PROBLEMS IN PROGRAMMING
Not a member yet
761 research outputs found
Sort by
Ідентифікація переважної мови спілкування людини
Get PDFWith the great increase of population movement, caused either by temporarily needs due to travelling or by long-term ones due to work, etc., there appears a need to improve the processes of movement control and identification of groups of people. The primary need is to identify if a person belongs to a certain nationality or territory of primary residence. In addition, it can be useful for scientific social and political researches, as well as for the field of tourism and entertainment. Such identification of people by language environment can also help to find out more about the cultural environment, which will make possible to predict the preferences of entire groups of customers better.The analysis of the audio recording of the speaker’s speech was divided into 3 stages, each of which contains a defined step-by-step instruction for the processes of data preparation and handling. Firstly, the sound itself was analyzed, because voice and pronunciation are one of the fastest and most effective tools for identifying a person or a group of people. Then the audio recording was converted into text and an analysis of the lexical composition of the studied fragment of the conversation was done. At the end, the results of the program, got in the previous two stages, were compared and the complex evaluations were done according to the criterias determined in the theoretical researches. The mentioned criterias were used with weighting factors assigned to them. As a result, an assumption about the speech environment of the speaker was given by the program.The work also describes the factors which affects the formation of pronunciation and the change of various intonations, the relationship between text and sound. Some dependencies between sound parameters and the pronunciation of sounds in the Russian and Ukrainian languages were mathematically formalized.The topic of the work is wide, as it considers not only lexical, but also acoustic features of speech. In this way, not only changeable or situational qualities are taken into account, for example, the vocabulary of the conversation, but also those ones that are related to the person regardless of the context of the conversation, his or her emotional state or what language he or she is speaking at the very moment. The criterias considered in the work can help to make assumptions about the speaker’s «natural», most familiar language, in other words the language he or she uses most of the time in life.Prombles in programming 2022; 3-4: 271-280 Зі збільшенням обсягів переміщення населення, як тимчасового, так і на тривалий час через військові дії, роботу тощо, виникає потреба в удосконаленні процесів контролю переміщення та ідентифікації груп людей. Першочерговою потребою є виявлення приналежності людини до певної національності чи території переважного перебування. Крім того, це може бути корисно й для наукових соціо-політичних досліджень, а також сфери туризму, адже така ідентифікація людей за мовним середовищем може говорити й про культурне середовище, що дозволить краще передбачати вподобання цілих груп клієнтів.Обробку аудіозапису мовлення диктора було розбито на 3 етапи, кожен із яких містить визначену покрокову інструкцію процесу підготовки та обробки даних. Спочатку було проведено аналіз самого звуку, адже голос і вимова є одними із найшвидших і при цьому найефективніших інструментів ідентифікації особи чи групи осіб. Потім аудіозапис було конвертовано в текст і проведено аналіз лексичного складу досліджуваного фрагменту розмови. У кінці результати роботи програми, отримані в попередніх двох етапах, були комплексно оцінені за визначеними в ході теоретичного дослідження критеріями з присвоєнням їм вагових коефіцієнтів. Як підсумок, було отримано припущення про мовне середовище диктора.У роботі були розглянуті чинники, що впливають на формування вимови та побудови різних інтонацій, особливості взаємозв’язку тексту та звуку, а також були математично формалізовані деякі залежності між звуковими параметрами та вимовою звуків у російській і українській мовах.Тема роботи широкою, оскільки розглядає не тільки лексичні, а й акустичні особливості мовлення. Тож враховуються не лише мінливі чи ситуативні якості, наприклад, словниковий запас розмови, а й властиві людині незалежно від контексту розмови, її емоційного стану чи того, якою мовою вона говорить у даний момент. Розглянуті у роботі критерії дозволяють робити припущення про «природну», звичну диктору мову, тобто ту, якою він спілкується давно й більшість часу.Prombles in programming 2022; 3-4: 271-280
