مکانیزم چرخ رولت در الگوریتم ژنتیک (عملگر انتخاب)

چرخه الگوریتم ژنتیک

الگوریتم ژنتیک دارای سه گام می باشد:

گام اول جمعیت اولیه : جمعیت اولیه در واقع شامل تعدادی کروموزوم (همان جواب های احتمالی مسئله) می باشد. اطلاعات کامل در مورد جمعیت اولیه رو می تونید در این مطلب مطالعه کنید.

گام دوم ارزیابی کروموزوم ها : تابع برازش مشخص میکند که هر یک از کروموزوم ها (یا همان جواب های مسئله) چقدر خوب هستند. خلاصه مطالب مربوط به تابع برازش (تابع ارزیابی کروموزوم ) رو توی مطالب زیر می تونید دنبال کنید.

گام بعدی  و گام سوم بحث انتخاب کروموزوم است. برای این منظور ما ابتدا فرایند انتخاب را در محیط واقعی بررسی میکنیم.

با توجه به نظریه های حوزه ژنتیک (که ما زیاد بهشون کار نداریم) برای تولید نسل جدید از جمعیت فعلی ، باید کروموزوم هایی از این جمعیت را برای ادغام و تکثیر انتخاب کنیم که از بهینگی بیشتری برخوردارند (بهینگی هر کروموزوم با استفاده از تابع برازش محاسبه می شود). هر چه یک کروموزوم بهتر باشد شانس بیشتری برای انتخاب خواهند داشت.

نکته مهم در این در پاراگراف بالا این است که، ما باید از بین جمعیت فعلی، تعداد کروموزوم رو انتخاب کنیم و بر اساس اون نسل بعدی رو ایجاد کنم. مهمترین نکته در این فرایند شیوه انتخاب کروموزوم است. روش های مختلفی برای انتخاب کروموزوم وجود دارد که هر یک مزیت ها و معایب مربوط به خود را دارد. هر یک از روشهای انتخاب با عنوان ” عملگر انتخاب ” شناخته می شوند. هر یک از این عملگرها یک مبتنی بر یک منطق هستند.

قبل از ادامه بحث مسئله “انتخاب” در بین موجودات رو بررسی می کنیم. قصد داریم ببینیم منشائ این گام الگوریتم ژنتیک کجاست.

برای این موضوع از مستندات حیات وحش که توی تلویزیون زیاد پخش میشه، کمک می گیریم. توی قانون طبیعت، حیوانات قوی تر تعیین کننده نسل بعدی هستند، یعنی هر چه یک حیوان قوی تر باشد احتمال بیشتری در زاد و ولد و فرزند آوری دارد. در این بین، حیواناتی که ضعیف تر هستند و یا بیمار هستند شانس کمتری برای زاد و ولد دارند. از انجایی که فرزندان، خصوصیات ژنتیکی خود را از پدر و مادر به ارث می بند هر چه پدر و مادر قوی تر باشند، فرزندان بهتری را در نسل بعدی تولید خواهند کرد. در نتیجه نسل بعدی شانس بقائ بیشتری را خواهد داشت.

این موضوع را می توان از دید سازگاری با محیط اطراف نیز بررسی کرد. به عبارت دیگر هر چه یک موجود بتواند خود را بیشتر با محیط تطبیق دهد احتمال زنده ماندن بیشتری دارد، و احتمال اینکه در تولید نسل بعدی نقش داشته باشد بیشتر است. اگر موجودات نتوانند خود را با شرایط اطراف خود تطبیق دهند از بین خواهند رفت.

به طور خلاصه: هر چه یک حیوان قوی تر باشد در تولید فرزند و زاد و ولد نسل بعدی نقش بیشتری خواهد داشت، چون فرزندانی را به وجود خواهند آورد، که تضمین کننده بقاء نسل آنهاست.

در الگوریتم ژنتیک نیز این اصل پیاده سازی شده است. که با عنوان مکانیزم های انتخاب شناخته می شوند که همون عملگر انتخاب در الگوریتم ژنتیک هستند. این مکانیزم ها از بین جمعیت فعلی (که همون کروموزوم ها هستند)، سعی میکنند بهترین ها را انتخاب کنند. این کروموزوم ها به عنوان والدین نسل بعدی شناخته می شوند و نسل بعدی از آنها تولید می شود.
در این مکانیزم ها؛ معمولا دو کروموزوم انتخاب می شوند (به عنوان پدر و مادر)، و دو کروموزوم جدید (فرزند) تولید می شود. مانند قانون طبیعت در الگوریتم ژنتیک نیز هر یک از فرزندان بخشی از ویژگی های خود را از پدر و بعضی دیگر را از مادر به ارث می برند.

اولین مکانزیم انتخاب که با نام چرخ رولت (roulette wheel) شناخته می شود که محبوب ترین و پرکاربردترین مکانیز انتخاب است. که در این مطلب قصد داریم آن را بررسی کنیم. این روش با نام Fitness proportionate selection یا انتخاب بر اساس میزان مناسب بودن تابع برازش کروموزوم نیز نامیده می شود.

کارکرد این الگوریتم چگونه است؟
همانطور که در شکل مشخص است در گام دوم الگوریتم ما هر کروموزوم رو با استفاده از تابع برازش ارزیابی کردیم (اطلاعات کامل در مورد تابع برازش رو میتونید در این مطلب بخونید).
منطق مکانیزم چرخ رولت: در مکانیزم چرخ رولت هر یک از کروموزوم ها بسته به میزان مناسب بودنشون (بر اساس تابع برازش) احتمال انتخاب شدن رو دارن. به عبارت دیگر هر چه یک کروموزوم بهتر باشه احتمال انتخاب شدنش برای تولید نسل بعدی بیشتر هستش و برعکس هر چه کروموزوم بدتر باشه، احتمال انتخاب شدن اون برای تولید نسل بعدی کمتر هستش.

شیوه پیاده سازی چرخ رولت: همانطور که در چرخه الگوریتم ژنتیک مشخصه در گام دوم همه کروموزوم ها ارزیابی شدن یعنی ما می دونیم که هر کروموزوم بر اساس تابع برازش چه ارزشی رو بدست آورده. با استفاده از این مقادیر ما می تونیم احتمال انتخاب شدن هر کروموزوم رو مشخص کنیم. این احتمال از فرمول زیر بدست میاد

Probability (chromosomes C) = Fitness(chromosomes C) / Sum Fitness(All chromosomes)

فرمول بالا به طور خلاصه یعنی اینکه، ما میاییم نسبت خوب بودن یک کروموزوم رو با میزان خوب بودن تمامی کروموزوم ها محاسبه میکنیم. هر چه این عدد بزرگتر باشه، احتمال انتخاب اون کروموزوم بیشتر، به عبارت دیگر شانس بیشتری برای تولید نسل بعدی داره. و بر عکس هر چه این عدد کمتر باشه احتمال انتخاب اون کروموزوم کمتر میشه به عبارت دیگر شانس کمتری در تولید نسل بعدی داره.

فرمول بالا رو به صورت ریاضی به شکل زیر نمایش میدن

احتمال انتخاب کروموزوم i برابر است با نسبت تابع برازش کروموزوم i به مجموع تابع برازش همه کروموزوم ها.

در مطلب قبلی چرخ رولت رو به عنوان یکی از مکانیزم های مربوط به عملگر انتخاب توضیح دادیم. همون طور که قول دادیم قصد درایم در این مطلب این مکانیزم رو با یک مثال بررسی کنیم.
مثالی که در این مطلب ارائه میشه کاملا فرضی است، و هدف اصلی آن آشنایی با مکانیزم چرخ روبت است. در مطالب بعدی نمونه های واقعی را بررسی می کنیم.
فرض کنید ما یک مسئله خاص را قرار است با الگوریتم ژنتیک جل کنیم. گام اول الگوریتم، تولید جمعیت اولیه (راه حل ها یا کروموزوم ها) و گام دوم الگوریتم، ارزیابی راه حل ها رو انجام دادیم و خروجی به صورت زیر است (اگر در مورد جمعیت اولیه ابهام دارید می توانید این مطلب و اگر در مورد تابع برازش و ارزیابی راه حل ها ابهامی دارید می توانید این مطلب را مطالعه کنید)

Fitness_Function (Chromosome1) = 1
Fitness_Function (Chromosome2) = 4
Fitness_Function (Chromosome3) = 3
Fitness_Function (Chromosome4) = 2

فرض کنید در تابع فوق، هر چه بیشتر باشد عدد حاصل بزرگتر باشد به این معنا است که راه حل (کروموزوم) بهتر است. در نتیجه بر اساس خروجی بالا کروموزوم ۲ بهترین کروموزوم و کروموزوم ۱ بدترین کروموزوم است. همانطور که در ارتباط با مکانیزم چرخ رولت بیان کردیم هر چه یک کروموزوم بهتر باشه احتمال انتخاب شدنش برای تولید نسل بعدی بیشتر هستش و برعکس هر چه کروموزوم بدتر باشه، احتمال انتخاب شدن اون برای تولید نسل بعدی کمتر هستش. در نتیجه کروموزوم ۲ بیشترین احتمال انتخاب را دارد و کروموزوم شماره ۱ کمترین احتمال رو برای تولید نسل بعدی دارد.

