Кафедра "Комп'ютерна інженерія та програмування"

Постійне посилання зібрання

https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1095

Офіційний сайт кафедри https://web.kpi.kharkov.ua/cep

Від 26 листопада 2021 року кафедра має назву – "Комп’ютерна інженерія та програмування"; попередні назви – “Обчислювальна техніка та програмування”, “Електронні обчислювальні машини”, первісна назва – кафедра “Математичні та лічильно-вирішальні прилади та пристрої”.

Кафедра “Математичні та лічильно-вирішальні прилади та пристрої” заснована 1 вересня 1961 року. Організатором та її першим завідувачем був професор Віктор Георгійович Васильєв.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту комп'ютерних наук та інформаційних технологій Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут". Перший випуск – 24 інженери, підготовлених кафедрою, відбувся в 1964 році. З тих пір кафедрою підготовлено понад 4 тисячі фахівців, зокрема близько 500 для 50 країн світу.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 11 докторів технічних наук, 21 кандидат технічних наук, 1 – економічних, 1 – фізико-математичних, 1 – педагогічних, 1 доктор філософії; 9 співробітників мають звання професора, 14 – доцента, 2 – старшого наукового співробітника.

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 1883

Розробка методу ідентифікації стану комп'ютерної системи на основі нечітких дерев рішень
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2023) Гавриленко, Світлана Юріївна; Челак, Віктор Володимирович
Предметом дослідження є методи та засоби ідентифікації стану комп'ютерної системи. Метою статті є підвищення якості класифікації даних за рахунок розробки методу ідентифікації стану комп’ютерної системи. Завдання: дослідити методи ідентифікації стану комп’ютерної системи та розробити метод класифікації стану комп'ютерної системи з метою захисту даних. Використовуваними методами є: методи штучного інтелекту, машинного навчання. Отримано такі результати: досліджено методи ідентифікації стану комп’ютерної системи KNN (k-nearest neighbors), метод опорних векторів (SVM), нейронні мережі, дерева рішень. Запропоновано метод ідентифікації стану комп’ютерної системи на основі нечітких дерев рішень, який відрізняється від відомих методів побудови наявністю спеціальної процедури фазифікації атрибутів вихідних даних та побудови функції приналежності. Розроблено програмне забезпечення, в якому реалізовано та досліджено запропонований метод вирішення задачі ідентифікації стану комп'ютерної системи. Висновки. Наукова новизна отриманих результатів полягає у дослідженні методів ідентифікації стану комп'ютерної системи, розробці методу на основі нечітких дерев рішень, оцінці якості моделі на етапі навчання та тестування, виконання порівняльного аналізу.
Дослідження методів виявлення аномалій на етапі попередньої обробки даних
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2022) Гавриленко, Світлана Юріївна; Зозуля, В. Д.
Предметом дослідження є методи та засоби виявлення аномалій в даних. Метою статті є підвищення якості класифікації даних за рахунок виявлення аномалій на етапі їх попередньої обробки. Завдання: дослідити методи виявлення аномалій на етапі попередньої обробки даних, визначити поріг прийняття рішень anomaly_score для кожного із методів та оцінити якість класифікації до та після preprocessing. Використовуваними методами є: методи штучного інтелекту, машинного навчання, ансамблеві методи. Отримано такі результати: досліджено методи виявлення аномалій: метод стандартного відхилення (Standard Deviation Method), метод локального рівня викидів (Local Outlier Factor), метод Ізолюючого лісу (Isolation Forest). Отримано залежність кількості аномалій від порогу прийняття рішень для кожного із методів. Оцінку якості попередньої обробки даних виконано з використанням класифікаторів на основі методів KNN та беггінгу (Bagging). Досліджені методи реалізовані програмно з використанням хмарного сервісу GOOGLE COLAB на основі Jupyter Notebook. Висновки. Наукова новизна отриманих результатів полягає у дослідженні методів виявлення аномалій на етапі попередньої обробки даних, вибору мета-алгоритму preprocessing та визначення оптимальних параметрів його налаштування.
Контроль і діагностика стану тягового електропривода
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2021) Носков, Валентин Іванович; Мезенцев, Микола Вікторович; Гавриленко, Світлана Юріївна; Гейко, Геннадій Вікторович
