Статья

Название статьи РАЗРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ К СРЕДСТВАМ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕДУРЫ АНАЛИЗА СООБЩЕНИЙ
Автор А.К. Мельников
Рубрика РАЗДЕЛ I. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И АРХИТЕКТУРА СУПЕРКОМПЬЮТЕРОВ
Месяц, год 12, 2016
Индекс УДК 004.382.2
DOI 10.18522/2311-3103-2016-12-616
Аннотация Рассматривается разработанная автором процедура анализа сообщений, позволяющая выделить сообщения, содержащие смысловую нагрузку. Указанная процедура по-строена на основе обобщенного статистического метода анализа (ОСМА), позволяющего с помощью применения статистических критериев согласия с равновероятным распределением отсеивать из потока сообщений сообщения, имеющие распределение частот встречаемости входящих в него символов близкое к равновероятному распределению. Под эффективностью применения ОСМА понимается минимальность количества сообщений с равновероятным распределением символов, принятых за сообщения с не равновероятным распределением символов. Основой эффективного применения ОСМА и процедуры анализа сообщений в целом является использование в применяемом статистическом критерии согласия распределения вероятности значений статистики, соответствующего параметрам анализируемого сообщения. Для сохранения наибольшей эффективности процедуры анализа сообщений в ОСМА используются различные виды распределений вероятности значений статистики: точные, -точные и предельные, позволяющие обеспечить соответствие параметров распределения вероятности значений статистики параметрам анализируемого сообщения, приведены методы расчета соответствующих видов распределений вероятности значений статистик, исследованы вычислительная сложность этих методов и значения границ параметров, в которых они применимы. На основе исследования алгоритмических свойств ОСМА сформулированы требования к языку программирования для получения программной реализации процедуры анализа сообщений и требования к вычислительным средствам для проведения практического анализа сообщений с помощью полученной программной реализации. Рассмотрение разработанных требований показало возможность использования в качестве языка программирования для получения программной реализации процедуры анализа сообщений языка описания множеств SET@L. Проведено сравнение характеристик языка программирования SET@L с характеристиками языков программирования Cryptol и COLAMO на предмет соответствия требованиям, предъявляемым алгоритмическими особенностями ОСМА. Проведен анализ понятий и программных конструкций языка SET@L, позволяющих обеспечить выполнение сформулированных требований. На основе исследования алгоритмических особенностей и вычислительной сложности процедуры анализа сообщений, сделан вывод о необходимости использования для проведения практического анализа сообщений гибридных высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем на основе ПЛИС.