خوب بزارید مثال رو ببریم جلو، توی مطلب قبلی گفتیم که احتمال انتخاب شدن هر کروموزوم بر اساس فرمول زیر بدست می آد

Probability (chromosomes C) = Fitness(chromosomes C) / Sum Fitness(All chromosomes)

خوب مجموعه مقادیر Fitness برای ۴ کروموزوم بالا میشه ۱+۴+۳+۲ = ۱۰
حالا باید احتمال هر کروموزوم رو حساب کنیم

Probability (chromosomes C1) = Fitness(chromosomes C1) / Sum Fitness(All chromosomes) = 1/10 = 0.1
Probability (chromosomes C2) = 4/10 = 0.4
Probability (chromosomes C3) = 3/10 = 0.3
Probability (chromosomes C4) = 2/10 = 0.2

گام آخر الگوریتم چرخ رولت این است که با توجه به محاسبات بالا کروموزوم ها را برای تولید نسل بعدی انتخاب کنیم. این کار به صورت زیر انجام می شود. با توجه به اینکه مجموعه احتمالات کروموزوم ها برابر ۱ است در نتیجه می آییم و احتمال انتخاب کروموزوم ها رو روی یک بردارد به اندازه یک نگاشت می دهیم این کار برای مثال بالا به صورت زیر انجام می شود.

• از انجایی احتمال انتخاب کروموزوم اول برابر ۰٫۱ است. در نتیجه بازه ۰ تا ۰٫۱ را به کروموزوم یک نسبت می دهیم.
• از انجایی احتمال انتخاب کروموزوم دوم برابر ۰٫۴ است. در نتیجه بازه ۰٫۱ تا ۰٫۵ را به کروموزوم یک نسبت می دهیم.
• از انجایی احتمال انتخاب کروموزوم سوم برابر ۰٫۳ است. در نتیجه بازه ۰٫۵ تا ۰٫۸ را به کروموزوم یک نسبت می دهیم.
• از انجایی احتمال انتخاب کروموزوم چهارم برابر ۰٫۲ است. در نتیجه بازه ۰٫۸ تا ۱ را به کروموزوم یک نسبت می دهیم.

خوب تا اینجا ما عمل نگاشت رو انجام دادیم. و در گام آخر ما میاییم و یک عدد تصادفی بین ۰ تا ۱ تولید میکنیم. این عدد در هر بازه ای قرار بگیرید یعنی آن کروموزوم انتخاب شده است. مثلا اگر عدد تصادفی ۰٫۲۵ باشد، چون بین ۰٫۱ تا ۰٫۵ است در نتیجه کروموزوم شماه دو انتخاب می شود. و یا مثلا اگر ۰٫۸۹ انتخاب شد چون بین ۰٫۸ تا ۱ است کروموزوم شماره ۴ انتخاب می شود.

یادگیری صفر تا صد شبیه سازی در محیط ابری با استفاده از کلودسیم در نتبینز

(این پک آموزشی در 17 فیلم آموزشی به صورت کاملا عملی و با زبان فارسی توسط مدیر محترم کانال cloud_cloudsim تهیه شده است و برای استفاده شما دوستان در سایت کلودسیم قرار داده ایم ان شاالله مفید واقع شود.)

در این قسمت یک ابزار پرکاربرد به نام کلودسیم که در دنیاي رایانش ابري استفاده می شود معرفی شده و روشکار با آن، چارچوب هاي برنامه نویسی در آن، چگونگی اجراي الگوریتم معرفی شده در این محیط توضیح داده می شود. زبان برنامه نویسی مرتبط با آن جاوا می باشد.

محیط آزمایش : شبیه ساز کلودسیم

با توجه به چالشهاي موجود در ارزیابی محیط ابري مانند نیاز به تغییرات مداوم در منابع، اندازه سیستم، تقاضاها،بارکاري متغیر و پیکربندي مجدد زیر ساخت ها در محیط هاي مقیاس پذیر، قابل اطمینان و تکرار پذیر به دلیل صرف زمان و هزینه بسیار نمی توان از محیط ابر واقعی استفاده نمود.

بنابراین بهترین گزینه به کارگیري، ابزارهاي شبیه ساز است که مزایایی چون امکان تست سرویسها را در محیطی قابل کنترل و تکرار پذیر را فراهم می آورد، شناسایی گلوگاه هاي سیستم پیش از استقرار در محیط ابر واقعی، اجراي سناریوهاي مختلف از لحاظ بار کاري و کارایی منابع از جمله مزایاي این ابزار ها می باشند. کلودسیم یک چارچوب شبیه ساز عمومی و توسعه پذیر است که امکان مدلسازي و شبیه سازي و آزمایش سرویس هاي کاربردي و زیر ساخت هاي رایانش ابري را ایجاد می کند.

از جمله قابلیت هاي کلودسیم می توان به پشتیبانی از شبیه سازي محیط هاي ابري وسیع، مدلسازي سیاست هاي تخصیص منابع و مدیریت سرویس هاي مجازي اشاره نمود. برتري این ابزار نسبت به سیم گرید، گرید سیم تفکیک لایه هاي متفاوتی است که در رایانش ابري مورد نیاز است، (لایه هاي زیر ساخت به عنوان سرویس، سکو به عنوان سرویس، نرم افزار به عنوان سرویس)و امکان مدلسازي محیط هاي ابري با مقیاس دلخواه، مراکز داده و واسطه هاي سرویس، انواع سیاستهاي عرضه و تخصیص، اتصالات شبکه، مدیریت مجازي سازي، تخصیص هسته هاي پردازشی به سرویس هاي مجازي به صورت اشتراك زمانی می باشد. با توجه به مزایاي کلودسیم و استفاده از این ابزار در مقالات پایه، این شبیه ساز به عنوان ابزار براي بدست آوردن نتایج به کار گرفته شده است.

برای دانلود هر بخش روی لینک مربوط کلیک نمایید.

• معرفی ابزار شبیه ساز محیط ابری به نام کلودسیم و دلایل استفاده از این شبیه ساز

(دانلود بخش اول، دانلود بخش دوم)

• نصب و پیکربندی کلودسیم در محیط جاوا و پلت فرم نت بینز

(دانلود بخش سوم)

• ایجاد پروژه در کلودسیم و نحوه پیاده سازی الگوریتم پیشنهادیتان

(دانلود بخش چهارم)

• آموزش مثال های آماده کلودسیم

(دانلود بخش پنجم)

• نحوه ایجاد مراکز داده یا دیتاسنترها(data center)

(دانلود بخش ششم)

• چگونگی زمانبندی ماشین های مجازی روی هاست ها و زمانبندی کلودلت ها روی ماشین های مجازی

(دانلود بخش هفتم)

• نحوه ایجاد بروکرها: واسط بین کاربرهای ابر و سرویس دهندگان ابر

(دانلود بخش هشتم)

• نحوه ایجاد کلودلت ها: تسک های(tasks) کاربر که به سمت ابر ارسال می شوند تا برروی ابر اجرا شوند.

(دانلود بخش نهم)

• تحلیل خروجی مثال اول کلودسیم

(دانلود بخش دهم)

• تحلیل و بررسی مثال شش کلودسیم

(دانلود بخش یازدهم)

• نحوه اضافه نمودن دیتا ست های واقعی به کلودسیم برای ارزیابی نتایج

(دانلود بخش دوازدهم)

• چگونگی پیاده سازی الگوریتم مین مین(Min-Min) در کلودسیم

(دانلود بخش سیزدهم، دانلود بخش چهاردهم، دانلود بخش پانزدهم، دانلود بخش شانزدهم)

با امید موفقیت شما

دانلود پروژه بررسی و تحلیل چالش‌های امنیتی اینترنت اشیاء   پروژه بررسی و تحلیل چالش‌های امنیتی اینترنت اشیاء پژوهشی کامل می باشد و در 6 فصل تنظیم شده است. شما میتوانید فهرست مطالب پروژه را در ادامه مشاهده نمایید. پروژه بصورت فایل قابل ویرایش ورد(WORD) در 157 برگه برای رشته کامپیوتر و IT در پایین همین صفحه قابل دانلود میباشد. شایسته یادآوری است که پروژه از ابتدا تا پایان ویرایش وتنظیم , سکشن بندی (section) وfootnote نویسی و فهرست گذاری اتوماتیک کامل شده وآماده تحویل یا کپی برداری از مطالب مفید آن است. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید ، لینک دانلود نمایش داده می شود، علاوه بر آن لینک فایل مربوطه به ایمیل شما نیز ارسال می گردد. چكيده قفل های هوشمند، ترموستات های هوشمند، خودروهای هوشمند، مطمئنا این ها واژه هایی هستند که به تازگی بارها و بارها شنیده اید و البته در سال های آتی بیشتر خواهید شنید، اما به راستی این لغات چه معنایی دارند و چه قابلیتی باعث شده از لفظ هوشمند برای توصیف آن ها استفاده کنیم؟همه دستگاه های یادشده در دسته ای به نام اینترنت اشیا یا به طور مخفف IoT قرار می گیرند. در سطح پایه ای آن، اینترنت اشیا درواقع به ارتباط اشیای مختلف از طریق اینترنت و برقراری ارتباط با یکدیگر می پردازد تا هدف آن یعنی فراهم کردن تجربه کاراتر و هوشمند تر محقق شود. همانند دیگر تکنولوژی های جدید، IoT نیز می تواند در ابتدا مفهومی سردرگم کننده به نظر برسد. این واژه به ویژه هنگامی که صحبت از استانداردهای مختلف و همچنین ایمنی و امنیت آن می شود می تواند مفاهیم جدید و ویژه ای پیداکند. آیا نگرانی در زمینه امنیت و حریم شخصی وجود دارد؟ با توجه به میزان های متفاوت اطلاعاتی که توسط دستگاه های هوشمند خانگی، خودروهای هوشمند و دستگاه های هوشمند الکترونیکی پوشیدنی جمع آوری می شود کاربران زیادی در خصوص خطر افشا و یا سو استفاده از این اطلاعات واهمه دارند. در اين پژوهش ، پس از معرفی اينترنت اشياء و مزيتها و کاربردهاي آن، امنيت در اينترنت اشياء به عنوان يک محور کليدي مورد توجه قرار میگيرد و نيازمنديها، چالشها و راه‌حلهاي پيشنهادي براي آن مطرح میشود. و در پایان نيز برخی معماريهاي مطرح شده براي IoT و امنيت در آنها بيان خواهد شد. کلمات کلیدی : اینترنت اشیاء ،IOT ، چالش ها، امنیت، حریم خصوصی، شکاف دیجیتالی، قابلیت اعتماد،RFID فهرست مطالب فصل اول، مقدمه 1-1- مقدمه. 2 1-2- مسأله اصلي تحقيق.. 2 1-3- تشريح و بيان موضوع. 2 1-4- ضرورت انجام تحقيق.. 3 1-5- مدل تحقیق (ارتباط متغیرها به صورت تصویری( 4 1-6- اهداف تحقيق.. 4 1-7- قلمرو انجام تحقيق.. 4 1-8- تعریف اصطلاحات و واژه های تخصصی.. 5 1-9- ساختار تحقیق.. 5 فصل دوم، ادبیات موضوع(مفاهیم اینترنت اشیاء) 2-1- مقدمه. 7 2-2- تعریف اینترنت اشیاء 7 2-3- پارادایم "هر". 8 2-4- برخی حوزه‌های تحقیق و توسعه در اینترنت اشیاء 9 2-5- دسته‌بندي اینترنت اشیاء از دیدگاه‌های مختلف... 9 2-5-1- دسته‌بندي کلی برای اینترنت اشیاء 9 2-5-2- دسته‌بندي از دیدگاه Cisco. 12 2-6- چشم‌انداز و اهداف اينترنت اشياء 13 2-7- مزیتهای IoT. 15 2-8- عوامل تأثیرگذار بر بازار IoT. 18 2-8-1- بخشهای بازار فعلی IoT. 19 2-8-2- رویکرد تقسیم‌بندی بازار IoT. 19 2-8-3- پيش‌بينی بخش‌های بازار IoT. 20 2-8-4- بررسی بخشهای بازار IoT. 21 2-8-4-1- مصرف کننده IoT: "خانه هوشمند" از کاربردهای با بالاترین تصویب طرح.. 21 2-8-4-2-تجارت IoT: انرژی ،حمل ونقل و تولید. 23 2-8-5- پيش‌بينی بازار آینده IoT. 25 2-8-5-1- شاخصهای اندازه بازار IoT. 25 2-8-5-2- تعداد دستگاه‌های متصل.. 26 2-8-5-3- درآمد کسب شده 27 2-8-5-4- مجموع ارزش اقتصادی.. 29 2-9- کاربردهاي IoT. 30 2-9-1- هوا و فضا و صنعت حمل و نقل هوایی.. 32 2-9-2- صنعت خودرو 32 2-9-3- صنعت مخابرات... 33 2-9-4- پزشکی و صنعت بهداشت و درمان.. 34 2-9-5- زندگی مستقل.. 34 2-9-6- صنعت داروسازی.. 34 2-9-7- خرده فروشی و مدیریت زنجیره تامین.. 35 2-9-8- صنعت تولید. 35 2-9-9- صنعت نفت و گاز 35 2-9-10- نظارت بر محیط زیست... 36 2-9-11- صنعت حمل و نقل.. 36 2-9-12- زراعت و تولید مثل.. 37 2-9-13- رسانه و صنعت سرگرمی.. 37 2-9-14- صنعت بیمه. 37 2-9-15- شبکه بازیافت... 38 2-9-16- شبکه هوشمند برق.. 38 2-9-17- معادن و استخراج مواد معدنی.. 39 2-9-18- خانه هوشمند. 39 2-9-19- نظارت بر آزمونهای سراسری و انتخابات... 40 2-9-20- محبوبترین کاربردهای حال حاضر اینترنت اشیاء 40 2-9-20-1- خانه هوشمند. 41 2-9-20-2- پوشیدنیها 42 2-9-20-3- شهر هوشمند. 42 2-9-20-4- شبکه‌های هوشمند. 42 2-9-20-5- اینترنت صنعتی.. 42 2-9-20-6- ماشین متصل.. 43 2-9-20-7- سلامت متصل.. 43 2-9-20-8- خرده‌فروشی هوشمند. 43 2-9-20-9- زنجیره تأمین هوشمند. 43 2-9-20-10- کشاورزی هوشمند. 43 2-10- بررسی اینترنت اشیاء از دیدگاه مؤسسه جهانی مکنزی.. 44 2-10-1- نرخ ارتباط توسعه و دستاوردها 45 2-10-2- پتانسیل‌های اقتصادی در سال 2025. 46 2-10-3- اینترنت اشیاء از دیدگاه مؤسسه مکنزی.. 46 2-10-3-1- تعاریف اينترنت اشياء از دیدگاه مؤسسه مکنزی.. 47 2-10-4- عوامل تسریع در استفاده از اینترنت اشیاء 49 2-10-5- تأثیر اقتصادی اينترنت اشياء تا سال 2025. 50 2-10-6- موانع و توانمندسازیهای اينترنت اشياء 56 2-10-7- تأثیرات و مفاهیم اینترنت اشیاء 57 2-11- مزیت‌های اینترنت اشیاء از دیدگاه مایکروسافت... 58 2-12- عوامل اصلی رشد برای آینده IoT. 60 2-12-1- پلتفرمها 61 2-12-2- فناوریهای شبکه موبایل و دسترسی به موبایل.. 61 2-12-3- پردازش و ذخیره‌سازی/راه‌حلهای ابری.. 62 2-12-4- تجزیه و تحلیل.. 62 2-12-5- امنیت... 