При розробці систем тягового електропривода вітчизняного дизель-поїзда ДЕЛ-02 з тяговими асинхронними двигунами ставиться завдання забезпечення ефективного контролю та діагностики стану дизель-поїзда і його елементів у процесі експлуатації з використанням сучасних інформаційних технологій. Для досягнення цієї мети необхідно було вирішити такі питання: визначення основних вузлів і параметрів, які підлягають контролю та діагностиці; побудова структурної схеми системи контролю та діагностики; розробка методів контролю та діагностики стану дизель-поїзду та його елементів. Результати. Для підвищення ефективності експлуатації дизель-поїздів ДЕЛ-02 вітчизняного виробництва розроблена система контролю та діагностики стану тягового електропривода з використанням сучасних засобів виміру основних параметрів і подальшою обробкою отриманої інформації бортовою мікропроцесорною системою керування. Запропоновані та обґрунтовані рішення щодо побудови системи, яка забезпечує контроль необхідної кількості технічних і економічних показників тягового електропривода без введення в схему системи керування додаткових елементів. Контроль і діагностика показників стану тягового електропривода виконана за допомогою нейронної мережі.
Моделювання та дослідження автентифікатора веб-сайтів на основі SRP-протоколу
(Полтавський національний технічний університет ім. Юрія Кондратюка, 2019) Гавриленко, Світлана Юріївна
Проведено аналіз моделювання та дослідження автентифікатора веб-сайтів на основі SRP-протоколу. Доведено що запропонований підхід є стійким до атак посередника. Клієнт, за протоколом SRP не відправляє пароль користувача на сервер, а обчислює на його основі ключ. Маючи верифікатор пароля, отриманий при реєстрації, сервер також може обчислити цей ключ. По відкритому каналу передається не сам ключ, а спеціальні перевірочні значення. Розроблено мобільний клієнтський додаток для ОС Adroid та фремворк для серверу на мові PHP. Додаток виконує процедури реєстрації та автентифікації користувача відповідно до протоколу SRP. Оскільки передбачається, що користувач буде працювати із веб-сайтом з іншого пристрою, додаток генерую спеціальне значення ключа доступу на основі ключа сесії. Для доступу до сайту з будь-якого пристрою у формі автентифікації клієнт вводить значення не самого паролю, а ключ доступу, який надсилається на сервер і перевіряється.
Software security overview
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2019) Rashidinia, Anoushirvan; Gavrilenko, Svitlana; Pochebut, M.; Sytnikova, O.
The article analyzes the main threats and problems of software protection. Methods for protecting information, their advantages and disadvantages are considered, and the possibility of using existing tools to protect software is studied. The possibility of improving and using a number of software protection methods against active fraud attacks was brought. Type of attacks exists and why protection is necessary was specified. Furthermore, we discussed several states of the art protection techniques which can be used in software to protect against analysis and tampering attacks. Analyzed such methods: Client-Server Solutions, Code Encryption, Code Diversity, Code Obfuscation, White-Box Cryptography, Tamper Resistant Software, Software Guards, Oblivious Hashing. Although we considered all these possible techniques separately, it is possible to combine these techniques into one solution.
Усовершенствованная концепция защиты данных на базе многоуровневого анализа карт операционной системы
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2017) Гавриленко, Светлана Юрьевна; Шевердин, Илья Валентинович
Разработана многоуровневая антивирусная система, базирующаяся на анализе системных событий и низкоуровневых команд. Архитектурно система операционно-зависима, что позволяет сформировать карты уровней конкретно выполняемой операционной системы, основываясь на различии драйверов устройств и различных системных компонентах. Анализ процессов, а не групп системных компонентов, позволяет увеличить быстродействие системы по сравнению с существующими реализациями эвристического анализа.
Вдосконалена методологія проектування систем антивірусного захисту
(Національний університет "Полтавська політехніка ім. Юрія Кондратюка", 2016) Гавриленко, Світлана Юріївна; Шевердін, Ілля Валентинович; Шипова, Т. М.
У статті розроблені шаблони побудови антивірусної системи та описано шляхи вирішення проблематики антивірусного захисту. Забезпечено цілісність антивірусних модулів системи та можливість масштабування кінцевого продукту. Запропоновано принципово новий підхід у побудові антивірусів базуючись на використанні гіпервізору для компонентної агрегації. Вирішено питання відтворення інформації після руйнівної дії вірусної атаки. Запропоновано новий метод мапоорієнтованого опису комп’ютерних загроз. Описано один з методів побудови мап комп’ютерної загрози.
Синтез ідентифікаційних вимірів в комп'ютерній системі критичного призначення
(Харківський національний університет радіоелектроніки, 2019) Гавриленко, Світлана Юріївна
