DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.22608

Аннотация: Предметом исследования является процесс декомпиляции исходного кода программ на языки высокого уровня (ЯВУ). Показано место декомпиляции в цикле трансформации программы, включающем процессы канонизации, компиляции, оптимизации и декомпиляции. Объект исследования - скомпилированный эквивалент описания статических данных на ЯВУ, который в общем случае является нетривиальным отображением синтаксических конструкций на ЯВУ в последовательности байтов, размещаемых в исполняемых модулях программ и построенных с учетом различных техник оптимизации для данной микропроцессорной архитектуры. Процесс декомпиляции статических данных рассмотрен как реконструкция дерева разбора программы, восстанавливаемого при анализе ее исполняемого кода, так и как бинарная последовательность в памяти машины фон Неймана, которая анализируется регулярным выражением, создаваемым декомпилятором по предполагаемому описанию данных. Регулярные выражения традиционно используются для анализа символьных последовательностей. В статье показана другая область применения этого инструмента - для проверки гипотезы, что данный массив байтов исполняемого модуля является эквивалентом скомпилированных статических данных. Предложен вариант соответствующего синтаксиса языка регулярных выражений. Показано, что предлагаемый метод может использоваться для дополнительной проверки качества декомпилированного кода.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.23095

Аннотация: Данная статья посвящена проектированию средств информационно-программной поддержки процесса разработки образовательных программ (ОП) вуза в виде системы с веб-интерфейсом. Необходимость разработки такой системы возникает в связи с требованиями к ОП последних федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования (ФГОС ВО), согласно которым результаты обучения определяются как целостная система компетенций. В статье также излагается подход к разработке ОП, удовлетворяющий компетентностной парадигме, который ложится в основу разрабатываемой системы. В основе исследования лежат методы системного анализа, теории графов, комбинаторно-упорядоченного моделирования и динамического программирования. Научная новизна исследования заключается в разработке модели образовательного ресурса в виде иерархии пространств знаний. Такая модель представления обеспечивает модульную и гибкую структуру разрабатываемых на её основе образовательных ресурсов, что достигается за счёт сочетания в модели свойств иерархической и алгебраической структур.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.23098

Аннотация: Выбор подходящих веб-сервисов является важным этапом в разработке сервис-ориентированной архитектуры (SOA) информационной системы. При выборе веб-сервиса обычно используются критерии качества обслуживания (QoS), характеризующие нефункциональные свойства Web-сервис – кандидата. Однако, функциональные характеристики сервиса, которые трудно оценить в количественном выражении, а также факторы эффективности управления жизненным циклом композитных архитектур также важны. В работе рассматривается комплексный подход к оценке и выбору веб-сервисов при разработке SOA информационной системы. Модель и алгоритм оценки и выбора веб-сервиса осуществляется с помощью нечеткой модели интегрированной оценки качества доступных сервисов. В отличие от существующих подходов предложенный подход учитывает факторы, связанные как с нефункциональными, так и с функциональными требованиями, а также экономические оценки эффективности внедрения и использования сервис-ориентированного приложения. Разработанные модель и алгоритм оценки качества веб-сервисов и их программная реализация позволяют реализовать процедуры поддержки принятия решений, необходимые разработчикам для обоснования и выбора эффективного варианта сервис-ориентированной архитектуры информационной системы (SOA) в условиях неполной информации.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.22457

Аннотация: Объектом исследования в работе являются сложные обслуживающие системы, отличающихся взаимной зависимостью между работами, их случайная длительность, а также необходимость рационализации ресурсов во времени. Эти особенности обуславливают разработку математической модели, которая станет основой оптимизационной задачи, предназначенной для формирования план-графика. В качестве целевой функции выбран обобщенный критерий, позволяющий наиболее эффективным образом распределить ресурсы во времени. Важным параметром такой модели является длительность обслуживания. Оценка этого параметра является важной задачей, поскольку напрямую влияет на погрешность разрабатываемого графика. Формирование математической модели базируется на аппарате теории вероятностей и теории управления проектами. Для нахождения длительности обслуживания было получено кубическое уравнение, связывающее дисперсию, математическое ожидание и моду кубического уравнения. В результате получена математическая модель, предназначенная для описания многостадийных обслуживающих систем со стохастической длительностью обслуживания взаимно-зависимых работ. Данная модель может быть использована для описания целого класса систем с вышеперечисленными особенностями в случае, когда необходимо эффективным образом распределить ресурсы во времени. Новизна заключается в использовании обобщенного ресурсного критерия совместно с ресурсными и временными ограничениями. Получена также оценка длительности обслуживания, отличающаяся повышенной точностью по сравнению с существующими аналогами.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.22647

