of dynamic authentification. Special attention is paid to analyzing biometric authentification and developing architectures of the required system and algorithm for classifying users based on the classifier's parameter learning as well as testing results. The author of the article carried out analysis of methods and algorithms that are used in the field of dynamic authentification and offers his alternative solution of the problem. The main results of the research include: architecture of the user authentification mechanism in Learning Management Systems; and description of the algorithm for dividing users into two classes. In accordance with the obtained requirements for the system, the author implemented the aforesaid mechanism in practice and conducted testing of the mechanism. The test shows that the desired result was obtained for the first- and second-order errors. The mechanism of keystroke dynamic authentification can be used not only in Learning Management Systems but also in other systems similar to the violator's model. 

Keywords: parametric classifier, biometrics, Learning Management System, strong authentication, biometric authentication, keystroke dynamics, security, dynamic authentication, confidentiality, behavioral authentication

Аннотация: Предметом исследования является рассмотрение способов защиты SDN сетей. Одним из таких является анализ текущей конфигурации сети, для быстрого определения изменений и поддержания доверенного состояния. SDN сети в настоящее время приобретают все большую популярность, поэтому разработка алгоритмов защиты каких сетей является необходимой. Подход к передаче данный в SDN сетях отличается от традиционных сетей, исходя их этого необходимо выяснить недостатки существующих алгоритмов для применения их к таким сетям либо предложить собственные. изучение существующих алгоритмов анализа сети; поиск вариантов решения проблемы; адаптация возможных решений к исходным условиям задачи либо предложение собственного решения. В результате исследования представлено устройство, которое будет способно обеспечить безопасность SDN сети на уровне передачи данных вне зависимости от внешних факторов. В данном случае это позволит предоставить независимую оценку безопасности сети. При переконфигурации сети все необходимые изменения будут происходить в автоматическом или полуавтоматическом режиме, таким образом, что доверенное состояние сети не будет нарушено.

Ключевые слова: SDN, Сеть, безопасность, топология сети, анализ сети, безопасность сети, унифицированное управление угрозами, построение модели сети, устройство безопасности SDN, конфигурация сети

Abstract: The subject of the research is the analysis of SDN network safety methods. One of such safety methods is the analysis of the current network configuration for a fast determination of changes and upkeep of the authorized status. Today SDN networks are gaining popularity therefore development of protection algorithms for such networks is a necessary step. SDN network approach to data transfer differs from that of traditional networks. Based on that fact, an important research goalo is either to define drawbacks of exisiting algorithms applicable to such networks or to develop new ones. Research goals include analysis of existing algorithms, search for solutions and adaptation of these solutions to initial tasks or development of a new solution. As a result of the research, the author describes a device that would ensure security of SDN network at the level of data transfer disregarding external factors. This would alllow to provide an independent evaluation of network security. When the network is being re-configured, all changes will be automatic or semi-automatic, thus they will not distort the authorized status of the network. 

Keywords: network modeling, Unified Threat Management, network security, network analysys, network topology, security, SDN security device, network, SDN, network configuration

Аннотация: Большинство современных методик оценки и управления рисками используют значение остаточного риска как числовой показатель, характеризующий риск угрозы после применения всех контрмер, при этом не уделяют ему должного внимания. В работе изображен алгоритм позволяющий представить остаточный риск угрозы информационной безопасности в виде математической модели, что в свою очередь дает возможность более подробно проанализировать рассматриваемый параметр и саму модель, коэффициенты в которой показывают на сколько сильно входные параметры влияют на итоговый результат. Алгоритм получения математической модели остаточного риска строился на базе полного факторного эксперимента, с учетом особенностей рассматриваемого параметра. Данное представление позволит анализировать значение остаточного риска не только как некоторого числового показателя, но и как математическую модель, что в дальнейшем может помочь методикам оценки и управления рисками гораздо шире использовать остаточный риск для улучшения качества системы защиты информации на предприятии.