63 فصل سوم، بررسی پروژه‌هاي تحقیقاتی امنیت و حریم خصوصی در اینترنت اشیا 3-1- مقدمه. 65 3-2- پروژه‌هاي Intel در زمينه اينترنت اشياء 65 3-3- پروژه‌هاي مایکروسافت در زمينه اينترنت اشياء 66 3-4- پروژه‌هاي Cisco برای امنیت اينترنت اشياء 67 3-5- پروژه‌هاي IBM در زمينه اينترنت اشياء 68 3-6- پروژه‌هاي Samsung در زمينه اينترنت اشياء 69 3-7- پروژه‌هاي SAP برای امنیت اينترنت اشياء 70 3-8- پروژه Oracle معماری برای IoT. 71 3-9- پروژه mbed شرکت ARM... 71 3-10- پروژه‌های امنیت اینترنت اشیاء در برنامه هفتم توسعه اتحادیه اروپا(7 FP) 73 3-10-1- پروژه Elliot 73 3-10-2- uTrustIT. 73 3-10-3- پروژه Smartie. 74 3-10-4- پروژه IoT-A، معماری اینترنت اشیاء 74 3-10-5- COMPOSE.. 75 3-11- پروژه‌های دیگر امنيتی مرتبط با اينترنت اشياء 76 3-11-1- پروژه OWASP. 77 3-11-2- پروژهSITP. 77 3-12-3- پروژه BUTLER.. 78 3-11-4- پروژه Ebbits 78 3-11-5- پروژه EPoSS. 79 فصل چهارم، نیازمندیهای امنیتی اینترنت اشیاء 4-1- مقدمه. 81 4-2- نیازمندیهای امنیتی.. 81 4-3- نیازمندیهای حریم خصوصی.. 83 4-4- نیازمندیهای اعتماد 85 فصل پنجم، چالش ها و مشکلات امنیتی در اینترنت اشیا و راه حل های پیشنهادی 5-1- مقدمه. 87 5-2- چالشهای کلی و مسائل بازIoT. 87 5-2-1- مسائل جمع‌آوری اطلاعات... 87 5-2-1-1- حجم زیاد اطلاعات جمع‌آوری شده 88 5-2-1-2- امنیت و حریم خصوصی.. 88 5-2-2- مسائل ارتباطی اشیاء 89 5-2-2-1- میلیاردها شیء در IoT. 89 5-2-2-2- IoT و چالش TCP. 89 5-2-2-3- شناسایی آنی اشیاء 90 5-2-2-4-IoTQoS. 91 5-3- بررسی چالشها و راه‌حلها برای امنیت، حریم خصوصی و اعتماد در IoT. 91 5-3-1- اعتماد برای IoT. 91 5-3-2- امنیت برای IoT. 92 5-3-3- حریم خصوصی برای IoT. 94 5-3-4- چالشهای امنیتی IoT از نگاه کتاب Zhou. 95 فصل ششم، بررسی امنیت در معماری‌های مطرح شده برای اینترنت اشیاء 6-1- مقدمه. 99 6-2- معماری ARM... 100 6-2-1- فواید استفاده از ARM... 103 6-2-2- امنیت در معماری ARM... 104 6-2-2-1- اعتماد. 105 6-2-2-2- امنیت... 106 6-2-2-3- حریم خصوصی.. 107 6-2-2-4- دسترس‌پذیری.. 109 6-3- معماری MGC.. 110 6-3-1- امنیت در معماری MGC.. 111 6-3-1-1- امنیت داده 112 6-3-1-2- امنیت سیستم.. 112 6-4- معماریهای Compose و SOA.. 113 6-4-1- معماری SOA.. 114 6-4-2- معماری Compose. 114 6-5- معماری WOA.. 116 6-5-1- مقایسه WOA و SOA.. 117 6-6- سایر معماریهای دیگر. 118 6-6-1- معماری پیشنهادی شرکت اریکسون.. 118 6-6-1-1- سکوی ارتباط اشیاء 120 6-6-2- معماری پیشنهادی اینترنت اشیاء برای شهر هوشمند – پروژه ALMANAC.. 123 6-7- نگاه کلی به معماریهای پیشنهادی برای اینترنت اشیاء 125 جمع‌بندی و نتیجه‌گیری.. 126 منابع.. 127 پیوست ها پیوست الف: واژه‌ ها و اصطلاحات تخصصی تحقیق.. 131 پیوست ب: علائم اختصاری.. 140   فهرست شکل ها شکل 2-1: پارادایم "هر" در IoT. 8 شکل 2-2- چهار حوزه IoT و ارتباط آنها با یکدیگر. 11 شکل 2-3: اجزا و ارتباطات IoT از دیدگاه Cisco. 12 شکل 2-4: چرخه هایپ گارتنر (نقشه راه فناوریهای نو ظهور) 14 شکل 2-5: تقسیم‌بندی بازار جهانی IoT. 20 شکل 2-6: گزارش عمومی ارائه شده برای پيش‌بينی بازار IoT. 21 شکل 2-7: پذیرش فناوری توسط مصرف‌کنندگان.. 22 شکل 2-8: بازار خانه هوشمند. 23 شکل 2-9: بررسی تقسیم‌بندی بازار IoT. 24 شکل 2-10: تعداد دستگاه‌های متصل شده 26 شکل 2-11: پيش‌بينی درآمد جهانی حاصل از IoT/IoE.. 28 شکل 2-12:پيش‌بينی ارزش جهانی اقتصاد IoT/IoE.. 29 شکل 2-13: نسل آینده خودروها 33 شکل 2-14: ارتباط از طریق تلفن همراه با وسایل اطراف با بهره‌گیری از NFC.. 33 شکل 2-15: کاربرد اینترنت اشیاء در مدیریت اقلام داخلی فروشگاه 35 شکل 2-16: مدیریت اصطبل پرورش اسب با حسگرهای نصب شده در آن.. 37 شکل 2-17: سطل زباله‌های هوشمند. 38 شکل 2-18: شبکه‌های هوشمند برق به کاهش هزینههای برق کمک میکنند. 39 شکل 2-19: خانه هوشمند. 40 شکل 2-20: رتبه بندی کاربردهای اینترنت اشیاء 41 شکل 2-21 برخی از کاربردهای IoT در حوزه‌های مختلف و پروتکل‌های مورد نیاز آنها 44 شکل 3-1: محل قرارگیری درگاه Intel 65 شکل 3-2: معماری Oracle برای IoT. 71 شکل 3-3: حامیان پروژه EPoSS. 79 شکل 5-1: دسته‌بندي چالشهای IoT. 87 شکل 6-1: درخت معماری ARM... 101 شکل 6-2: اجزای سازنده ARM... 101 شکل 6-3: نحوه اقتباس از معماری مرجع و ساخت معماری و سیستمها در اینترنت اشیاء بر اساس مدل IoT-A103 شکل 6-4: معماری MGC.. 111 شکل 6-5: مراحل پردازش.... 113 شکل 6-6: معماری SOA.. 114 شکل 6-7: معماری Compose. 115 شکل 6-8: کنسرسیوم Compose. 116 شکل 6-9: معماری پیشنهادی اریکسون برای اینترنت اشیاء 119 شکل 6-10: معماری پیشنهادی اریکسون برای خدمات رسانی در اینترنت اشیاء 119 شکل 6-11: معماری درونی سکوی اریکسون برای ارتباط اشیاء (EDCP) 121 شکل 6-12: ارتباط سکوی EDCP اریکسون با اشیاء از طریق یک درگاه 122 شکل 6-13: معماری پیشنهادی برای سکوی شهر هوشمند ALMANAC.. 123 شکل 6-14: معماری مرجع اینترنت اشیاء (مورد استفاده در ALMANAC) 124   فهرست جدول ها جدول 2-1: چهار حوزه IoT و ارتباط آنها با یکدیگر. 11 جدول 2-2: اثرات اقتصادی اینترنت اشیاء تا سال 2025 از دیدگاه مؤسسه Mckinsey. 55 جدول 6-1:جنبه‌های اعتماد در IoT.. 105 جدول 6-2: جنبه‌های امنیتی IoT.. 106 جدول 6-3: جنبه‌های حریم خصوصی در IoT.. 108 جدول 6-4: جنبه‌های مرتبط با دسترسپذیری سیستمهای IoT.. 109 جدول 6-5: اختصارات احتمالی مورد استفاده در توصیف سکو و معماری ارتباط اشیای اریکسون.. 120 جدول الف1: لغت‌نامه انگلیسی به فارسی... 131 جدول ب 1: علائم اختصاری... 140   دریافت فایل

بررسی، مقایسه و شبیه سازی راهکارهای امنیتی در رایانش ابری WORD   فهرست مطالب چکیده.. 1 فصل اول: مقدمه 1-1-تعریف.. 3 1-1-1-رایانش ابری سیار.. 3 1-1-2- سیستم های تشخیص نفوذ در ابر رایانشی.. 4 1-1-3- امنیت در ابر رایانشی.. 4 1-1-4-امضای دیجیتال.. 5 1-2- روش شناسی تحقیق.. 5 1-3- اهداف مشخص تحقيق.. 5 1-4- دستاورد پروژه.. 6 1-5- اهمیت و ضرورت انجام تحقيق.. 7 1-5-1-حملهبهبسته SOAP (Wrraping Attack)-لایهپلتفرمبهعنوانسرویس.. 9 1-5-2- حملهازطریقكدهایمخرب (Malware-Injection)-لایهنرمافزار کاربردی.. 10 1-5-3-حملهسیلآسا(Flooding Attack) - لایهپلتفرمبهعنوانسرویس.. 11 1-5-4-سرقتاطلاعات - (Data Stealing) لایهپلتفرمبهعنوانسرویس.. 11 1-6- جنبه جديد بودن و نوآوري در تحقيق.. 11 فصل دوم: سابقه پژوهش 2-1- شرح تحقیق.. 14 2-2- سابقه پژوهش.. 14 2-2-1- سابقه پژوهش ابر رایانشی.. 14 2-2-1-1-مزایا و نقاط قوت Cloud Computing. 14 2-2-1-1-1-هزینه های کمتر.. 14 2-2-1-1-2-سرعت بیشتر.. 15 2-2-1-1-3-مقیاس پذیری.. 15 2-2-1-1-4-به روزرسانی نرم افزاری سریع و دائم.. 15 2-2-1-1-5-ذخیره سازی اطلاعات.. 15 2-2-1-1-6-دسترسی جهانی به اسناد.. 16 2-2-1-1-7-مستقل از سخت افزار.. 16 2-2-1-2-نقاط ضعف رایانش ابری.. 16 2-2-1-2-1-نیاز به اتصال دائمی اینترنت.. 16 2-2-1-2-2-با اتصال های اینترنتی کم سرعت کار نمی کند.. 16 2-2-1-2-3-محدودیت ویژگی ها.. 17 2-2-1-2-4-عدم امنیت داده ها.. 17 2-2-1-3-انواع ابر.. 17 2-2-1-3-1-ابر عمومی(Public cloud)... 17 2-2-1-3-2-ابر خصوصی(Private cloud).. 17 2-2-1-3-3-ابر گروهی(Community cloud)... 17 2-2-1-3-4-ابر آمیخته(Hybrid cloud).. 17 2-2-1-4-معرفی نمودارها و معماری های ابر.. 18 2-2-1-4-1-Single "All-in-one" Server18 2-2-1-4-2-Non-Redundant 3-Tier Architecture. 18 2-2-1-4-3-معماری Multi-Datacenter19 2-2-1-4-4-معماری Autoscaling. 20 2-2-1-4-5-معماری مقیاس پذیر با Membase. 20 2-2-1-4-6-معماری چند لایه مقیاس پذیر با Memcached. 21 2-2-1-4-7-معماری مقیاس پذیر مبتنی بر صف Scalable Queue-based Setups. 21 2-2-1-4-8-معماری Hybrid داخلی.. 22 2-2-1-4-9-معماری مقیاس پذیر مبتنی بر هشدار و مبتنی بر صف.. 22 2-2-1-4-9-معماری ابر ترکیبی سایت Hybrid Cloud Site Architectures. 22 2-2-1-4-10-معماری مقیاس پذیر چند ابری.. 22 2-2-1-4-11-معماری چند ابریFailover23 2-2-1-4-12-معماری بازیابی فاجعه چند ابری.. 23 2-2-1-4-12-معماری ابر و میزبانی اختصاصی.. 23 2-2-2-سابقه پژوهش بررسی سيستم هاي تشخيص و پيشگيري از نفوذ در محاسبات ابری.. 24 2-2-2-1- نتیجه گیری از سابقه پژوهش سيستم هاي تشخيص و پيشگيري نفوذ.. 25 2-2-2-1- 1- طبقه بندي سيستم هاي تشخيص و پيشگيري نفوذ.. 25 2-2-2-1-2- چالش های توسعه سيستم هاي تشخيص و جلوگيري از نفوذ.. 30 2-2-2-1-3- سيستم هاي تشخيص پيشگيري نفوذدر محاسبات ابری.. 30 2-2-2-1-4- مسائل امنیتی در محاسبات ابری.. 31 2-2-2-1-5- چالش هاي استقرار سيستم هاي تشخيص و جلوگيري از نفوذها در محيط هاي پردازش ابري.. 31 2-2-2-1-6- سيستمهاي تشخيص و جلوگيري از نفوذ مبتني بر محاسبات ابری.. 32 2-2-2-1-7- الزامات سيستم هاي تشخيص و جلوگيري از نفوذ.. 34 2-2-3-سابقه پژوهش ایجاد امنیت در ابر رایانشی.. 35 2-2-3-1-مفهوم حریم خصوصی در محاسبات ابری.. 35 2-2-3-2-انواع اطلاعات نیازمند به حفاظت.. 36 2-2-3-3-چرخه زندگی داده.. 36 2-2-3-3-1-تولید(Generation).. 37 2-2-3-3-2-استفاده(Use).. 37 2-2-3-3-3-انتقال (Transfer).. 37 2-2-3-3-4-تبدیل (Transformation).. 37 2-2-3-3-5-ذخیره سازی(Storage).. 37 2-2-3-3-6-بایگانی(Archive).. 38 2-2-3-3-7-تخریب (Destruction).. 38 2-2-3-4-مسائل حریم خصوصی و چالش های آن.. 38 2-2-3-4-1-دسترسی(Access).. 38 2-2-3-4-2-مقبولیت(Compliance).. 38 2-2-3-4-3-ذخیره سازی(Storage).. 38 2-2-3-4-4-حفظ و نگهداری(Retention).. 39 2-2-3-4-5-تخریب(Destruction).. 39 2-2-3-5-نظارت و مانیتورینگ(Audit & Monitoring).. 39 2-2-3-6-نقض حریم خصوصی(محرمانگی و امنیت Breaches).. 39 2-2-3-7-تکنیک های متداول جهت حفظ حریم خصوصی.. 39 2-2-3-7-1- Encryption Model39 2-2-3-7-2-Access Control Mechanism.. 40 2-2-3-سابقه پژوهش کلی در بررسی راهکارهای امنیتی در رایانش ابری.. 40 2-2-3-1-علل شکست امنیترایانشابری.. 42 2-2-4-سابقه پژوهش امضای دیجیتالی.. 42 2-2-4-1-امضاي ديجيتال و امنيت ديجيتالي چيست.. 42 2-2-4-2-گواهينامه ديجيتالي چيست.. 43 2-2-4-3-ثبت نام براي يک گواهينامه ديجيتالي.. 43 2-2-4-4-پخش کردن گواهينامه ديجيتالي.. 43 2-2-4-5-انواع مختلف گواهينامه ديجيتالي.. 44 2-2-4-6-امضاي ديجيتالي از ديد برنامه نويسي.. 44 2-2-4-7-چگونه يک امضاي ديجيتالي درست کنيم.. 45 2-2-4-8-نحوه عملکرد يک امضاي ديجيتال.. 46 2-2-4-9-نحوه ايجاد و استفاده از کليدها.. 47 2-2-4-10-حملات ممكن عليه امضاءهاي ديجيتالي.. 47 2-2-4-11-مرکز صدور گواهينامه چيست.. 47 2-2-4-12-رمزنگاري چيست.. 48 2-2-4-13-تشخيص هويت از طريق امضاي ديجيتالي.. 49 2-2-4-14-امضاي ديجتالي زيربناي امنيت تبادلات الکترونيکي.. 49 2-2-4-15-منظور از امضاي ديجيتالي چيست.. 50 2-2-4-16-استفاد از امضاي ديجيتال تا چه حد امنيت تبادل اسناد مالي و محرمانه را تضمين مي‌کند.. 50 2-2-4-17-SSL چيست.. 52 2-2-4-17-1- InstantSSL چيست.. 53 2-2-4-17-2- تکنولوژي پيشرفته تائيد کردن (Authentication).. 53 2-2-4-17-3- دسترسي آنلاين به پروفايل تان در ابر.. 53 2-2-4-18-مفاهيم رمز گذاري.. 54 2-2-4-18-1-معرفي و اصطلاحات.. 54 2-2-4-18-2- الگوريتم‌ها.. 55 2-2-4-18-3-رمزنگاري کليد عمومي.. 55 2-2-4-18-4-مقدار Hash. 56 2-2-4-18-5- آيا شما معتبر هستيد.. 57 2-2-4-18-6-سيستم هاي کليد متقارن.. 59 2-2-4-18-7-سيستمهاي کليد نامتقارن.. 60 2-2-4-19-ساختاروروندآغازينپايهگذارييکارتباطامن.. 63 2-2-4-20-پروتکلهايمشابه.. 64 2-2-4-21-مفهومگواهينامهدرپروتکل SSL.. 64 2-2-4-22-مراکزصدورگواهينامه.. 65 2-2-4-23-مراحلکليبرقراريوايجادارتباطامندروب.. 65 2-2-4-24-نکاتيدرموردگواهينامهها.. 66 2-2-4-25-تشخيص هويت.. 67 2-2-4-26- سرويس‌هاي امنيتي WEP – Authentication. 67 2-2-4-27-Authentication بدون رمزنگاري.. 68 2-2-4-28-Authentication با رمزنگاري RC4. 69 2-2-4-29-محرمانگی و امنیت.. 70 2-2-4-30- Integrity. 71 2-2-4-31-ضعف‌هاي اوليه‌ي امنيتي WEP. 72 2-2-4-32-خطرها، حملات و ملزومات امنيتي.. 