Аннотация: Появление многоядерных архитектур чрезвычайно стимулировало область параллельных вычислений. Однако разработка параллельной программы и ручное распараллеливание унаследованных последовательных программных кодов являются трудоемкой работой, программист должен обладать хорошими навыками применения методов параллельного программирования. Данное обстоятельство определяет актуальность предмета исследования работы – разработка транслятора последовательного кода в параллельный. В статье приводится обзор существующих решений в рамках выбранного направления исследований, рассматриваются их преимущества и недостатки. Предлагается принцип формирования синтаксического дерева, который основан на JSON формате (текстовый формат обмена данными, основанный на JavaScript), и разбирается пример формирования синтаксического дерева на основе данного принципа. Результатом работы является подход к построению программной платформы трансляции последовательного кода в параллельный. Отличительной особенностью разработанной платформы является web-сервис, который потенциально позволяет расширить транслятор другими языками программирования. Взаимодействие с программной средой осуществляется посредством REST-запросов (HTTP-запросов, предназначенных для вызова удаленных процедур). Разработанная программная платформа состоит из трёх модулей: модуль обработки запросов, обеспечивающий взаимодействие с внешними системами посредством REST-запросов; модуль построения дерева, служащий для формирования синтаксического дерева на основе исходного программного кода; модуль преобразования кода, получающий параллельный программный код на основе синтаксического дерева.

Abstract: The emergence of multicore architectures has extremely stimulated the area of parallel computing. However, developing a parallel program and manually paralleling inherited sequential program codes are time-consuming work. The programmer should have good skills in using parallel programming methods. This fact determines the relevance of the subject of the research – the development of a serial-to-parallel code translator. The article gives a review of existing solutions in the chosen direction of research and considers their advantages and disadvantages. The principle of formation of a syntactic tree which is based on JSON format (the text format of data exchange based on JavaScript) is offered and an example of formation of a syntactic tree on the basis of this principle is considered. The result of the work is an approach for building a program platform for translating sequential code into parallel code. The distinctive feature of the developed platform is the web-service, which potentially allows you to extend the translator with other programming languages. The interaction with the programming environment is realized by means of REST-requests (HTTP-requests designed to call remote procedures). The developed software platform consists of three modules: the query processing module, which provides interaction with external systems through REST-requests; the tree building module, which forms a syntax tree on the basis of the source program code; the code conversion module, which obtains parallel program code on the basis of the syntax tree.

Аннотация: Когда была выпущена первая версия .NET Framework в обогащенных клиентских приложениях существовал шаблон, ориентированный на циклы обработки сообщений, где использовалась встроенная очередь для передачи единиц исполнения из рабочих потоков. Далее было разработано обобщенное решение ISynchronizeInvoke, в рамках которого поток-источник может поставить делегат в очередь к потоку-приемнику и, как необязательный вариант, ожидать завершения этого делегата. После введения поддержки асинхронных страниц в архитектуру ASP.NET шаблон ISynchronizeInvoke не походил, так как асинхронные ASP.NET-страницы не сопоставлены с единственным потоком. Это стало причиной создания ещё более обобщенного решения – SynchronizationContext, что и является предметом исследования. В статье на практических примерах представлено, как следует обновлять элементы пользовательского интерфейса из рабочих потоков, не нарушая потокобезопасность пользовательского приложения. В этом аспекте предлагаются решения: с применением методов Beginlnvoke или Invoke для постановки этого делегата в очередь сообщений потока пользовательского интерфейса; с захватом контекста синхронизации потока пользовательского интерфейса посредством свойства Current класса SynchronizationContext; с применением устаревшего класса BackgroundWorker, обеспечивающий неявный захват контекста синхронизации потока пользовательского интерфейса. Не оставлена без внимания особенность реализации абстрактного класса SynchronizationContext в платформе ASP.NET. Сформированы практические рекомендации по использованию механизма маршализации на примере разработки мультиклиентного чата с централизованным сервером.

Abstract: When the first version of the .NET Framework was released, there was a pattern in enriched client applications that focused on message processing loops, where an embedded queue was used to pass execution units from worker threads. A generalized ISynchronizeInvoke solution was then developed in which the source thread could queue a delegate to the destination thread and, as an optional option, wait for that delegate to complete. After asynchronous page support was introduced into the ASP.NET architecture, the ISynchronizeInvoke pattern did not work because asynchronous ASP.NET pages are not mapped to a single thread. This was the reason for creating an even more generalized solution – SynchronizationContext, which is the subject of the research. The article uses practical examples to show how to update UI elements from worker threads without breaking thread-safety of the user application. Solutions proposed in this aspect are: using Beginlnvoke or Invoke methods to put this delegate into the UI thread message queue; capturing the UI thread synchronization context via the Current property of the SynchronizationContext class; using the deprecated BackgroundWorker class, which provides an implicit capture of the UI thread synchronization context. The peculiarity of implementation of the SynchronizationContext abstract class in ASP.NET platform is not left unnoticed. Practical recommendations on the use of marshalling mechanism on the example of development of multiclient chat with a centralized server are formulated.

Аннотация: Предметом исследования в работе является реализация алгоритма шифрования AES на базе микроконтроллеров AVR для обеспечения защищенной передачи данных в сенсорной сети, представляющую собой беспроводную сетевую среду из множества датчиков малой мощности. В этой среде данные собираются с помощью датчиков и используются путем систематического анализа и передачей данных между различными сервисами. В работе используется алгоритм шифрования AES Rijndael, проводятся замеры производительности шифрования и дешифрования на 8-разрядном микроконтроллере. Анализируется эффективность коммуникации на основе общей задержки передачи данных за транзитный участок в сенсорной сети. Исследования проводились с привлечением теории защиты информации, компьютерного моделирования, компьютерных сетей и принципов программирования микроконтроллеров. Новизна исследования заключается в получении знаний о скорости передачи данных в сенсорной сети при условии защиты коммуникации симметричным алгоритмом шифрования на базе микроконтроллеров AVR для выполнения криптографических вычислений. В результате анализа выявлено, что время криптографических вычислений и процессорный цикл по размерам данных увеличиваются примерно в 2 раза. Задержка в 30 прыжках и 180 прыжках между узлами сенсорной сети составляет 27450 мс., 164700 мс. соответственно. А если количество узлов во всей сети равно 65 535 (максимальное количество узлов в сети датчиков), то задержка составит примерно 16 часов.

Abstract: The subject of the research is the implementation of the AES encryption algorithm based on AVR microcontrollers to provide secure data transmission in the sensor network. The sensor network is a network technique for the implementation of Ubiquitous computing environment. It is wireless network environment that consists of the many sensors of lightweight and low-power. Though sensor network provides various capabilities, it is unable to ensure the secure authentication between nodes. Eventually it causes the losing reliability of the entire network and many secure problems. Therefore, encryption algorithm for the implementation of reliable sensor network environments is required to the applicable sensor network. In this paper, the author proposes the solution of reliable sensor network to analyze the communication efficiency through measuring performance of AES encryption algorithm by plaintext size, and cost of operation per hop according to the network scale.