Ключевые слова: алгоритм, угрозы информационной безопасности, система защиты информации, математическая модель, остаточный риск, полный факторный эксперимент, коэффициенты модели, риск угрозы, прочность механизмов защиты, методы оценки риска

Abstract: The majority of modern risk evaluation and management methods imply the concept of residual risk as a figure describing the risk of a threat after all countermeasures have been implemented, however, researchers do not pay enough attention thereto. In this research the authors offer their algorithm allowing to represent the residual risk of information security threats in a form of a mathematical model which in its turn creates opportunities for a more detailed analysis of a parameter under review and the model itself. Coefficients of this model demonstrate the impact of input parameters on the final result. The algorithm of the residual risk mathematical model is based on a complete factorial experiment taking into account peculiarities of a parameter under review. This approach allows to analyze the role of residual risk not only as a figure but also mathematical model which can help to better imply residual risk when implementing risk evaluation and management methods in order to improve an information protection system at an enterprise. 

Keywords: risk evaluation methods, durability of protection mechanisms, risk of a threat, model coefficient, complete factorial experiment, algorithm, information security threats, information protection system, mathematical model, residual risk

Аннотация: Предметом исследования является численный метод, реализованный в программной системе предпроектных исследований технологических процессов формования химических волокон, позволяющий выполнять подбор неизвестных начальных условий по известным граничным, то есть сводить краевую задачу к задаче Коши, а также включающий верификацию численных решений путём расчёта исходного уравнения баланса сил. Такая задача возникает при решении системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений II порядка, являющейся математической моделью формования химических волокон, методом Рунге-Кутта IV порядка. Отмечается возможность использования известного метода стрельбы вместе с методами дихотомии и Ньютона (касательных). Авторы уделяют внимание исследованию поведения метода стрельбы, а именно, описаны зависимости количества итераций метода от некоторых начальных условий, начального градиента скорости от финишной скорости волокна. Описывается суть регрессионного метода и выполняется сравнение его эффективности с методом стрельбы. Дано математическое описание формования химических волокон и выбрана математическая модель. На её основе выполнен вычислительный эксперимент с использованием метода стрельбы. Проведенный анализ результатов численного моделирования с использованием метода стрельбы позволил предложить регрессионную модель. Дано описание недостатков использования известного метода стрельбы сведения краевой задачи к задаче Коши при моделировании формования химических волокон. Найдены уравнения регрессии, связывающие известное граничное условие и неизвестно начальное условие. Предложен регрессионный метод, который примерно на 30 % сходится быстрее известных методов дихотомии и Ньютона.

Ключевые слова: моделирование формования, химические волокна, вычислительный эксперимент, численный метод, краевая задача, задача Коши, регрессионный метод, метод стрельбы, программа предпроектных исследований, математическое моделирование

Abstract: The subject of the research is the numerical method implemented in the exploratory research program system applied during technical procedures of chemical fiber treatment. The aforesaid method allows to execute the selection of indeterminate initial conditions based on determinate boundary conditions, i.e. reduce the boundary equation to the Cauchy problem. The method also includes verification of numerical solutions through calculating the initial equation of force balance. This is a task that appears when solving a set of non-linear ordinary differential equations of second order (mathematical model of chemical fiber treatment) by using the 4th-order Runge-Kutta equation. The authors note that it is possible to apply a determinate shooting method together with dichotomy methods and Newton's (tangent) methods. The authors pay attention to the analysis of the shooting method, in particular, describe dependencies of the method iteration number on some initial conditions, of the initial rate - on the finishing fiber speed. The authors also give an insight into the regression method and compare efficiency of the regression method to the shooting method. The authors give a mathematical description of the process of chemical fiber treatment and select a mathematical model. Based on this model, the author carried out a computing experiment using the shooting method. The analysis of the results of the numerical modeling using the shooting method allowed to offer the regression model. The authors also describe drawbacks of using a determinate shooting method reducing the boundary equation to the Cauchy problem when modeling the process of chemical fiber treatment. The authors define regression equations relating a determinate boundary condition and indeterminate initial condition. The authors offer the regression method that converges by approximately 30 % faster than determinate dichotomy and Newton's methods. 

Keywords: treatment modeling, chemical fibers, computing experiment, numerical method, boundary equation, Cauchy Problem, regression method, exploratory research program, shooting method, mathematical modeling