Дослідження ефективності алгоритмів обробки великих обсягів даних в реальному часі
Автор: Возний Руслан Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Інформаційні мережі зв'язку
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Завдяки розвитку інформаційних технологій постійно вдосконалюються різноманітні сфери життя. Наприклад, не потрібно чекати в черзі для того, щоб придбати товар чи отримати послугу. Зараз достатньо просто зайти на сайт відповідної компанії чи організації та оформити заявку. Чимало галузей почали представляти власні послуги онлайн, що дозволило їм значно розширити перелік пропозицій для користувачів. В свою чергу, клієнти мають змогу отримати доступ до послуг, які раніше вимагаи від них значно більше зусиль. Замість походу в кінотеатр можна завантажити улюблений фільм на гаджет та подивитися вдома. Значно розширилися можливості отримати освіту дистанційно. Чимало вищих навчальних закладів надають доступ до електронних матеріалів власних курсів. Отримання потрібних знань навіть не виходячи з дому – це вже давно звична реальність сьогодення. Спілкування з друзями та колегами з різних куточків світу також стало простим та доступним завдяки цифровим технологіям. Фінансові операції можуть здійснюватися за декілька секунд, використовуючи смартфон або персональний комп’ютер, тому немає необхідності йти до спеціальних установ [1,2]. Проте, попри безсумнівні переваги розвтку цифрових технологій та їх впровадження в побут, інують також негативні особливості, які часто не помітні одразу. По-перше, зростання кількості користувачів та постачальників послуг зумовлює збільшення обсягів даних, які вони генерують та оброьляють. Для кращого розуміння особливостей роботи з великими обсягами інформації було введено поняття великих даних (Big Data). Це такі дані, які складно обробити існуючими обчислювальними засобами, зібрані з різних джерел, різного типу та призначення. Опрацювання великих обсягів інформації вимагає використання спеціальних підходів до організування програмної та апаратної компонент інформаційних систем. Попри складний підхід, результати оброблення даних повинні бути представлені користувачам у простому та зрозумілому вигляді. Обчислювальна система, яка працює зі значними обягами інформації, часто складається з великої кількості пристроїв та алгоритмів керування ними. Взаємодія між компонентами відбувається за допомогою спеціальних протоколів, що враховують багато факторів для забезпечення ефективного функціонування системи в цілому. Однак кінцевим користувачам не треба знати про складнощі оброблення їхніх запитів. Вони повинні отримати швидкий та актуальний результат, що відповідає вимогам до якості обслуговування, забезпечує надійність та конфіденційність приватних даних [3,4]. По-друге, як зрозуміло з першого пункту, важливою проблемою при опрацюванні великих обсягів інформації в великомасштабних інформаційних системах є безпека даних користувачів. Тому застосовуються додаткові алгоритми захисту інформації при зборі та передаванні. Зберігання великих даних є комплексним завданням, що вимагає модернізування існуючих інформаційних систем. Оскільки обчислювальні пристрої мають обмежені ресурси пам’яті, інформацію часто розміщують в декількох сховищах. Необхідно використовувати спеціальні алгоритми керування та комунікації між вузлами, для того щоб дані завжди були доступними для користувачів. Розподілена архітектура інформаційних систем має багато переваг, зокрема, зменшується навантаження на пристрої, підвищується надійність зберігання даних. Якщо один з вузлів вийде з ладу, його функції виконуватиме інший і система працюватиме у звичному режимі [5]. Швидкість прийняття рішень при керуванні масштабними інформаційними системами важлива, оскільки визначає ефективність виконання завдань та якість обслуговування користувачів. При зборі інформації від кінцевих вузлів вона аналізується та передається керуючим пристроям. Потім спеціальні алгоритми приймають рішення про надання послуг, виділення ресурсів, реконфігурації системи тощо. Методи шифрування дозволяють захистити приватні дані користувачів від несанкціонованого доступу сторонніх осіб. Таким чином можна організувати сучасну інформаційну систему практично будь-якого типу, а змінюючи параметри її роботи корегувати модифікувати показники ефективності [6,7]. Швидке на точне оброблення великих обсягів інформації дозволяє створювати обчислювальні комплекси, що демонструють вражаючі результати їх функціонування. Отже, задача опрацювання великих даних в реальному часі сьогодні важлива та актуальна. Об’єкт дослідження – Оброблення великих даних. Сфера дослідження – Методи і способи оброблення даних в реальному часі. Мета дослідження: Дослідження методів та способів оброблення великих масивів даних в реальному часі для ефективного функціонування інформаційних систем.