74 2-2-4-33-مشکلات و معايب SSL.. 76 2-2-4-33-1-مشکل امنيتي در SSL.. 76 2-2-4-33-2-مشکلات تجارت الکترونيکي در ايران.. 77 فصل سوم: روش تحقیق 3-1-ابزار مورد استفاده در شبیه سازی.. 79 3-2-نصبNS-2 در لینوکس Fedora. 79 فصل چهارم: نتیجه گیری نتیجه گیری.. 83 4-1- راه حلهای پیشنهادیممکنجهتحملاتراهکارهای امنیتی رایانش ابری.. 84 4-2- معیارهای مقایسه مورد استفاده در شبیه سازی و ارتباط هریک از آنها به امنیت ابری به تفکیک.. 86 4-2-1- معیار Delay Time. 86 4-2-2- معیار Throughput Security. 86 4-2-3-معیار Response Time. 87 4-2-4- معیار Traffic Ratio. 87 4-3- نتایج به دست آمده از شبیه سازی راهکارهای امنیتی با نرم افزار NS2. 87 4-3-1- Delay Time (Sec)87 4-3-1-1- نتیجه گیری از شبیه سازی معیار Delay Time. 88 4-3-2- Throughput Security (Kb).. 89 4-3-2-1- نتیجه گیری از شبیه سازی معیار Throughput Security. 90 4-3-3- Response Time (Sec)90 4-3-3-1- نتیجه گیری از شبیه سازی معیار Time Response. 91 4-3-4- Packet Traffic Ratio (%)... 92 4-3-4-1- نتیجه گیری از شبیه سازی معیار Traffic Ratio. 93 4-4- نتیجه گیری کلی از شبیه سازی و مقایسه راهکارهای امنیتی ابر.. 93   فصل پنجم: جمع بندی و پیشنهادات جمع بندی.. 95 5-1-حفاظت از دادهها.. 95 5-2-مکان فیزیکی.. 95 5-3-از بین رفتن داده ها.. 95 5-4-کنترل دسترسی.. 95 5-5-قوانین حفظ حریم خصوصی.. 96 5-6-پیشنهاداتی برای بهبود حفظ حریم خصوصی.. 96 5-6-1- برای کاربران ابر.. 96 5-6-2- برای سرویس دهنده های ابر.. 96 فهرست منابع.. 98 فهرست اشکال شکل1- 1-بسته SOAP. 8 شکل1- 2-پیام SOAP قبل از حمله.. 9 شکل1- 3-پیام SOAP بعد از حمله.. 10 شکل2- 1-Single Cloud Site Architectures. 18 شکل2- 2-Redundant 3-Tier Architecture. 19 شکل2- 3-معماری Multi-Datacenter19 شکل2- 4-معماری Autoscaling. 20 شکل2- 5-معماری مقیاس پذیر با Membase. 20 شکل2- 6-معماری چند لایه مقیاس پذیر با Memcached. 21 شکل2- 7-معماری مقیاس پذیر مبتنی بر صف Scalable Queue-based Setups. 21 شکل2- 8-معماری مقیاس پذیر مبتنی بر هشدار Scalable Alarm-based Setups. 22 شکل2- 9-طبقه بندی سیستمهای تشخیص و پیشگیری از نفوذ.. 27 شکل2- 10-چهارچوب عملکردی IDPS. 29 شکل2- 11-ديد مفهومي از CIDS. 30 شکل2- 12-چرخه زندگی داده.. 37 شکل2- 13-نتایج بررسی IDC از چالش های رایانش ابری در سال (2002).. 41 شکل2- 14-رمزنگاری خصوصی و عمومی.. 48 شکل2- 15-اهداف CA.. 49 شکل2- 16SSL-53 شکل2- 17-سيستم هاي کليد نامتقارن.. 62 شکل2- 18-ساختار نهایی سيستم هاي کليد نامتقارن.. 63 شکل2- 19-مراکز صدور گواهينامه.. 65 شکل2- 20-تشخيص هويت.. 68 شکل2- 21-Authentication با رمزنگاري RC4. 69 شکل2-22-روش استفاده شده توسط WEP براي تضمين محرمانگي.. 71 شکل2- 23-ضعف‌هاي اوليه‌ي امنيتي WEP. 74 شکل2- 24-خطرها، حملات و ملزومات امنيتي.. 74 شکل3- 1-تصویر خط اعلان Terminal81 شکل4-1- اجرای برنامه ها توسط Hypervisor.. 85 شکل4-2-پیام بین سرورها.. 86 شکل4-3- نمودار مقایسه چهار راهکار امنیتیDelay Time. 88 شکل4-4- نمودار مقایسه چهار راهکار امنیتیThroughput Security. 89 شکل 4-5-نمودار مقایسه چهار راهکار امنیتیResponse Time. 91 شکل4-6-نمودار مقایسه چهار راهکار امنیتیPacket Traffic Ratio. 92   فهرست جداول جدول2- 1-چهار عملکرد ضروری امنیتی سیستم های نفوذ.. 26 جدول4-1-مقایسه Delay Time چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 87 جدول 4-2- نتیجه معیار مقایسه Delay Time چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 88 جدول4-3-مقایسه Throughput Security چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 89 جدول 4-4- نتیجه معیار مقایسه SecurityThroughput چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 90 جدول4- 5-مقایسه Response Time چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 90 جدول 4-6- نتیجه معیار مقایسه Time Responseچهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300 .. 91 جدول4- 7- مقایسه Packet Traffic Ratio چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 92 جدول 4-8- نتیجه معیار مقایسه Traffic Ratio چهار راهکار امنیتی با زمان های 42 تا 300. 93 جدول 4-9- نتیجه کلی مقایسه معیارها.. 93 چکیده باتوجه به آینده محاسبات ابری و گسترش کاربردهای آن و مزایای موجوددراین تکنولوژی،همواره چالش­هایی نیز برای کاربران وجود دارد که یکی از مهمترین و بحث برانگیزترین این چالش­ها حفظ حریم خصوصی می باشد. با توجه به ذخیره­سازی داده­های خصوصی کاربران و داده­های تجاری شرکت­ها در محاسبات ابری، حفظ حریم خصوصی مسئله­ای بسیار مهم برای کاربران استفاده کننده از محاسبات ابر و خود ارائه­دهندگان سرویس­های ابری می­باشد. از بین حملات ابری چهار حمله اصلی که شامل حمله سیل آسا، حمله به بسته، حمله کدهای مخرب و حمله سرقت اطلاعات می­باشد که در ابتدا این حملات و روش­های مقابله با آن­ها بررسی و در نهایت در این گزارش ما با استفاده از شبیه سازی این چهار راهکار امنیتی پیشنهادی رایانش ابری در نرم افزار NS2 و مقایسه نتایج به دست آمده آن به بررسی مسائل مربوط به حفظ حریم خصوصی در ابر و چالش­های پیش رو می­پردازیم و پیشنهاداتی را برای کاربران و ارائه دهندگان مطرح می­کنیم. کلمات کلیدی محاسبات ابری[1]،حریم خصوصی[2]،حفظ حریم خصوصی[3]، سیستم­های تشخیص نفوذ، امضای دیجیتال 1-فصل اول:مقدمه 1-1-تعریف با توجه به گستردگی بحث امنیت در ابر رایانشی بررسی این مقوله ملزم به تفکیک قسمت­های مختلف می­باشد. در ابتدای امر باید تعریف کلی از ابر رایانشی داشته و سپس سیستم­های تشخیص نفوذ توضیح داده خواهد شد. 1-1-1-رایانش ابری سیار رایانش ابری به گونه­ای سیستم­های توزیع شده و موازی اطلاق می­گردد که مجموعه­ای از کامپیوترهای را که به یکدیگر متصل هستند شامل می­شود. این کامپیوترها بطور پویا عرضه شده و بعنوان یک یا چند منبع محاسباتی یکپارچه بر اساس توافقات سرویس دیده می­شوند. این توافقات در طول رد و بدل شدن پیام میان سرویس­دهندگان و کاربران برقرار می­گردند. رایانش ابری سعی در ایجاد نسل جدیدی از مراکز داده­ای، با ارائه سرویس­ها و خدمات در ماشین­های مجازی شبکه شده بصورت پویا دارد، و این عمل به گونه ای تحقق می­یابد که کاربران بتوانند از هر جای دنیا به برنامه­های کاربردی دسترسی داشته باشند. [1] بر طبق تعریف ویکی­پدیا موسسه ملی فناوری و استانداردها (NIST) رایانش ابری را اینگونه تعریف می‌کند: «رایانش ابری مدلی برای فراهم كردن دسترسی آسان به مجموعه‌ای از منابع رایانشی قابل تغيير و پیکربندی (مثل: شبکه‌ها، سرورها، فضای ذخیره‌سازی، برنامه‌های کاربردی و سرویس‌ها) بر اساس تقاضای كاربر از طريق شبكه می­باشد بشکلی که که اين دسترسي بتواند با کمترین نياز به مديريت منابع یا دخالت مستقيم فراهم‌کننده سرویس‏ به سرعت فراهم شود.» عموما کاربران رایانش ابری مالک زیر ساخت فیزیکی ابر نیستند، بلکه برای اجتناب از هزینه آن را از عرضه کنندگان شخص ثالث اجاره می‌کنند. آنها منابع را در قالب سرویس مصرف می‌کنند و تنها بهای منابعی که به کار می‌برند را می‌پردازند. بسیاری از سرویس های رایانش ابری ارائه شده، با به کار­گیری مدل رایانش همگانی امکان مصرف این سرویس­ها را به گونه‌ای مشابه با صنایع همگانی(مانند برق) فراهم می‌سازند. این در حالی است که سایر گونه‌های عرضه کننده سرویس، بر مبنای اشتراک سرویس­های خود را عرضه می‌کنند. 1-1-2- سیستم­های تشخیص نفوذ در ابر رایانشی ساختار باز و توزيع شده پردازش ابري و سرويس­ها، هدفی مورد توجه براي حملات سايبري مهاجمان شده است. سيستم­هاي تشخيص و پيشگيري نفوذ قديمي به دليل باز بودن و ماهيت خاصشان، تا حد زيادي براي مستقر شدن در محيط­هاي پردازش ابري ناكارآمد هستند. معرفی سیستم­های تشخیص و پیشگیری از نفوذ و نحوه عملکرد و طبقه­بندی­های متفاوت آن­ها، می­تواند آخرين دستاورد در زمینه شناسایی چالش­های استقرار در محاسبات ابری باشد. در طول سال­های گذشته جوامع بشری بيش از پيش به تكنولوژي وابسته شده­اند. کاربران براي دريافت اخبار، قيمت سهام، ايميل و خريد آنلاين بر شبكه­هاي كامپيوتري تكيه مي­كنند. يكپارچگي و در دسترس بودن همه اين سيستم­ها، نيازمند دفاع در مقابل شماري از تهديدها مي­باشد. هكرهاي آماتور، شركت­هاي رقيب،تروريست­ها و حتي دولت­هاي خارجي داراي انگيزه و توانايي بالقوه­اي براي انجام حملات پيچيده عليه سيستم­هاي كامپيوتري مي­باشند. بنابراين امنيت اطلاعات براي ايمني و رفاه اقتصادي جامعه با توجه به اینکه رشد سريع و استفاده گسترده از پردازش الكترونيكي داده­ها و كسب و كار الكترونيكي، از طريق شبكه­هاي ارتباطي سيمي و بي­سيم، اينترنت و برنامه­هاي كاربردي وب انجام مي­شود به عنوان يك اصل، مهم و حياتي است. [1] معماري سرويس پردازش ابري تركيبي از 3 لايه زيرساخت، پلت­فرم و برنامه كاربردي است كه به هم وابسته مي­باشند. هر لايه ممكن است توسط برنامه­نويسي­هاي مختلف يا خطاهاي پيكربندي كاربر و يا ارائه­دهنده سرويس آسيب­پذير باشد. يك سيستم پردازش ابري مي­تواند در مقابل تهديدات مختلف از جمله تهديدات مربوط به جامعيت، محرمانگي و دسترس­پذيري منابع و زيرساخت­هاي مجازي­ آسيب­پذير باشد. اين مشكل هنگامي كه محیط يك ابر با پردازش و ظرفيت ذخيره­سازي عظيم توسط يك نفوذ خودي مورد تهاجم قرار مي­گيرد­، مهم­تر مي­شود. اهمیت این موضوع بیشتر روشن می­گردد وقتی بدانیم در سال 2011يك هكر با استفاده از سرويس پردازش ابر Amazon Elastic به سيستم­هاي سرگرمي آنلاين سوني با ثبت نام و بازكردن يك حساب حمله كرد. سرويس­هاي ابر براي هكرها هنگامي كه خود را به عنوان مشتريان سرويس معرفي مي­كنند، قابل دسترس و راحت هستند. عدم كنترل كامل بر روي زيرساخت يك نگراني بزرگ براي مشتريان سرويس ابر مي­باشد. اين خود نشانگر نقش سیستم­های تشخیص در حفاظت از دارايي­هاي اطلاعاتي كاربر در پردازش ابري است. [11] 1-1-3- امنیت در ابر رایانشی مفهوم امنیت و محرمانگی[4] در میان کشورها و جوامع و حوزه­های قضایی مختلف متفاوت می­باشد و به کمک انتظارات عمومی و تفاسیر حقوقی شکل میگیرد، ارائه یک تعریف کامل ازمحرمانگی و امنیتگرچه غیرممکن نیست ولی دشوار است. تعهداتی که شامل حریم خصوصی می­شود عبارتند از جمع­آوری، استفاده، افشاء، ذخیره­سازی و تخریب داده­های شخصی افراد می­باشد. بخاطر عدم وجود هیچگونه اجماع جهانی در مورد اینکه چه مواردی شامل حریم خصوصی می­شود در اینجا از تعریفی که توسط موسسه آمریکایی AICPA[5] و موسسه کاناداییCICA [6] ارائه شده است استفاده می­کنیم: حریم خصوصی شامل حقوق و تعهدات اشخاص و سازمانها در رابطه با جمع آوری، استفاده، حفظ و افشاء اطلاعات خصوصی افراد می­باشد. [2] 1-1-4-امضای دیجیتال یکی از مهمترین روش­های کنونی ایجاد امنیت در شبکه، امضای دیجیتال می­باشد. امضای دیجیتالی بر روش‌های رمزنگاری از طریق کلیدهای عمومی و خصوصی مبتنی است. در حال حاضر در کشورهای متعدد و برای كاربردهای گوناگون از صدور ایمیل گرفته تا نقل و انتقالات مالی و امضای اسناد تعهدآور همانند ابزاری كه به اطلاعات روح می‌دهد مورد استفاده قرار می‌گیرد و كاربرد آن در شبکه‌های الکترونیکی به یک ضرورت تبدیل شده و در شرایطی كه ایمیل‌های ارسال شده به صندوق الكترونیكی یك فرد از لحاظ امنیتی قابل تائید نیست، امضای دیجیتال این امكان را فراهم می‌كند تا فرد مورد نظر با اطمینان از لحاظ امنیتی تبادلات خود را انجامدهد. 1-2- روش شناسی تحقیق 1- مطالعه مباحث مربوط به امنیت در وب و رانش ابری 2- طرح مسئله 3- انتخاب یک مسئله خاص در بحث امنیت در ابر رایانشی و بررسی کامل و جامع آن 4- تحلیل مسئله بررسی شده 5- نتیجه گیری برای تحقق اهداف فوق از کتب مرجع، بانک­های اطلاعاتی آنلاین، اینترنت، مقالاتو تجربیات اساتید محترم استفاده می­شود. 1-3-اهداف مشخص تحقيق ü بررسی انتقادی مسائل امنیتی ابر و مدل امنیتی جاری ابر رایانشی. ü شناسایی محدودیت های اصلی مدل امنیتی فعلی و شبیه سازی حملات امنیتی برای داده های ابر و امنیت اطلاعات. ü ایجاد یک سناریوی معمولی که در آن هیچ پیاده سازی برای مبارزه با حملات ابری وجود ندارد، و ایجاد یک سناریوی با اعمال راهکارهای امنیت ابری. ü اندازه­گیری عملکرد ابر در این چهار سناریو با استفاده از برخی از معیارهای عملکرد. ü مقایسه نتایج سناریو و نمودار مربوطه و ارزیابی عملکرد ابر و درک سطح امنیت مورد نیاز. 1-4- دستاورد پروژه هدف اصلی این پروژه بررسی امنیت رایانش ابری می­باشد که تحت چهار سناریو مختلف در محیط شبیه سازNS2 ایجاد شده است. سناریو اول بررسی راهکار امنیتی در حمله از طریق كدهای مخرب، سناریوی دوم راهکار امنیتی حمله به بسته SOAPدرحالیکه سومین سناریو راهکار امنیتی حمله سیل آسا می­باشد. هر چهار سناریو بعنوان معیارهای برای برنامه­های کاربردی فردی و نیز تخمین زدن عملکرد درست ابر مقایسه شده است.   دریافت فایل