Предметом дослідження є методи та засоби ідентифікації стану комп‘ютерної системи критичного призначення. Метою даної статті є проведення аналізу та розробки загальної схеми синтезу ідентифікаційних вимірів в системі ідентифікації стану комп‘ютерної системи критичного призначення. У статті вирішені наступні завдання. Проаналізовано методи відбору інформативних показників ідентифікації стану та методи синтезу ідентифікаційних вимірів в комп‘ютерній системі критичного призначення. У результаті проведеного аналізу сформульовано основні оптимізаційні задачі та наведено приклад можливого використання відомого математичного апарату при їх вирішенні. При розв‘язанні поставлених завдань були використані методи багатокритеріального оцінювання, дискримінантного та кластерного аналізу, математичної статистики та компараторний підхід. Отримані результати. Проведені дослідження показали, що загальна схема ідентифікації стану комп‘ютерної системи критичного призначення повинна включати методи ідентифікації аномалій та методи ідентифікації зловживань, а завдання ідентифікації аномалій в ній повинно бути вирішено в умовах дуже складних обмежень на достовірність результатів ідентифікації, причому оперативність вирішення цього завдання не повинно бути гірше встановлених керівними документами вимог. В результаті синтезовано загальну схему ідентифікації стану комп‘ютерної системи критичного застосування, що відрізняється від відомих комплексним використанням вдосконалених методів ідентифікації, та їх адаптацією до можливих змін вхідних даних; експериментальним шляхом визначено множину можливих вхідних показників для ідентифікації стану; проведено порівняльний аналіз методів ідентифікації стану; отримані графіки часу ідентифікації зловживань у комп‘ютерній системі критичного призначення в залежності від кількості реєстрованих даних. Висновок: комплексне використання методів ідентифікації аномалій дозволило до 1,9 разів підвищити достовірність ідентифікації, а комплексне використання методів ідентифікації зловживань в комп‘ютерних системах критичного застосування дозволило підвищити оперативність ідентифікації до 2 разів.
Методы контроля и идентификации состояния компьютерных систем на основе BDS-тестирования
(2015) Семенов, Сергей Геннадьевич; Гавриленко, Светлана Юрьевна
В работе предлагается использовать математический аппарат статистического анализа на основе BDS-тестов для идентификации состояния компьютерной системы в условиях воздействий компьютерных вирусов.
Методика відбору системи показників для ідентифікації стану комп'ютерної системи
(Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут", 2019) Гавриленко, Світлана Юріївна
Процеси проектування, розробки, тестування, супроводу та управління сучасними комп’ютерними системами (КС) вимагають вирішення завдань оптимізації в умовах отримання багатьох характеристик в режимі реального часу. При цьому однією з пріоритетних задач є задача відбору цих характеристик або показників. Предметом вивчення в статті є методи оцінки інформативності показників функціонування комп’ютерної системи. Метою є розробка методики відбору системи показників для ідентифікації стану комп’ютерних систем за умови нечітких вихідних даних. Для автоматизації процесу вибору найбільш впливових показників необхідно залучення додаткової інформації, щодо впливовості окремих показників та ефективних математичних рішень оброки нечітких даних, що зможе підвищити достовірність результатів ідентифікації стану КС. Це обумовлює актуальність задачі розробки методики відбору системи показників для ідентифікації стану КС. Результати. Проведений аналіз показав, що завдання ідентифікації розпадається на дві підзадачі: вибір сукупності контрольованих показників об'єкта та рішення відповідно завдання ідентифікації. Розглянуто вирішення задачі вибору підмножини інформативних параметрів із множини параметрів, які оцінюються з використання «відстані» Кульбака. Відзначено, що ця технологія базується на припущенні, що щільності параметрів системи, які контролюються, відомі та можуть бути статистично оцінені для кожного із станів системи. В реальних умовах малої вибірки вихідних даних, ця гіпотеза не може бути коректно обґрунтована. В цих умовах природно використовувати інші можливості для опису невизначеності вихідних даних, не використовуючи при цьому математичний апарат теорії ймовірності. Виходячи із цього, сформовані вимоги до критерію інформативності. Показано, що цим вимогам задовольняє математичний апарат нечіткої математики, на базі якого сформована відповідна методика. Висновки. Розроблено методику відбору системи показників для ідентифікації стану комп’ютерної системи. Основною відмінністю цієї методики є введення нового критерію оцінки інформативності за умови нечітких вихідних даних, що підвищує точність ідентифікації стану КС.
Development of method for identification the computer system state based on the decision tree with multidimensional nodes
(Запорізький національний технічний університет, 2022) Gavrylenko, Svitlana; Chelak, V. V.; Semenov, S. G.