Скачать в PDF

Ключевые слова Статистический критерий; распределение вероятности; процедура анализа; программная реализация; язык программирования; вычислительные системы; программируемые логические интегральные схемы; производительность; вычислительная сложность.
Библиографический список 1. Мельников А.К., Ронжин А.Ф. Обобщенный статистический метод анализа текстов, основанный на расчете распределений вероятности значений статистик // Информатика и её применения. – 2016. – Т. 10. – Вып. 4 (в печати). ISSN 1992-2264.
2. Крамер Г. Математические методы статистики. – М.: Мир, 1975. – 648 c.
3. Pearson K. On the criterion that a given system of deviations from the probable in the case of a correlated system of variables in such that it can be reasonably supposed to have arisen from ran-dom sampling // Philosophical Magazine. Series 5. – 1900. – Vol. 50, No. 302. – P. 157-175.
4. Neyman F., Pearson E.S. On the use and interpretation of certain test criteria for purposes of statistical inference // Biometrika. – 1928. – Vol. 20-A. – P. 175-240, 264-299.
5. Smith P.F., Rae D.S., Manderscheid R.W., Silbergeld S. Exact and approximate distributions of the chi-squared statistic for equiprobability // Commun. Statist. – 1979. – Vol. B 8 (2), No. 1.
– P. 131-149.
6. Фишер Р.А. Статистические методы для исследователей. – М.: Госстатиздат, 1958. – 73 p.
7. Кендалл М.Г., Стьюарт А. Теория распределений. – М.: Наука, 1966. – 302 с.
8. Каляев И.А., Левин И.И., Семерников Е.А., Шмойлов В.И. Реконфигурируемые мультиконвейерные вычислительные структуры. – 2-е изд., перераб., доп. / под общ. ред. И.А. Каляева. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН 2009. – 344 с. ISBN 978-5-902982-61-6.
9. Гузик В.Ф., Каляев И.А., Левин И.И. Реконфигурируемые вычислительные системы: учеб. пособие / под общ. ред. И.А. Каляева. Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2016.  472 с. ISBN 978-5-9275-1918-7.
10. http://www.galois.com/technology/communications_security/cryptol.
11. Левин И.И., Дордопуло А.И., Гудков В.А. Программирование реконфигурируемых вы-числительных узлов на языке COLAMO: учеб. пособие. – 2-е изд. доп. – Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2016. – 114 с.
12. Левин И.И., Мельников А.К. Методы управления гибридными высокопроизводительными вычислительными комплексами // Суперкомпьютерные технологии (СКТ-2014): Ма-териалы 3-й Всероссийской научно-технической конференции: в 2 т. Т. 1. – Ростов-на-Дону. Изд-во ЮФУ, 2014. – С. 55-60. ISBN 978-9275-1283-6.
13. Левин И.И., Мельников А.К. Управление гибридными вычислительными системами на языке SET@L // Materiály XI mezinárodní vědecko-praktická konference «Aktuální vymoženosti vědy – 2015» Díl 7. Moderní informační technologie. – Praha: Publishing House «Education and Science», 2015. – 96 с. – С. 23-28. ISSN 978-966-8736-05-6.
14. Левин И.И., Дордопуло А.И., Гудков В.А., Гуленок А.А., Бовкун А.В. Программирование вычислительных систем гибридного типа на языке высокого уровня COLAMO: учеб. пособие для вузов. – Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2016. – 92 с.
15. Dordopulo Alexey Igorevich, Kovalenko Vasiliy Borisovich, Gudkov Viacheslav Aiexandrovich, Slasten Liubov Mikhailovna. Porting of parallel applications to reconfigurable computer systems with various architectures and configurations // 2016 Sth International Conference on Informatics Electronics and Vision (ICIEV) Year: 2016. – P. 1122-1127. DOI: 10.1109/ICIEV.2016.7760174.
16. Дордопуло А.И., Левин И.И., Каляев И.А., Гудков В.А., Гуленок А.А. Ресурсонезависимое программирование вычислительных систем гибридного типа на языке программирования COLAMO // Суперкомпьютерные дни в России. 26–27 сентября 2016 г., Москва, Россия. – С. 1087-1098.
17. Левин И.И., Дордопуло А.И., Каляев И.А., Доронченко Ю.И., Раскладкин М.К. Современ-ные и перспективные высокопроизводительные вычислительные системы с реконфигу-рируемой архитектурой // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия Вычислительная математика и информатика. – 2015. – Т. 4. № 3. – С. 24-37. ISSN: 2410-7034.
18. Левин И.И., Дордопуло А.И. Программирование перспективных вычислительных систем с реконфигурируемой архитектурой на языке COLAMO // Материалы XI Международной научной и практической конференции «Современная европейская наука (Modern european science -2015)», 30 июня – 7 июля 2015, Шеффилд, Англия. – С. 3-9. ISBN 978-966-8736-05-6.
19. Левин И.И., Доронченко Ю.И., Мельников А.К. Эффективная реализация алгоритмов с глубокими циклами на реконфигурируемых вычислительных системах // Материалы XI Международной научной и практической конференции «Современная европейская наука (Modern european science - 2015)», 30 июня – 7 июля 2015, Шеффилд, Англия. – С. 10-14. ISBN 978-966-8736-05-6.
20. Левин И.И., Дордопуло А.И., Каляев И.А., Гудков В.А., Гуленок А.А. Программирование вычислительных систем гибридного типа на основе метода редукции производительности // Труды Международной научной конференции «Параллельные вычислительные технологии (ПаВТ’2016)», г. Архангельск, 28 марта – 1 апреля 2016 г. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2016. – С. 131-140. ISBN 978-5-696-04663-1.

Comments are closed.