Алматы 2015 Almaty

828 

 

ЛИТЕРАТУРА 

1.  Николас  Дж.Карр.  Великий  переход.  Революция  облачных  технологий-  Издатель  -Манн,  Иванов  и 

Фербер.- Москва  2014.-С 272 

2.  Лам С. Hadoop в действии. - Мэннинг Публикации 2011 

3.  Клeмeнтьeв И.П., Уcтинoв В. A.: Ввeдeниe в Oблaчныe вычиcлeния.- УГУ, 2009, 233 cтp. 

4.  ДжopджPиз: Oблaчныe вычиcлeния.- BHV-CПб, 2011, 288 cтp., ISBN: 978-5-9775-0630-4 

5.  ПитepФингap:  «DOT.  CLOUD.  Oблaчныeвычиcлeния  -  бизнec-плaтфopмa  XXI  вeкa»,  2011,  256  cтp., 

ISBN:978-5-904136-21-5 

6.  Джиллэм,  Облачные  вычисления  Ли:  Принципы,  Системы  и  Заявления  /  Ник  Антонопулос,  Ли 

Джиллэм — L.: Спрингер, 2010. — 379 p. — (Компьютерные Коммуникации и Сети). — ISBN 9781849962407. 

7.  Mell,  Питер  и  Грэнс,  Тимоти  определение  NIST  облачных  вычислений.  Рекомендации  национального 

института стандартов и технологий. NIST (20 октября 2011). 

8.  RittinghouseJ.W., Выкуп J.F. Облачные вычисления - Внедрение, управление и безопасность.//Тейлор и 

FrancisGroup, 2010, 174 стр. 

9.  Облачные вычисления Миллера М.: веб-приложения, которые изменяют способ, которым Вы работаете 

и сотрудничаете онлайн//QuePublishing, 2009. 

 

REFERENCES 

1.  Nicholas Dzh. Carrhae. Great transition. Revolution of cloudy technologies - the Publisher - Mann, Ivanov 

and Ferber. - Moscow 2014. - With 272 

2.   S. Lam Hadoop in Action . - Manning Publications 2011 

3.  Klementyev I.P., Ustinov V. A.: Introduction to Cloudy calculations. - YES, 2009, 233 str. 

4.  George Reese: Cloudy calculations. - BHV-CPB, 2011, 288 str., ISBN: 978-5-9775-0630-4 

5.  Peter Fingar: "DOT. CLOUD. Cloudy calculations - business-platforma of the XXI century", 2011, 256 str., 

ISBN:978-5-904136-21-5 

6.  Gillam, Lee Cloud Computing: Principles, Systems and Applications / Nick Antonopoulos, Lee Gillam — L.: 

Springer, 2010. — 379 p. — (Computer Communications and Networks). — ISBN 9781849962407.  

7.  Mell,  Peter  and  Grance,  Timothy  The  NIST  Definition  of  Cloud  Computing.    Recommendations  of  the 

National Institute of Standards and Technology. NIST (20 October 2011).   

8.  Rittinghouse J.W., Ransom J.F. Cloud Computing - Implementation, Management, and Security. // Taylor and 

Francis Group, 2010, 174 pp. 

9.  Miller  M.  Cloud  Computing:  Web-Based  Applications  That  Change  the  Way  You  Work  and  Collaborate 

Online // Que Publishing, 2009. 

 

Chanitbayeva S.B., Beisembekova R. N., Khassenova A.M., undergraduate 

Application of cloud computing in business 

Abstract. In this article approaches to creation of cloudy business, model of the description of business which will 

help you to formulate the purposes and ways of the organization of your business, basic strategy of entry into the market 

are considered. 

Key words: cloud computing, cloud, WindowsAzure, startup, Amazon. 

 

Чанитбаева С.Б., Бейсембекова Р.Н., Хасенова А.М., магистрант 

Бұлтты есептемелердің бизнесте қолданылуы 

Аңдатпа. Аталмыш мақалада бизнесіңіздің мақсатын және ұйымдастырудың әдістерін құрастұруға көмек 

ретінде,  бұлттық  бизнесті  құрудың  жолдары,  бизнестің  сипаттамасының  моделдері  қарастырылады.  Сонымен 

қатар нарыққа шыға – берістің негізгі стратегиялары көрсетіледі. 

Түйін сөздер: бұлтты есептемелер, бұлт, WindowsAzure, стартап, Amazon. 

 

 

УДК 004.74.76.2 

 

Шайханова А.К.