Аннотация: Предметом исследования являются методы оценки значимости вершин в графах. Автор акцентирует внимание на том, что существующие метрики центральности, такие как центральность по степени, центральность по близости, центральность по промежуточности, собственный вектор и др. далеко не всегда подходят для моделирования таких случаев, когда вершины графа выступают моделями социальных объектов, способных к кооперации для достижения коллективных целей. В этом случае теоретико-игровые модели, и в частности, модели коалиционных игр в большей степени способны отразить объект моделирования. Методологию исследования составляют элементы теории графов, элементы теории вероятностей, а также аппарат анализа социальных сетей как относительно нового и самостоятельного научного направления. Основной вывод проведенного исследования заключается в том, что теоретико-игровая центральность на основе вектора Шепли - это весьма гибкий и в значительной мере универсальный инструмент анализа социальных графов. Он позволяет учитывать неограниченный набор как качественных характеристик вершин графа, так и их топологических свойств в любых сочетаниях для оценки значимости вершин.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.22685

Аннотация: Предметом исследования является модуль автоматического обнаружения столкновений механизма манипулятора, с запретными зонами используемый в интеллектуальных системах управления роботами. Объектом исследования является геометрический анализ характеризующий положение механизма манипулятора и известных запретных зон. Авторы подробно рассматривают такие аспекты как аналитическое задание области разрешенных конфигураций в пространстве обобщенных координат при наличии двух запретных зон в рабочем пространстве манипулятора. Пространство обобщенных координат при этом задано осями прямоугольной системы координат, по направлению которых откладывают углы, задающие перемещения во вращательных кинематических парах. Предложено использовать достаточное условие определения столкновений, основанное на использовании области разрешенных конфигураций. Методология исследования основана на изучении сечений задающих форму и положение области разрешенных конфигураций. Все разрешенные конфигурации в пространстве обобщенных координат, отображены геометрическим объектом. Данный геометрический объект задан аналитическим способом с помощью использования нескольких кинематических поверхностей, его ограничивающих. Основным выводом проведенного исследования является сокращение времени расчетов тестовых заданий, связанных с виртуальным моделированием движения механизма манипулятора мобильного робота «Варан» при использовании разработанного алгоритма обнаружения столкновений механизма со средой. Особым вкладом авторов в исследование темы является разработка способа задания базы знаний, используемой при интеллектуальном управлении движением механизма манипулятора в заранее известной внешней среде. Новизна исследований заключается в разработке более производительного метода анализа информации о положении механизма манипулятора и запретных зон на основе полученных аналитических зависимостей, используемых для задания области разрешенных конфигураций. Использование полученной области при синтезе траектории в пространстве обобщенных координат позволяет проводить коррекцию движения манипулятора с целью предвидения и исключения тупиковых ситуаций при синтезе движений по вектору скоростей.

DOI: 10.7256/2454-0714.2017.2.22719

Аннотация: Объектом исследования являются шарнирные рычажные механизмы, основанные на использовании структурных групп третьего класса третьего порядка по классификации Ассура-Артоболевского. Названные механизмы исследуются и проектируются в качестве исполнительных устройств цикловых высокопроизводи-тельных машин-автоматов. Из множества рычажных механизмов третьего класса в качестве предмета исследования выделены так называемые пределообразующие ме-ханизмы, позволяющие получать приближенные выстои выходного звена, а, следо-вательно, и рабочего органа за счет использования предельных положений рычаж-ных диад. Рассмотрены шарнирные рычажные механизмы третьего класса, которые в силу своих кинематических особенностей дают возможность обеспечивать при-ближенные выстои выходного звена в обоих его крайних положениях в соответствии с наперед заданной циклограммой работы машины-автомата. Для исследования шарнирных механизмов с приближенными остановками выходного звена в двух крайних положениях по заданной циклограмме применяли метод конструктивного геометрического моделирования как основы для разработки аналитической геометрической модели рассматриваемых механизмов На основе конструктивного геометрического моделирования предложен метод проектирования шестизвенных механизмов третьего класса с двумя приближенными остановками выходного звена в крайних положениях по наперед заданной циклограмме. Выявлены возможные ветвления кинематической схемы данного механизма. Создана аналитическая геометрическая модель синтеза шестизвенных шарнирных механизмов третьего класса как исполнительных устройств высокопроизводительных машин-автоматов полиграфической, пищевой, текстильной и ряда других отраслей промышленности.