Регистрация / Вход
Прислать материал

14.576.21.0086

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.576.21.0086
Тематическое направление
Информационно-телекоммуникационные системы
Исполнитель проекта
Закрытое акционерное общество "Нау-сервис"
Название доклада
Разработка технических решений в области создания программного обеспечения для организации защищенных и децентрализованных коммуникаций в интернет
Докладчик
Токарев Денис Владимирович
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Основная научно-техническая проблема, решаемая в рамках проекта – проектирование экспериментального образца программного продукта, реализующего алгоритмы, технические принципы и методы в области защищенных и децентрализованных коммуникаций.
Целями проекта являются:
а) разработка комплекса научно-технических решений в области создания программного обеспечения для организации защищенных и децентрализованных коммуникаций в интернет, ориентированного на обеспечение лучшей связанности сети передачи данных и повышение качества интернет коммуникаций;
б) разработка и создание экспериментального образца программного продукта, реализующего полученные научно-технические решения.
Актуальность и новизна исследования
Актуальность исследования и последующего внедрения его результатов обуславливается необходимостью решения прикладной научной задачи по безопасности коммуникаций и передачи голосового сигнала через Интернет и потребностью в разработке протоколов и архитектуры коммуникационного сервиса, который бы соответствовал следующим характеристикам: децентрализованность, защищенность, высокое качество передачи голосовых данных.
Новизна подхода определяется тем, что разрабатываемые решения предназначены для обмена голосовым трафиком через сеть Интернет. Это относительно новая для РФ сфера. В силу отличий в нормативно-правовом регулировании и в традициях ведения бизнеса в РФ к таким системам предъявляются иные требования, нежели в других странах, поэтому некоторые решения в РФ неприменимы без дополнительной адаптации. Одним из ключевых потребителей может являться государственный сектор, для которого обеспечение защищенной, качественной, связной коммуникационной среды критически важно для обеспечения безопасности государства, устойчивости работы государственных учреждений.
Описание исследования

В ходе проекта проводилось исследование существующих проблем в области создания программного обеспечения для организации защищенных и децентрализованных коммуникаций в интернет, ориентированного на обеспечение лучшей связанности сети передачи данных и повышение качества интернет коммуникаций, предложены способы решения данных проблем, учитывающие обозначенные недостатки в существующих технологиях и решениях, создан научно-технический задел в области производства программного обеспечения, решающего указанные задачи.

Работа была организована в несколько этапов:

1) В ходе выбора направления исследований проводился аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему; патентные исследования в данной области; обоснование и выбор методов и средств и способов решения поставленных задач; сравнительная оценка вариантов возможных решений исследуемой проблемы с учетом результатов прогнозных исследований, проводившихся по аналогичной тематике.

2) На этапе теоретических исследований были разработаны необходимые алгоритмы и протоколы, реализованные в экспериментальном образце программного продукта. Для разработки ПО была выбрана гибкая методология, на основе композиции SCRUM (технология, сфокусированная на качественном контроле процесса разработки) и FDD (разработка, ориентированная на функции).

3) Для проведения экспериментальных исследований созданных технических решений были разработаны соответствующие программа и методики исследований. Также был разработан и подготовлен стенд для проведения экспериментальных исследований: определен перечень ПО, которое должно быть развернуто на вычислительных узлах стенда; выполнено распределение ПО по вычислительным узлам и построена структурная схема этого размещения в соответствии с ТЗ.

4) На заключительном этапе было выполнено обобщение и оценка результатов исследования: оценка полноты решения задачи и достижения, поставленных целей исследования; технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов; разработка предложений и рекомендаций по реализации (коммерциализации) результатов исследования, вовлечению их в хозяйственный оборот; разработка технических требований и предложений по разработке, производству и эксплуатации продукции с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера - организации реального сектора экономики; разработка проекта технического задания на проведение ОКР; проведение маркетинговых исследований с целью изучения перспектив коммерциализации полученных результатов.

Результаты исследования

В ходе исследования получены следующие основные результаты:

1) Разработан децентрализованный сигнальный протокол, в соответствии с которым организуется защищенное соединение, по которому в дальнейшем осуществляется обмен сообщениями SIP для установления соединений.

2) Для обеспечения защиты передаваемых по VoIP-сети сообщений и обеспечения безопасности распределения ключей выбраны алгоритмы симметричного шифрования. Для передачи голосовых данных в режиме реального времени выбран аудиокодек Opus, совмещающий высокое качество звука, высокий уровень сжатия данных, низкую задержку при передаче, способность гибко подстраиваться под условия передачи и возможность эффективно работать даже при передаче по UDP-протоколу.

3) Разработан децентрализованный протокол передачи потоковых данных: передача данных в логическом режиме «точка-точка», при этом сами данные физически передаются по оптимальному маршруту, определенному при работе OSPF.

4) Разработан экспериментальный образец программного продукта (далее – ЭО ПП). Разработана программная документация на ЭО ПП, Программа и методики экспериментальных исследований ЭО ПП (далее – ПМЭИ).

5) Проведены экспериментальные исследования ЭО ПП по разработанной ПМЭИ. ЭО ПП и программная документация соответствуют заданным в Техническом задании функциональным требованиям, перечисленным в ПМЭИ.

6) Проведены патентные исследования: результаты ПНИ, способные к правовой охране, обладают патентной чистотой в отношении Российской Федерации, среди отобранной для анализа патентной документации не выявлено документов, препятствующих применению результатов ПНИ в Российской Федерации.

7) Разработан проект ТЗ на ОКР по теме: «Разработка программного комплекса, реализующего технические решения в области организации защищенных и децентрализованных коммуникаций в сети интернет».

Практическая значимость исследования
Разработанные децентрализованные протоколы сигнализации и передачи потоковых данных предназначены для выполнения территориально распределенных голосовых коммуникаций по низкокачественным каналам связи, сохраняя при этом приемлемое качество.
Разработанные механизмы защиты передаваемых данных предназначены для обеспечения защиты передаваемых данных от доступа несанкционированных пользователей.
Область применения разработанных решений находится в сфере телекоммуникаций. Практическое внедрение полученных результатов состоит в интеграции полученных результатов в конечные программные продукты и сервисы, реализующие территориально-распределенные телекоммуникации для повышения качества и защищенности таких коммуникаций.
Ожидаемые эффекты от применения результатов проекта:
а) повышение качества междугородных коммуникаций и как следствие повышение производительности труда, связанного с совершением коммуникаций (сфера продаж, консультирования по различной тематике – от медицины и до страхования, телемаркетинг и др.);
б) сокращение затрат на покупку и поддержу аппаратных мощностей и программного обеспечения, исключение затрат на их развертывание и обучение персонала за счет применения технологий облачных вычислений при разработке технических решений;
в) импортозамещение в отрасли телекоммуникаций.