 

Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева,  

г.Алматы, Республика Казахстан, 

Igul7@mail.ru

 

 

ИССЛЕДОВАНИЕ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ СРЕДСТВА ВЫБОРА МЕТОДА МОДУЛЯРНОГО 

ЭКСПОНЕНЦИРОВАНИЯ 

 

Аннотация. В данной статье разработаны принципиальные схемы нестандартных  узлов средства выбора 

метода модулярного экспоненцирования на основе метода обработки нечетких данных. Это позволило оценить 

обработку  нечетких  данных  в  зависимости  от  использованной  для  его  построения  элементной  базы  и 

829 

количества  ячеек  запоминающего  устройства,  которые  занимают  описания  функций  принадлежности  входов. 

Оценка  времени  обработки  нечетких  данных  предлагаемым  средством  показала  его  пригодность  для 

использования  в  составе  системы  защиты  сервера  при  реализации  на  современных  быстродействующих 

микросхемах или программируемых логических матрицах. 

Ключевые слова: схема, модулярное экспоненцирование, нечеткая логика, метода Мамдани 

 

Введение. 

Для 

исследования 

параметров 

средства 

выбора 

метода 

модулярного 

экспоненцирования необходимо разработать принципиальные схемы нестандартных узлов, входящих 

в  его  структурную  схему.  Так  как  время  реакции  сервера  ограничивается  временем  обработки 

нечетких  данных  средством  выбора  метода  модулярного  экспоненцирования,  это  время  является 

важнейшим  параметром  средства,  именно  оно  определяет  возможность  работы  системы  защиты  в 

реальном  времени,  без  задержек.  Поэтому  выбираем  схемотехнические  решения,  обеспечивающие 

максимальное быстродействие узлов средства выбора метода модулярного экспоненцирования. 

Методика.  Первыми  из  таких  узлов  являются  устройства  сравнения  кодов  ППК1  ...  ППК3. 

Принципиальная схема узла ППК представлена на рисунке 1. Она базируется на схемах XOR и NO-

AND  и  выдает  лог.  ноль,  когда  исходный  код  ЗП1  ...  ЗП3  больше  или  равен  исходному  коду  РГ1 ... 

РГ3. Если исходный код ЗП1 ... ЗП3 меньше исходного кода РГ1 ... РГ3, то на выход поступает лог. 

единица.  Эта  схема  имеет  задержку 

PPK



,  которая  соответствует  трем  износам  логических 

элементов 

LE



, то есть 

LE

PPK





3



. Проверка работы схемы на симуляторе Electronics Workbench 

показала совпадение рассчитанного времени с ожидаемыми результатами. 

 

XOR

РГ1…

РГ3

NO-

AND

NO-

AND

XOR

NO-

AND

ЗП1…

ЗП3

РГ4…

РГ6

РГ1…

РГ3

ЗП1…

ЗП3

К2

 

 

Рисунок 1 - Принципиальная схема узла сравнения кодов ППК1 ... ППК3 

 

Еще  одним  нестандартным  узлом  является  узел  выбора  минимального  значения  Мин, 

представленный  на  рисунке  2.  Он  базируется  на  предыдущей  схеме  узла  сравнения  кодов, 

дешифраторе DC и логических элементах OR. Узел выбора минимального значения Мин сравнивает 

между собой коды в регистрах Рг4 ... РГ6 и выдает для коммутатора КМ порядковый код номера того 

регистра, в котором находится минимальное значение кода. Эта схема имеет задержку 

Min



, которая 

соответствует  четырем  износам  логических  элементов 

LE



  и  времени  срабатывания  дешифратора 

DC



,  который  соответствует  времени  срабатывания  трех  логических  элементов 

LE



,  то  есть 

суммарное  время  срабатывания  будет 

LE

Min





7



.  Проверка  работы  схемы  на  симуляторе 

Electronic Workbench показала совпадение рассчитанного времени с ожидаемыми результатами. 

Результаты  и  обсуждение.  Перемножитель  Х1  и  делитель,  для  повышения  быстродействия 

разработанного средства выбора метода модулярного экспоненцирования, целесообразно выполнить 

на постоянных запоминающих устройствах ПЗУ, работающих постоянно в режиме чтения. На входы 

адреса  ПЗУ  поступают  сомножители  (для  делителей  -  делимое  и  делитель  соответственно),  а  в 

ячейках записано значение соответствующих произведений (для делителей - частиц). В таком случае 

при получении произведения является наименьшим, он определяется только временем чтения ПЗУ. 

