Preview

Информатика и образование

Расширенный поиск

Применение методов оптимизации маршрутизации и кэширования данных в сетях доставки образовательного контента на основе отечественного программного обеспечения

https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-3-80-87

Аннотация

   В статье рассматриваются современные подходы к оптимизации маршрутизации и кэширования данных в сетях доставки образовательного контента (CDN) с использованием отечественного программного обеспечения «1С:Шина». Основное внимание уделено решению проблем высокой нагрузки на каналы передачи данных при массовом подключении пользователей к системам дистанционного обучения. Предлагается реализация алгоритма маршрутизации на основе модели поведения муравьиных колоний, что позволяет динамически адаптировать пути доставки контента в зависимости от текущей сетевой ситуации. Проведенный эксперимент показал снижение времени доставки данных до 25 % по сравнению с традиционными методами маршрутизации. Кроме того, в статье представлен разработанный метод кэширования контента с применением нечеткой логики, позволяющий учитывать неопределенность и изменчивость пользовательского спроса. Контент классифицируется по уровням популярности, и на основе этой информации принимается решение о масштабах кэширования. Экспериментальная проверка данного подхода показала рост производительности CDN до 30 % при одновременном снижении избыточной нагрузки на узлы сети. Полученные результаты подтверждают эффективность предложенных решений и их применимость для построения высокопроизводительных, масштабируемых и интеллектуальных систем доставки контента в условиях реальных нагрузок. Использование отечественного ПО обеспечивает технологическую независимость и адаптацию под специфические требования образовательной инфраструктуры.

Об авторе

А. А. Прокуровский
Московский технический университет связи и информатики; Фирма «1С»
Россия

Алексей Андреевич Прокуровский, аспирант, разработчик

факультет информационных технологий; кафедра корпоративных информационных систем

Москва



Список литературы

1. Смирнова Ж. В., Чайкина Ж. В. Дистанционное образование как процесс управления обучением. Мир науки. Педагогика и психология. 2017;5(2):42. EDN: YUQKOF.

2. Nguyen H. H. C., Grzonka D., Khoa B. T., Sagar K. V., Abbasi I. A., Mahaveerakannan R., Alkhayyat A. New trends in Over the Top Media Service (OTT) web user behaviour analysis and unethical user prediction. Mobile Network and Applications. 2023:1–17. EDN: QFQDUH. DOI: 10.1007/s11036-023-02214-7.

3. Южанинов Р. И., Кокоулин А. Н., Даденков С. А. Сравнительный анализ методов моделирования сети доставки контента (CDN). Наука и бизнес: пути развития. 2016;(3(57)):42–44. EDN: VWOMKZ.

4. Алгулиев Р. М., Алыгулиев Р. М., Гусейнова А. А. Повышение эффективности корпоративных сетей с применением CDN-технологии. Информационные технологии. 2008;(7):2–9. EDN: KVVRWD.

5. Лавриненко И. Ю. Перспективы использования LMS в рамках современного высшего образования. Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2023;(1);17–35. EDN: JBMUHS. DOI: 10.24412/2304-120X-2023-11002.

6. Радишевский В. Л., Кульневич А. Д. Распределенный брокер сообщений Kafka для высокоскоростной передачи и агрегации данных. Молодежь и современные информационные технологии. Сборник трудов XV Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет; 2018:284–285. EDN: NRYQYF.

7. Афанасьева Д. В. Проблема DDoS-атак. Наука, образование и культура. 2019;(2(36)):21–22. EDN: YYSJSH.

8. Прокуровский А. А., Андреев И. А., Тутова Н. В. Повышение эффективности распределения ресурсов в сетях доставки образовательного контента с использованием интеграционной шины «1С: Шина». Информатика и образование. 2024;39(4):90–95. EDN: DHHPPT. DOI: 10.32517/0234-0453-2024-39-4-90-95.