Виявлення бонет-трафіку на основі потоків, використовуючи ШІ
Get PDFThis paper outlines the generalized framework for building end-to-end botnet network activity detection systems using artificial intelligence (AI) techniques. The paper describes network flows reconstruction as a primary feature-extraction method and considers different AI classifiers for achieving a better detection rate. The results of the latest research by other authors in the field are incorporated to implement a more efficient approach for botnet discovery. The described intrusion detection pipeline was tested on a dataset with real botnet activity traces. The performance metrics for different AI classification models were obtained and analyzed in detail. Different data preprocessing techniques were tried and described which helped improve the results even further. Some options for future enhancement of network feature selection were proposed as well. The comparison of the obtained performance metrics was drawn against the results provided by other researchers in this field.Prombles in programming 2022; 3-4: 376-386В даній роботі описано узагальнюючий підхід для побудови повноцінних систем для виявлення мережевої активності ботнетів методами штучного інтелекту (ШІ). Розглядається алгоритм реконструкції потоків мережевого трафіку як основний метод виділення числових харакатеристик, а також різні типи класифікаторів ШІ з метою досягення найкращої якості виявлення. Також були залучені результати робіт інших авторів у даній області. Компоненти описаної системи виявлення втручань були реалізовані та протестовані на публічно доступному наборі даних з відбитками трафіку справжніх ботнетів. У ході роботи було отримано та детально проаналізовано показники ефективності виявлення для різних моделей ШІ. Було застосовано і описано різні методи попередньої обробки даних, що допомогло ще більше покращити результати. Також пропонуються деякі варіанти для майбутніх удосконалень підходу до виділення мережевих характеристик. У кінці було здійснено порівняння даної реалізації з результатами, отриманими іншими дослідниками в даній області.Prombles in programming 2022; 3-4: 376-38
Особливості формування інфраструктури відкритої науки в Україні
Get PDFThe growing complexity of scientific tasks and their resource capacity requires the integration of resources - information, computing, telecommunications, and others are necessary for performing scientific research and for the cooperation of scientists, both at the national and international levels. Now the development of an integrated science infrastructure that is interoperable with the European infrastructure using standards and software tools for information interaction is becoming relevant.The forming of national infrastructure should make use of the results of European initiatives regarding the integration of technical and informational resources and ensuring cooperation in conducting research. The combination of information and computing structures begins with the lowest links - institutional, departmental and national, which later will be integrating into common global infrastructures. The article considers approaches to creating conditions and structures based on the cloud technologies for more effective cooperation of scientific teams working on similar scientific problems.The main tasks for forming the basis of the Open science cloud in Ukraine at the national and institutional levels have been formulated on the basis of a detailed analysis of the experience of developing the European Open Science Cloud and regulatory documents relative to open science cloud in Ukraine. The implementation of these tasks, according to the authors, is significant.The main results of the development joint information environment for scientific research at the National Academy of Sciences of Ukraine as a prototype of the National Open Science Cloud integrated into the European Open Science Cloud was present.Prombles in programming 2022; 3-4: 335-348Зростаюча складність наукових задач та їхня ресурсна ємність потребує поєднання інформаційних, обчислювальних, телекомунікаційних та інших ресурсів спільнот, необхідних для ведення наукових досліджень та співпраці науковців як на державному, так і на міжнародному рівні. Практика розбудови Європейської хмари відкритої науки (EOSC) показала ефективність створення спільних інфраструктур наукових спільнот для надання інформаційних та обчислювальних ресурсів науковцям для здійснення досліджень на засадах хмарних технологій та принципах відкритої науки.Використовуючи результати Європейських ініціатив щодо створення умов для інтеграції технічних та інформаційних ресурсів наукових спільнот та забезпечення співпраці в проведенні досліджень досить актуальним стає побудова інтегрованої інфраструктури науки інтероперабельної з Європейською інфраструктурою, із застосуванням стандартів та базових програмних засобів інформаційної взаємодії для впровадження запропонованих рішень. Поєднання інформаційних та обчислювальних структур розпочинається з найнижчих ланок – інституційних, відомчих та національних, які згодом інтегруються в спільні глобальні інфраструктури.У статті розглянуті підходи до вирішення зазначених викликів часу, а саме – створення на базі використання хмарних технологій умов і структур для ефективнішої співпраці наукових колективів, що працюють над схожими науковими проблемами.На підставі детального аналізу досвіду побудови та розвитку European Open Science Cloud та нормативних документів побудови хмари відкритої науки в Україні сформульовані основні завдання на національному та інституційному рівнях, реалізація яких, на думку авторів, є важливою для побудови основи відкритої науки в Україні. Наведено основні результати створення в Національ- ній Академії наук України спільного інформаційного середовища для наукових досліджень як прототипу Національної хмари відкритої науки, інтегрованої до Європейської хмари відкритої науки.Prombles in programming 2022; 3-4: 335-34
Архітектура модульно-орієнтованого фізичного рушія
No full textThe ever-evolving landscape of digital simulations demands innovative frameworks to achieve both realism and efficiency. The research highlights the issues of modern software architecture for physics simulation. The new architecture was developed to mitigate scalability and flexibility issues. The essence of the proposed architecture resides in the convergence of three pivotal concepts: the modular physics engine, the physics pipeline, and the Entity Component System (ECS) pattern. The modular physics engine represents a paradigm shift in simulation design. Compartmentalizing functionalities into modules, this approach fosters flexibility and reusability, enabling efficient construction of specialized simulations. The physics pipeline orchestrates simulations through structured stages, analogous to graphics pipelines. It guides dynamic forces, collisions, and interactions, optimizing resource use and integrating custom systems for accuracy. Complementing these, the ECS pattern decouples data and behavior, facilitating the construction of user defined physical pipeline comprised of loosely coupled modules. Combined with the modular physics engine and physics pipeline, ECS forms a comprehensive approach for complex physics simulations.Problems in programming 2023; 3: 30-39 Простір цифрового моделювання, що постійно розвивається, потребує інноваційних інфраструктур для досягнення як реалістичності, так і ефективності. Дослідження висвітлює проблеми сучасної архітектури програмного забезпечення для фізичної симуляції. Нова архітектура розроблена для зменшення проблеми масштабованості та гнучкості. Суть запропонованої архітектури полягає в конвергенції трьох ключових концепцій: модульного фізичного рушія, фізичного конвеєра та шаблону Сутність Компонента Система (СКС). За допомогою сутностей, компонентів і систем СКС пропонує структуровану та ефективну структуру для охоплення суті симульованого середовища. Цей керований даними підхід підвищує реалістичність, адаптивність і уможливлює моделювання складніших світів, роблячи СКС незамінним інструментом для побудови складних і захоплюючих симуляцій фізики. Компоненти відіграють життєво важливу роль у функціонуванні модулів моделювання фізики, забезпечуючи важливе представлення даних, сприяючи модульності, уможливлюючи відокремлення логіки, полегшуючи налаштування та розширення, підтримуючи ефективну обробку даних і сприяючи компонентній архітектурі. Завдяки ефективному використанню компонентів модулі фізичної симуляції можуть досягти високої продуктивності, гнучкості та зручності обслуговування, що робить їх основними інструментами для дослідження та розуміння складних фізичних явищ у різноманітних дослідженнях і сферах застосування. Фізичний конвеєр організовує симуляцію через структуровані етапи, аналогічні графічним конвеєрам. Він керує динамічними силами, зіткненнями та взаємодіями, оптимізуючи використання ресурсів та інтегруючи спеціальні системи для точності. На додаток, шаблон СКС роз’єднує дані та поведінку, полегшуючи створення визначеного користувачем фізичного конвеєра, що складається зі слабозв’язаних модулів. У поєднанні з модульним фізичним рушієм і фізичним конвеєром СКС формує комплексний підхід до складної фізичної симуляції.Problems in programming 2023; 3: 30-3
Веб-сервіс для систем управління ресурсами підприємства
Get PDFA web service for enterprise resource management systems has been developed, which allows creating and managing fast secure enterprise resource management systems based on user-required modules. The uniqueness of the service is that in addition to the fact that it contains most of the existing standards and capabilities of other ERP systems from other IT companies, it has a significant advantage - there is no need to address IT-specialists for the development and configuration of ERP systems for the needs of the end user in its use. The main website of the web service has been developed, which provides authentication and authorization; installer application for creating and running ERP system; ERP server application, and client application for interaction with ERP system. Functional testing of the developed web service was carried out by testing each application separately and in a joint relationship. Thanks to the concept of modularity, this system is easily supplemented and expanded. In the future, this service can be supplemented with new functionality, depending on business requirements.Problems in programming 2022; 2: 47-56Розроблено веб-сервіс для систем управлін- ня ресурсами підприємства, що дозволяє створювати та управляти швидкими захищеними системами управління ресурсами підприємства на основі необхідних користувачеві модулів. Унікальність сервісу полягає в тому, що окрім того, що в ньому при- сутня більшість вже існуючих стандартів та можливостей інших ERP систем від інших ІТ-компаній, він має суттєву перевагу – в його використанні відсутня необхідність звертання до ІТ-спеціалістів задля розробки та налаштування ERP системи під потреби кінцевого користувача. Здійснено розробку головного веб-сайту веб-сервісу, який передбачає автентифікацію та авторизацію; додатку інсталятору для створення і запуску ERP системи; додаток серверу ERP системи та клієнтського додатку для взаємодії із сервером ERP системи. Проведено функціональне тестування розробленого веб-сервісу шляхом тестування кожного додатку окремо та у спільному взаємозв’язку. Завдяки концепції модульності, дана система легко доповнюється та розширюється. В перспективі сервіс можна доповнювати новим функціоналом залежно від вимог бізнесу.Problems in programming 2022; 2: 47-5
60 років базам даних (частина третя)
Get PDFThe article provides an overview of research and development of databases since their appearance in the 60s of the last century to the present time. The following stages are distinguished: the emergence formation and rapid development, the era of relational databases, extended relational databases, post-relational databases and big data. At the stage of formation, the systems IDS, IMS, Total and Adabas are described. At the stage of rapid development, issues of ANSI/X3/SPARC databasearchitecture, CODASYL proposals, concepts and languages of conceptual modeling are highlighted. At the stage of the era of relational databases, the results of E. Codd’s scientific activities, the theory of dependencies and normal forms, query languages, experimental research and development, optimization and standardization, and transaction management are revealed. The extended relational databases phase is devoted to describing temporal, spatial, deductive, active, object, distributed and statistical databases, array databases, and database machines and data warehouses. At the next stage, the problems of post-relational databases are disclosed, namely, NOSQL-, NewSQL- and ontological databases. The sixth stage is devoted to the disclosure of the causes of occurrence, characteristic properties, classification, principles of work, methods and technologies of big data. Finally, the last section provides a brief overview of database research and development in the Soviet Union.Prombles in programming 2022; 1: 34-66Наводиться огляд досліджень і розробок баз даних з моменту їх виникнення в 60-х роках минулого століття і по теперішній час. Виділяються наступні етапи: виникнення і становлення, бурхливий розвиток, епоха реляційних баз даних, розширені реляційні бази даних, постреляційні бази даних і великі дані. На етапі становлення описуються системи IDS, IMS, Total і Adabas. На етапі бурхливого розвитку висвітлені питання архітектури баз даних ANSI/X3/SPARC, пропозицій КОДАСИЛ, концепції і мов концептуального моделювання. На етапі епохи реляційних баз даних розкриваються результати наукової діяльності Е. Кодда, теорія залежностей і нормальних форм, мови запитів, експериментальні дослідження і розробки, оптимізація та стандартизація, управління транзакціями. Етап розширених реляційних баз даних присвячений опису темпоральних, просторових, дедуктивних, активних, об’єктних, розподілених та статистичних баз даних, баз даних масивів, машин баз даних і сховищ даних. На наступному етапі розкрита проблематика постреляційних баз даних, а саме, NOSQL-, NewSQL- і онтологічних баз даних. Шостий етап присвячений розкриттю причин виникнення, характерних властивостей, класифікації, принципів роботи, методів і технологій великих даних. Нарешті, в останньому розділі дається короткий огляд досліджень і розробок по базах даних в Радянському Союзі.Prombles in programming 2022; 1: 34-6
Аналітичне сховище для великих потокових даних
Get PDFA concept for organizing an analytical data warehouse has been developed, which includes a method of interaction between data producers and a repository, a method of data circuit control, a method of data streaming, a method of storing initial data, a method of data processing and a method of providing secure data access. Other concepts on the market are discussed, namely: SDLF as the leading standard recommended by AWS, IronSource DL using Upsolver, SimilarWeb DL using Upsolver. A comparative analysis was conducted (mostly with SDLF, as its implementation is open, and the implementation by private companies is hidden). The advantages of the proposed concept over the existing ones are examined in detail. Recommendations on how to integrate the concept with data schema control applications are given. A service for streaming data using Apache Beam in Java has been developed. A repository architecture for analytics was designed and developed. A data schema management model was developed as well as a data schema management model and a model for secure access to data. The research that has been conducted can be improved by the experience of implementing the concept in business, as well as by collecting and systematizing knowledge about other standards that will be created.Problems in programming 2022; 1: 67-74Розроблено концепцію архітектури з організації аналітичного сховища даних на основі інфраструкту- ри Google Cloud Platform (GCP). Проведено аналіз існуючих рішень у галузі безсерверних аналітич- них сховищ. Проведено порівняльний аналіз із найбільш розповсюдженими існуючими рішеннями та здійснено експериментальне випробування розробленої концепції. Наведено рекомендації з орга- нізації сховища даних з можливістю підтримки подій із змінною схемою даних. Розроблено систему потокової передачі даних. Розроблену концепцію повністю реалізовано у GCP з метою проведення функціонального тестування.Problems in programming 2022; 1: 67-74
Інтеграція та композиція сервісів на основі моделі
No full textIn the paper we would like to introduce a frame- work for designing and developing Semantic Web Service application that integrates a several enterprises and composes results from a different services by applying techniques, methodologies and notations provided by Software Engineering and Business process modeling. We propose to use existing business modeling techniques (BPMN, BPLWS, OWL-S, WSDL, WebML) for modeling the cross enterprise processes, for enterprise integrations and web service compositions. The main purpose is to designing and developing semantically rich Web applications, with semiautomatic defining semantic descriptions from the business process model that increase the efficiency of design and decrease the extra work necessary for processing semantically annotated information which passing through the enterprises.Problems in programming 2022; 2: 37-46У цій роботі я хотів би представити новий підхід для розробки застосунку і архітектури для роботи із семантичними веб-сервісами, який інтегрує декілька інтерпрайзів та поєднує результати з різних сервісів через застосування технік, методологій та анотацій. Підхід формулюється разом із розробкою програмного забезпечення та моделюванням бізнес процесів. Ми пропонуємо застосовувати існуючі техніки моделювання бізнес процесів (BPMN, BPLWS, OWL-S, WSDL, WebML) для моделювання процесів, які проходять через декілька застосунків, для інтеграції програмних систем та веб-сервіс композиції. Головна мета - знайти методологію для розробки семантично багатих веб-застосунків із напівавтоматичним визначенням семантичного опису сервісу з моделі бізнес процесів. Це підвищить якість проєктування та зменшить обсяг додаткової роботи у розробці застосунків з обробкою семантично анотованої інформації, що проходить через підприємства.Problems in programming 2022; 2: 37-4
Спеціалізоване програмне забезпечення для моделювання динамічної консолідації віртуальних машин