 

830 

 

XOR 

РГ1… 

РГ3 

 

NO-

AND 

 

NO-

AND 

XOR 

 

NO-

AND 

ЗП1… 

ЗП3 

РГ1… 

РГ3 

ЗП1… 

ЗП3 

XOR 

РГ1… 

РГ3 

 

NO-

AND 

 

NO-

AND 

XOR 

 

NO-

AND 

ЗП1… 

ЗП3 

РГ1… 

РГ3 

ЗП1… 

ЗП3 

XOR 

РГ1… 

РГ3 

 

NO-

AND 

 

NO-

AND 

XOR 

 

NO-

AND 

ЗП1… 

ЗП3 

Мин 

0 

РГ1… 

РГ3 

ЗП1… 

ЗП3 

 

DC 

0 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

 

OR 

 

OR 

Мин

 1 

 

 

Рисунок 2  - Принципиальная схема узла выбора минимального значения Мин 

 

Следующими  нестандартными  узлами  являются  узлы  накопительных  сумматоров  Нак.СМ1  и 

Нак.СМ2.  Время  их  срабатывания  теоретически  не  влияет  на  время  нахождения  центра  тяжести 

исследуемым  средством  так  как  следующее  слагаемое  приходит  после  окончания  всех  процедур  выбора 

следующего минимального значения кода функции принадлежности входа из значений, записанных в ЗП1 

...  ЗП3  и  регистрах  РГ1  ...  РГ3.  Однако  срабатывают  накопительные  сумматоры  Нак.СМ1  и  Нак.СМ2  в 

течение  действия  импульса  управления  К3,  продолжительность  которого  влияет  на  время  нахождения 

центра тяжести. Поэтому практически срабатывание накопительных сумматоров Нак.СМ1 и Нак.СМ2 тоже 

должно быть минимальным. Поэтому выбираем схему параллельного накопительного сумматора, которая 

имеет  высокое  быстродействие  за  счет  большой  аппаратной  сложности.  Такая  схема  представлена  на 

рисунке  3.  Она  состоит  из  16-ти  разрядного  сумматора СМ и  регистра РГ.  На  младшие  разряды первого 

входа  сумматора  СМ  поступает  8-ми  разрядный  код  с  коммутатора  КМ,  на  старшие  входы  подано 

логические нули. Исходный код сумматора СM поступает на 16-ти разрядный регистр РГ, где запоминается 

по фронту сигнала управления К3. Исходный код регистра РГ поступает на вторые входы сумматора СM. 

Время суммирования сумматором СМ не влияет на время обработки нечетких данных за счет того, что он 

входит  в  обработке  данных  другими  узлами.  Поэтому  время  срабатывания  таких  накопительных 

сумматоров не превышает времени запоминания полученной суммы в регистре РГ.  

 

 

 

СМ 

Входы 

1…8 

Выходы

 

1…16 

 

РГ 

 

 

 

 

C 

K3 

1 

16 

 

 

Рисунок 3 - Принципиальная схема узлов накопительных сумматоров Нак.СМ1 и Нак.СМ2 

831 

Разработанные схемы нестандартных узлов позволяют вычислить минимальное время обработки 

нечетких  данных  разработанным  средством,  а  также  разработать  узел  счетчика  Сч.1  блока 

управления  и подключенного к нему дешифратора. 

Минимальное время обработки нечетких данных можно оценить по формуле 

 

POD

NakSM

X

KM

Min

RG

PPK

ZP

RG

DC

LCH

KL

TG

OND

N



























































)

(

1

1

4

7

1

, 

          (1) 

 

где 

TG



 – время срабатывания триггера  

LE

TG





3



 ;  

KL



 – время срабатывания ключа     

LE

KL







;  

1

LCH



 – время срабатывания счетчика Сч.1  

LE

LCH





3

1



;  

DC



– время срабатывания дешифратора    

LE

DC





3



;  

7

RG



 – время срабатывания регистра РГ7    

LE

RG





3



;  

ZP



 – время срабатывания запоминающих устройств ЗП1…ЗП3  

LE

ZP





9



;  

PPK



 – время срабатывания устройства сравнения кодов ППК1…ППК3  

LE

PPK





3



;  

RG



 – время срабатывания регистров РГ4…РГ6 

LE

RG





3



;  

Min



  –  время  срабатывания  узла  нахождения  минимального  значения  кода  Мин  

LE

Min





7



;  

KM



 – время срабатывания коммутатора КМ  

LE

KM





3



;  

1

X



 – время срабатывания перемножителя Х1  

LE

X





9

1



;  

1

NakSM



 – время срабатывания накопительного сумматора Нак.СМ2  

LE

NakSM





3



;  

POD



 – время срабатывания делителя  

LE

POD





9



;  

N

  –  количество  ячеек,  которые  занимают  описание  функций  принадлежности  входов,  то  есть 

разрешение этих описаний (N=32…128). 