9. Прокуровский А. А., Андреев И. А., Буланов Г. А. Архитектура сети доставки контента на основе технологии блокчейна. Технологии информационного общества. Сборник трудов XVI Международной отраслевой научно-технической конференции. М.: Издательский дом Медиа Паблишер; 2022:245–247. EDN: UOHNFQ.

10. Диго С. М., Нуралиев Б. Г. Взаимодействие экосистемы 1С с системой образования в эпоху цифровой экономики. Новые информационные технологии в образовании. Сборник научных трудов XXII Международной научно-практической конференции. Ч. 1. М.: 1С-Паблишинг; 2022:7–24. EDN: CDOBUU.

11. Леонов Е. А., Денисова Л. А. Балансировка нагрузки: основные алгоритмы и методы. Информационные технологии и автоматизация управления. Материалы VI Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов, работников образования и промышленности. Омск: Омский государственный технический университет; 2015:192–197. EDN: TSYIBT.

12. Mursalimov A. Comparative analysis of methods of dynamic management of the structure of the data transmission network. Recent Achievements and Prospects of Innovations and Technologies. 2022;(1):243–251. EDN: QPVMBF.

13. Петров А. Ю. Обзор существующих методов разделения программных и аппаратных ресурсов в вычислительных системах. Аэрокосмическое приборостроение и эксплуатационные технологии. Четвертая Международная научная конференция. Сборник докладов. Ч. 2. СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения; 2023:212–216. EDN: EWRJAB.

14. Руденко В. А. Контейнеризация сервисов с помощью инструмента docker-compose и практическое применение в НФИ КемГУ. Информационные технологии. Материалы 57-й Международной научной студенческой конференции. Новосибирск: Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; 2019:109. EDN: WETPSB.

15. Савченко Д. В., Резникова К. М., Смышляева А. А. Нечеткая логика и нечеткие информационные технологии. Отходы и ресурсы. 2021;8(1):10. EDN: EROHRQ. DOI: 10.15862/10ECOR121.

16. Климова И. В. Обоснование научного подхода и алгоритма оценки профессиональных рисков на основе нечеткой логики. Инновационные научные исследования. 2022;(11-2(23)):53–61. EDN: LNWZPC. DOI: 10.5281/zenodo.7336010.

17. Голубева О. Л. Современные цифровые технологии в ERP-системах. Социально-экономическое развитие промышленного региона. Сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Челябинск: Челябинский государственный университет; 2023:99–102. EDN: AYDJXL.

18. Наседкин И. В., Репьев И. Н., Бычковский М. М., Зайкин Н. Н., Фатьянова Е. В., Нестеров Д. А. Нахождение кратчайшего пути с помощью эвристических алгоритмов. Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023;(5):194–199. EDN: VNDIPG. DOI: 10.24412/2071-6168-2023-5-194-195.

19. Дудакова А. В., Упырь Р. Ю., Ким М. С. Разработка имитационной модели маршрутизации на основе муравьиного алгоритма. Электронный научный журнал «Молодая наука Сибири». 2025;(1):1–9.

20. Барсуков Н. И., Беляков А. М., Войнова Д. А. Применение муравьиного алгоритма в задачах с несколькими блуждающими торговцами. Информационные технологии в науке и образовании. Проблемы и перспективы. Сборник статей по материалам IX Всероссийской научно-практической конференции. Пенза: Пензенский государственный университет; 2022:50–52. EDN: SJZQDJ.


Рецензия

Для цитирования:


Прокуровский А.А. Применение методов оптимизации маршрутизации и кэширования данных в сетях доставки образовательного контента на основе отечественного программного обеспечения. Информатика и образование. 2025;40(3):80-87. https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-3-80-87

For citation:


Prokurovskiy A.A. Application of methods for optimizing routing and caching data in educational content delivery networks based on domestic software. Informatics and education. 2025;40(3):80-87. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/0234-0453-2025-40-3-80-87

Просмотров: 79


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0234-0453 (Print)
ISSN 2658-7769 (Online)