Context. The problem of identifying the state of a computer system is considered. The object of the research is the process of computer system state identification. The subject of the research is the methods of constructing solutions for computer system state identification. Objective. The purpose of the work is to develop a method for decision trees learning for computer system state identification. Method. A new method for constructing a decision tree is proposed, combining the classical model for constructing a decision tree and the density-based spatial clustering method (DBSCAN). The simulation results showed that the proposed method makes it possible to reduce the number of branches in the decision tree, which will increase the efficiency of identifying the state of the computer system. Belonging to hyperspheres is used as a criterion for decision-making, which enables to increase the identification accuracy due to the nonlinearity of the partition plane and to perform a more optimal adjustment of the classifier. The method is especially effective in the presence of initial data with high correlation coefficients, since it combines them into one or more multivariate criteria. An assessment of the accuracy and efficiency of the developed method for identifying the state of a computer system is carried out. Results. The developed method is implemented in software and researched in solving the problem of identifying the state of the functioning of a computer system. Conclusions. The carried out experiments have confirmed the efficiency of the proposed method, which makes it possible to recommend it for practical use in order to improve the accuracy of identifying the state of a computer system. Prospects for further research may consist in the development of an ensemble of decision trees.
Розробка методу ідентифікації стану комп'ютерної системи на основі алгоритму "Isolation Forest"
(Запорізький національний технічний університет, 2021) Гавриленко, Світлана Юріївна; Шевердін, Ілля Валентинович
Актуальність. Розглянуто задачу ідентифікації стану комп’ютерної системи. Об’єктом дослідження є процес ідентифікації стану комп’ютерної системи. Предметом дослідження є методи та засоби ідентифікації стану комп’ютерної системи. Мета. Метою роботи є розробка методу ідентифікації стану комп’ютерної системи. Метод. Розроблено метод ідентифікації стану комп’ютерної системи на основі комплексного використання процедури групування нерозмічених вихідних даних та технології машинного навчання на основі алгоритму «Isolation Forest», який надає можливість ідентифікувати стан комп’ютерної системи і виділити назву процесу, який спричинив аномальний стан. Для цього запропоновано процедуру та розроблено програмний додаток для збору статистичних даних у вигляді подій функціонування операційної системи та виконано їх аналіз. Отримано, що найбільш інформативними є операції читання та запису. Для формування єдиного датасету, операції читання та запису зіставлено з назвою процесу та об’єднано в один масив груп подій, що надалі дозволяє виділити процес, який спричиняє аномальний стан комп’ютерної системи. За результатами дослідження, у якості складової методу ідентифікації стану комп’ютерної системи використано ансамблевий алгоритм «Isolation Forest». Проведено оцінку точності та оперативності розробленого методу ідентифікації стану комп’ютерної системи. Результати. Розроблений метод реалізований програмно і досліджений під час розв’язання задачі ідентифікації аномалій функціонування комп’ютерної системи. Висновки. Проведені експерименти підтвердили працездатність запропонованого методу, що надає можливість рекомендувати його для практичного використання з метою підвищення оперативності ідентифікації стану комп’ютерної системи та використання його у якості експрес-методу. Перспективи подальших досліджень можуть полягати в розробці ансамблю нечітких дерев рішень на основі запропонованого методу, оптимізації його програмних реалізації.
Approximating computer system operation technologies under external action through the Brusselator model with perturbation in the form of dynamic chaos
(Transilvania University of Brasov, Romania, 2015) Semenov, S. G.; Gavrylenko, Svitlana
In this article, the research of the Brusselator mathematical model and its implementation in the form of the chaotic attractor is described. The hypothesis about the possibility of approximating computer system operation technologies under external action through the Brusselator model with perturbation in the form of dynamic chaos is presented and then proven through mathematical simulation. Special system and mathematical software was developed for this experimental research. The results received were evaluated and their reliability was proven by testing the data through simulation.
Проектування системних програм
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2013) Гавриленко, Світлана Юріївна
Лабораторний практикум містить необхідний матеріал для виконання лабораторних робіт: варіанти завдань, стислий теоретичний матеріал, методичні вказівки та зразок виконання лабораторних робіт, приклади текстів програм та екранних форм, які демонструють результати роботи лексичного та синтаксичного аналізатора компілятора. Призначено для студентів комп’ютерних спеціальностей вищих навчальних закладів.
Розробка методу оцінки стану комп'ютера на базі аналізу системних подій
(Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2018) Гавриленко, Світлана Юріївна; Шевердін, Ілля Валентинович
У статті запропоновано метод оцінки стану комп’ютера на базі аналізу системних подій операційної системи Windows 10. Проведено аналіз системних подій в звичайному режимі та при зараженні системи вірусами типу PetyaA та WannaCry. Базуючись на статистиці параметрів подій операційної системи було виявлено закономірності, котрі описують стан операційної системи. Отримана статистика надала можливість побудувати набір асоціативних правил для виявлення комп’ютерних вірусів. Для накопичення системних подій та для їх подальшого аналізу, побудовано антивірусний додаток. Для швидкого пошуку кожного фактору вірусної активності у антивірусному додатку, використано хеш-таблиці. Розроблене програмне забезпечення дозволило виявити описані у даній статті фактори зараження та блокувати виконання вірусного процесу.
Method of Identifying the State of Computer System under the Condition of Fuzzy Source Data
(2020) Gavrylenko, Svitlana; Chelak, Viktor; Kazarinov, Michael
The purpose of this work is developing a method for identifying the abnormal state of a computer system based on the Bayes' Fuzzy classifier. It allowed us to create a Fuzzy expert identification system with an unlimited number of controlled indicators that belong to a finite interval. Estimation of informativeness of such indicators does not depend on the type of indicator’s functions and on the rule of their usage in the calculated formula. Introduced criterion allowed to estimate indices of the functioning of computer systems presented indistinctly. The quality of classification was evaluated based on ROC analysis. It was found that the method based on Bayes' Fuzzy expert system is qualitative, and its classification speed is almost independent of quantity indicators. Comparative evaluation of Bayes' Fuzzy classifier with Fuzzy clustering classifier and Fuzzy discriminant classifier are performed. In order to regulate the level of false-positive and false-negative classification, recommendations have been developed to manage the level of sensitivity and specificity of a Fuzzy expert system based on the Bayes classifier.
Development of the disable software reporting system on the basis of the neural network
(2018) Gavrylenko, Svitlana; Babenko, O.; Ignatova, E.
The PE structure of malicious and secure software is analyzed, features are highlighted, binary sign vectors are obtained and used as inputs for training the neural network. A software model for detecting malware based on the ART-1 neural network was developed, optimal similarity coefficients were found, and testing was performed. The obtained research results showed the possibility of using the developed system of identifying malicious software in computer systems protection systems.
Development of Computer State Identification Method Based on Boosting Ensemble
(2021) Chelak, Viktor; Gavrylenko, Svitlana
This work is about developing a modification of boosting method by using a special preprocessing procedure to improve the accuracy of computer system state identification. The aim of the research is to develop method for detection computer threats, malware, etc. Experimental research have confirmed the effectiveness of the proposed method, which makes it possible to recommend it for practical use in order to improve the accuracy of identifying the state of the computer system. Prospects for further research may be to develop an ensemble of fuzzy decision trees based on the proposed method, optimizing their software implementation.
Теорія цифрових автоматів та формальних мов. Вступний курс
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2011) Гавриленко, Світлана Юріївна; Клименко, Алла Миколаївна; Любченко, Наталія Юріївна; Смоляр, Віктор Григорович; Тишко, Сергій Олександрович
Викладено питання задання та синтезу цифрових автоматів. Розглянуто особливості використання формальних мов і граматик для опису мов програмування та побудови компіляторів. Призначено для студентів спеціальностей бакалавратів “Комп’ютерна інженерія” та “Комп’ютерні науки”.
Безопасность операционных систем реального времени в автоматизированных системах управления технологическим процессом
(Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут", 2011) Семенов, Сергей Геннадьевич; Гавриленко, Светлана Юрьевна; Давыдов, Вячеслав Вадимович
Проведено сравнительное исследование операционных систем реального времени, выявлены их основные особенности, достоинства и недостатки, а также уровень безопасности. Построены сравнительные диаграммы быстродействия компьютерной системы и производительности сетевого оборудования для операционных систем реального времени VxWorks AE, Windows CE.NET/NT и QNX. Сделан вывод о целесообразности использования в автоматизированной системе технологическим процессом системы QNX. Проведено исследование микроядерной архитектуры операционной системы QNX, выявлены основные угрозы безопасности в этой системе.

Переглянути

Нові надходження