Согласно данным, полученным путем анализа справочных данных и приведенных в объяснениях 

переменных 

(2), 

минимальное 

время 

обработки 

нечетких 

данных 

будет 

составлять  

LE

OND





59



.  При  реализации  средства  выбора  метода  модулярного  экспоненцирования  на 

основе  различной  элементной  базы  получим  минимальное  время  обработки  нечетких  данных, 

указанных в таблице 1. 

 

Таблица 1 

Время обработки нечетких данных в зависимости от элементной базы и значения N=32…128 

 

Элементная база  

Время обработки 

 

Элементная база  

Время обработки 

Стандартная ТТЛ 

30,7…95 мкс 

 

Усовершенствованная 

ТТЛШ 

11,2…34,5 мкс 

ТТЛШ 

16,7…51,8 мкс 

 

Программируемая 

логическая матрица 

2,9…11,5 мкс 

 

Как  видно  из  таблицы  1,  в  худшем  случае  минимальное  время  обработки  нечетких  данных  не 

превышает  100  мкс,  что  ведет  к  возможному  ожиданию  сервера,  а  потому  неприемлемо.  Однако 

минимальное  время  обработки  нечетких  данных  при  использовании  элементов  усовершенствованной 

ТТЛШ  (Advanced  Shotky  TTL)  [1],  а  тем  более  программируемых  логических  матриц  [2],  вполне 

приемлемо. 

Заключение.  Таким  образом,  в  данной  статье  разработаны  принципиальные  схемы 

нестандартных  узлов  средства  выбора  метода  модулярного  экспоненцирования  на  основе 

832 

разработанного  в  третьем  разделе  метода  обработки  нечетких  данных.  Это  позволило  оценить 

обработку нечетких данных в зависимости от использованной для его построения элементной базы и 

количества ячеек запоминающего устройства, которые занимают описания функций принадлежности 

входов.  Оценка  времени  обработки  нечетких  данных  предлагаемым  средством  показала  его 

пригодность  для  использования в  составе  системы  защиты  сервера  при  реализации  на  современных 

быстродействующих микросхемах или программируемых логических матрицах. 

 

ЛИТЕРАТУРА 

1.  Ros,  F.J.,  Martinez,  J.A.,Ruiz,  P.M.  A  survey  on  modeling  and  simulation  of  vehicular  networks: 

Communications, mobility, and tools.// Computer Communications.

-

2014, Volume 43, P.1-15 

2.  Hong S.-M. New Modular Multiplication Algorithms for Fast Modular Exponentiation / S.-M.Hong, S.-Y.Oh, 

H.Yoon  //  Theory  and  Аpplication  of  Сryptographic  Тechniques  (EUROCRYPT'96):  15th  annual  international 

conference, 1996: Proceedings. – Springer-Verlag, Germany, 1996. – Р.166-177. 

3.  Messerges  T.S.  Power  Analysis  Attacks  of  Modular  Exponentiation  in  Smartcards  /  T.S.Messerges, 

E.A.Dabbish, R.H.Sloan // Cryptographic Hardware and Embedded Systems (CHES’99): First International Workshop, 

August 1999. -Worcester, MA, USA. -  LNCS 1717. – Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1999. – P.144-157. 

4.  Vasyltsov І. Power and Fault Analysis in ECC. Problems and Solutions / I.Vasyltsov, H.-K.Son, E.Baek // e-

Smart 2005 Conference,  September, 2005. - Sophia-Anthipolis, France, 2005 

5.  Hanley  N.  Correlation  Power  Analysis  of  Large  Word  Sizes  /  N.Hanley,  R.McEvoy,  M.Tunstall, C.Whelan, 

C.Murphy, W.P.Marnane // Irish Signals and Systems Conference (ISSC 2007), September 13-14, 2007: Proceеding. - 

Derry, 2007 – 6 p. 

6.  Корченко  А.Г.  Построение  систем  защиты  информации  на  нечетких  множествах.  Теория  и 

практические решения  / А.Г. Корченко — К.: «МК-Пресс», 2006 - 320 с. 

7.  Задирака В.К. Методы защиты финансовой информации: Учеб.пособие / В.К.Задирака, О.С.Олексюк. - 

М.: Высшая школа, 2000. - 460 с. 

8.  Кельтон В., Лоу А. Имитационное моделирование. Классика CS.: [пер с англ.] / В. Кельтон, А. Лоу - 3-е 

изд. - СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004. 847с. 

9.  Фергюсон  Н.  Практическая  криптография:  Пер.  с  англ.  /  Н.Фергюсон,  Б.Шнайер.  –  М.:  Издательский 

дом «Вильямс», 2005. – 424 с. 

 

REFERENCES: 

жүктеу/скачать 19,96 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: