файл доклада
advertisement
С.О. КОСОЛАПИКОВ Научный руководитель – А.В. МЫШЕВ, к.ф.-м.н. Обнинский институт атомной энергетики НИЯУ МИФИ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОДИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ НА БИНАРНЫХ ПОЛЯХ МЕТОДОМ ХАФФМЕНА В работе рассматривается модель алгоритма для разработки компьютерных технологий кодирования информационных объектов на основе метода Хаффмена с использованием таблицы информационной насыщенности. Рассматривается задача разработки и реализации алгоритмов компьютерных технологий кодирования информационных объектов на основе метода Хаффмена, когда обозначенный объект определяется и формализуется как бинарное множество. В рамках развиваемого подхода информационные объекты компьютерных систем и сетей, например, файловые структуры любой природы или более сложные системные объекты рассматриваются и описываются в виде бинарных информационных полей, на которых определяются информационные пространства различной природы. В работе рассматривается следующая конструкция информационного пространства. Она определяется в виде кортежа < X, Nm>, где X – это множество цепочек символов алфавита Nm , а Nm - это множество бинарных цепочек длины m. Для описания исходного информационного объекта (IO) в таких пространствах используется таблица его информационной насыщенности на конечных топологиях информационных бинарных множеств, которым является любой объект системы или сети. Такие таблицы в первом приближении представляют собой дискретные распределения вероятности букв алфавита Nm информационных пространств для конкретного объекта. Совокупность алфавитов исходного и закодированного IO, представленных в виде матрицы A(2,L), , где L – размерность алфавитов, образуют формальный словарь [1]. Элементы алфавитов формального словаря являются бинарными векторами и могут быть как фиксированной, так и переменной длины. В традиционных моделях алгоритмов и процедур программных компонент технологий кодирования IO на основе словарных методов используются логические структуры, которые описывают область памяти, где будет размещаться формальный словарь. Такие структуры–заголовки описывают поля памяти, в которых будет располагаться как служебная информация, так и сам формальный словарь с кодируемым или декодируемым IO. В данной работе рассматриваются модели алгоритмов и процедур программных компонент для разработки кодера и декодера используются логические структуры, описывающие область памяти с размещением таблиц информационной насыщенности конкретного IO. Тогда такую логическую организацию обозначенной области памяти можно определить как виртуальный объект в реальной физической памяти, имеющей виртуальную организацию. Виртуальная организация "размещения" таблицы информационной насыщенности в информационном пространстве физической памяти каналов хранения и передачи компьютерных систем и сетей, с одной стороны, заключается в том, что она (физическая память), представляемая в виде бинарного информационного пространства, логически разбивается на области с динамически изменяемой длиной ее полей. Целевая установка состоит в следующем: во–первых, в рамках первой конфигурации информационного пространства <X,N> реализовать информационные технологии упаковки файлов на основе префиксных методов Хаффмена и определить оптимальное информационное пространство, в котором технология упаковки достигает наилучшего результата [1]. Во–вторых, определить закономерности между емкостными и информационными атрибутами файловых структур на бинарных полях в технологиях кодирования. В–третьих, показать преимущества такой организации полей, с динамически изменяемой длиной относительно выбора наиболее оптимальной длины для каждого IO и, в следствии, достижении более эффективного кодирования. Полученные результаты и их анализ показали, что для решения задач упаковки, защиты, восстановления и анализа больших потоков данных произвольного формата в каналах передачи и хранения информационных сетей и систем в виде технологий виртуализации их каналов передачи и хранения позволяют повысить инвариантную защищенность IO как относительно средств передачи и хранения, так и способов размещения их в информационной “таре” файловых структур любой природы и физической среды. Список литературы 1. Мышев А.В. Модели активной памяти на бинарных полях в технологиях виртуализации каналов передачи и хранения информации. – Программные продукты и системы, 2010, №1(89), с.54–58.