Get PDFFor many cloud service providers, virtual machines remain the basic technology for computing virtualization. Virtual machines are used both to host application software and to implement container virtualization. Widespread use of virtual machines develops specialized software to determine the impact of model parameters on the quality of the consolidation process, which will prevent experimental research in production to evaluate new cloud data center resource management strategies. In recent years, there were many approaches in literature that offers various sets of software tools and frameworks for modeling data center processes, providing a platform and the necessary building blocks to optimize the process of consolidation of virtual machines. Models and software tools for modeling data center resource management processes are usually not exhaustive and solve a specific problem or management task. The specialized simulation software presented in the paper allows to investigate different control modes of virtual machines dynamic consolidation, provides a wide range of logging and debugging information using text and MS Excel files, such as performance indicators and workload diagrams, and allows to determine the optimal model parameters for various modes of data center operation, minimizing the number of active physical servers and reducing the number of SLA violations.Prombles in programming 2022; 1: 03-12Для багатьох провайдерів хмарних послуг віртуальні машини залишаються базовою технологією віртуалізації обчислень. Віртуальні машини використовуються як для розміщення прикладних програмних засобів, так і для реалізації контейнерної віртуалізації. В умовах широкого викорис- тання віртуальних машин виникає необхідність розроблення спеціалізованого програмного за- безпечення, що дозволяє визначати вплив параметрів моделей і методів управління на показники якості процесу консолідації, що дозволить запобігти виконанню експериментальних досліджень у виробничих умовах з метою оцінки нових стратегій управління ресурсами хмарного центру об- роблення даних (ЦОД). Останніми роками в літературі запропоновано різні набори програмних інструментів і фреймворків для моделювання роботи ЦОД, забезпечуючи платформу та необхідні будівельні блоки для оптимізації процесу консолідації віртуальних машин. Моделі та програмні засоби моделювання процесів управління ресурсами ЦОД зазвичай не є вичерпними і вирішують конкретну проблему або завдання управління. Запропоноване у статті спеціалізоване програмне забезпечення моделювання дозволяє дослідити різні режими управління динамічною консоліда- цією віртуальних машин, забезпечує протоколювання результуючої інформації, такої, як показ- ники продуктивності та діаграми навантажень, а також дозволяє визначати оптимальні параме- три моделі для різних режимів роботи ЦОД, мінімізуючи кількість активних фізичних серверів та зменшуючи кількість порушень SLA.Prombles in programming 2022; 1: 03-1
Проблеми розробки архітектури сучасних когнітивних радіолокаційних систем
No full textThe problem of developing the architecture of modern cognitive radar systems using artificial intelligence technologies is considered. The main difference from traditional systems is the use of a trained neural network. The heterogeneous multiprocessor system is rebuilt in the process of solving the problem, providing reliability and solving various types of problems of one class and deep learning of the neural network in real time. This architecture promotes the introduction of cognitive technologies that take into account the requirements for the purpose, the influence of external and internal factors.Problems in programming 2022; 4: 75-86Розглянуто проблему розробки архітектури сучасних когнітивних радіолокаційних систем із використанням технологій штучного інтелекту. Основною відмінністю від традиційних систем є використання навченої нейронної мережі. Гетерогенна багатопроцесорна система перебудовується в процесі розв’язування задачі, забезпечуючи надійність і вирішення різних типів задач одного класу і глибоке навчання нейронної мережі в режимі реального часу. Така архітектура сприяє впровадженню когнітивних технологій, які враховують вимоги по призначенню, вплив зовнішніх і внутрішніх факторів. Глибоке навчання нейронної когнітивної мережі радарних датчиків є функцією штучного інтелекту, який моделює роботу людського мозку таким чином, що обробляє дані та створює шаблони, які використовуються у прийнятті рішень. Система виявлення вчиться виявляти зміни не тільки в рівнях сигналу, а й у формі та параметрах сигналу. Експерименти показали, що система виявлення змін радіолокаційної інформації на основі нейронної мережі з глибоким навчанням є оптимальною для розробки сенсорних мережевих додатків і може бути успішно реалізована на доступних технологічних платформах.Problems in programming 2022; 4: 75-8