الگوریتم طبقه بندی k-نزدیک ترین همسایه فازی داده برای محرمانگی در محاسبات ابری WORD   فهرست مطالب عنوان صفحه چکیده:1 فصل اول: مقدمه2 1-1 مقدمه2 1-2 تعریف مساله و بیان سوال­های اصلی تحقیق3 1-3 سابقه وضرورت انجام تحقیق4 1-4 هدف­ها8 1-5 جنبه نوآوری تحقیق:9 1-6 مراحل انجام تحقیق9 1-7 ساختار پایان­نامه9 فصل دوم: مباحث عمومی پردازش ابری، امنیت و شبیه­سازی10 2-1 مقدمه10 2-2 تاریخچه­ی مختصری از رایانش ابری11 2-3 وضعیت کنونی رایانش ابری12 2-4 خصوصیات رایانش ابری13 2-4-1 ویژگی کلیدی رایانش ابری17 2-4-2 مزایای اصلی رایانش ابری18 2-4-3 کارهای امکان­پذیر در رایانش ابری.18 2-5 معماری رایانش ابری19 2-6 امنیت و چالشهای رایانش ابری21 2-7 امنیت در رایانش ابری22 2-8 نقاط ضعف رایانش ابری22 2-8-1 نیاز به اتصال دائمی اینترنت22 2-8-2 کار نکردن با اینترنت کم سرعت23 2-8-3 حفظ حریم خصوصی23 2-9 معایب امنیتی در محیط­های ابری23 2-9-1 موقعیت داده24 2-9-2 تفکیک داده­ها24 2-10 تامین امنیت داده­ها24 2-10-1 کنترل و دسترسی25 2-10-2 رمزگذاری25 2-11 مقدمه­ای بر شبیه­سازی26 2-12 برخی نرم­افزارهای شبیه­سازی شبکه­های محاسباتی28 2-13 آشنایی با ابزار کلودسیم29 2-13-1معماری کلودسیم30 2-14 مدل­های تخصیص ماشینهای مجازی31 2-15 کلاس­های موجود در کلودسیم32 2-16 جمع­بندی35 فصل سوم: مروری بر کارهای گذشته والگوریتم­های رمزنگاری37 3-1 مقدمه37 3-2 معرفی روش38 3-3 سوابق کاری گذشته39 3-4 اهداف روش41 3-5 طبقه­بندی داده­ها42 3-5-1 یادگیری ماشین42 3-6 تعریف داده حساس و غیرحساس46 3-7 طبقه­بند-Kنزدیک­ترین همسایه48 3-8 رمزنگاری با روشRSA49 3-9 رمز و رمزنگاری49 3-9-1 الگوریتم­های رمزنگاری50 3-10 آراس­ای52 3-10-1 مراحل الگوریتم RSA51 3-11 استاندارد رمزنگاری پیشرفته54 3-11-1 شرح رمزنگاری55 3-12جمع­بندی56 فصل چهارم: معرفی روش پیشنهادی57 4-1 مقدمه57 4-2 معرفی روش جدید -Kنزدیک­ترین همسایه فازی برای طبقه­بندی داده در محاسبات ابری58 1-4-2 نظریه مجموعه­های فازی58 4-3 تفاوت در نتایج حاصله از الگوریتم­های طبقه­بندی58 4-4 چهارچوب مورد استفاده59 4-5 روش پیشنهادی59 4-5-1 داده آموزشی و داده تست61 4-5-2 ذخیره در ابر62 4-5-3 روش کار الگوریتمKNN62 4-5-4 روش کار الگوریتمF-KNN64 6-4 جمع­بندی66 فصل پنجم:آزمایش­ها و ارزیابی نتایج67 5-1 مقدمه67 5-2 جایگاه داده آزمایش ومحیط پیاده سازی واجرا68 5-3 مقایسه نتایج بدست آمده از الگوریتم -K نزدیک­ترین همسایه عادی و فازی 72 5-4 خصوصیات لایه نرم افزار به عنوان سرویس76 5-5 خصوصیات لایه پلتفرم به عنوان سرویس برای مدیریت مجازی77 5-6 خصوصیات لایه زیرساخت به عنوان سرویس در شبیه­سازی ابر78 5-7 نرخ شناسایی79 5-8 نتایج شبیه­سازی80 5-9 زمان شبیه­سازی مراحل کار81 5-10 جمع­بندی83 فصل ششم:نتیجه­گیری و پیشنهادها84 6-1 مقدمه84 6-2 نتایج حاصل از تحقیق84 6-3 پیشنهادها85 مراجع:86 واژه­نامه انگلیسی89 چکیدهانگلیسی................................................................................................................................93 فهرست جدول   عنوان صفحه جدول2-1 مقایسه محاسبات ابری و محاسبات توری......... 13 جدول 2-2کلاس­های پهنای­باند........................... 30 جدول 2-3 کلاس­های تکه­ابر............................. 31 جدول5-1 کلاس های برنامه............................. 69 جدول 5-1 تعداد آیتم های تکه ابر الگوریتم KNN و F-KNN73 جدول 5-2 خصوصیات لایه نرم افزار به عنوان سرویس الگوریتم KNN 76 جدول 5-3 خصوصیات لایه نرم افزار به عنوان سرویس الگوریتم F-KNN76 جدول 5-4 خصوصیات لایه پلتفرم به عنوان سرویس الگوریتمKNN 77 جدول 5-5 خصوصیات لایه پلتفرم به عنوان سرویس الگوریتم F-KNN 77 جدول 5-6خصوصیات لایه زیرساخت به عنوان سرویس الگوریتم KNN 78 جدول 5-7 خصوصیات لایه زیرساخت به عنوان سرویس الگوریتم F-KNN 78 جدول 5-8 اطلاعات طبقه بندی داده در الگوریتم KNN.... 79 جدول 5-9 اطلاعات طبقه بندی داده در الگوریتم F-KNN.... 79 جدول 5-10 نتایج زمانی شبیه سازی طبقه­بندی داده­ها با الگوریتم KNN................................................... 80 جدول 5-11 نتایج زمانی شبیه سازی طبقه­بندی داده­ها با الگوریتم F-KNN................................................... 80 جدول 5-12 زمان شبیه سازی مراحل کار الگوریتم KNN... 81 جدول 5-13 زمان شبیه سازی مراحل کار الگوریتم F-KNN... 81     فهرست اشکال   عنوان صفحه شکل 2-1 سرویس­های رایانش ابری..................... 14 شکل 2-2 پشتیبانی از بستر ناهمگن ................. 16 شکل 2-3 معماری محاسبات ابری...................... 19 شکل 3-1 فلوچارت یادگیری ماشین.................... 43 شکل 3-2 رمزنگاری به شیوه پیچیدن تکه کاغذی دور استوانه 46 شکل3-3 تقسیم بندی الگوریتم­ها رمزنگاری............ 47 شکل3-4 رمزنگاری با کلید متقارن................... 47 شکل3-5 رمزنگاری با کلید نا متقارن................ 47 شکل3-6 ابداع کنندگان رمزنگاری RSA............... 49 شکل3-7 پروتکل تبادل رمز دیفی ـ هلمن.............. 50 شکل 4-1 فلوچارت کلی روش.......................... 60 شکل4-2 نمودار توصیفی الگوریتم­های فازی............ 64 شکل 4-3 شبه­کد الگوریتم F-KNN ................................................................................................65 شکل 5-1 فلوچارت الگوریتم های طبقه بندی........... 72 شکل 5-2 محیط شبیه­سازی با الگوریتم KNN و F-KNN.... 74   فهرست علائم اختصاری واحد پردازشگر مرکزی CPU (Central processing untiy) اتحادیه امنیت پردازش ابری CSA (Cloud Security Alliance) حفاظت به عنوان یک سرویس DPaasS (Data Protection as a Service) آژانس امنیت شبکه و اطلاعات اروپا ENISA (European Union Agency for Network and Information Security) الگوریتم k نزدیکترین همسایه فازی FKNN (Fuzzy Nearest Neighbor Algorithm) زیرساخت به عنوان سرویس IaaS (Infrastructure as a Service) انجمن نظارت و کنترل سیستم های اطلاعاتی ISACA (Information System Audit and Control Association) الگوریتم k نزدیکترین همسایه KNN (K-Nearest Neighbor Algorithm) یادگیری ماشین ML (Machine Learning) سکو به عنوان سرویس PaaS (Platform as a Service) نرم افزار به عنوان سرویس SaaS (Software as a Service) سرویس و زیرساخت SLAS (Service Level Agreement) ماشین مجازی VM (Virtual Machine) چکیده: پردازش ابری و محیط ابر و پایگاه داده­های ابری محل ذخیره­سازی اطلاعات روی وب می­باشد و برای بالا بردن امنیت در آن ها باید بهترین راه حل را استفاده کرد. مساله ما در اینجا طبقه­بندی داده­های محرمانه و فوق­محرمانه و سپس رمزگذاری آن ها برای ذخیره در ابر می­باشد برای این کار سرعت و دقت بسیار مهم می­باشد. در این پژوهش یک الگوریتم طبقه­بندی داده فازی، در محیط ابری استفاده شده است که در نهایت با زبان جاوا و در شبیه­ساز کلودسیم شبیه­سازی شد و توانست طبقه­بندی موثری برای داده­ها در محیط ابر ایجاد کند. الگوریتم طبقه­بند ارایه شده، الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه فازی است. با توجه به خصوصیات خوبی که الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه فازی دارد توانست با سرعت و دقت بیشتر داده­های محرمانه، فوق محرمانه و عمومی را طبقه­بندی کند و برای رمزگذاری مناسب برای ذخیره سازی در ابر آماده کند و کارایی طبقه­بندی داده برای ذخیره­سازی در ابر را بهبود بخشد. روش کار بدین صورت می باشد که داده­های یک پایگاه داده 15000 رکوردی ابتدا توسط الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه عادی طبقه­بندی می­شود و داده­ها به مرحله رمزگذاری فرستاده می­شوند و در نهایت در ابر ذخیره می­شوند و در مقابل آن همان پایگاه داده توسط الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه فازی طبقه­بندی می­شود و به سه کلاس فوق محرمانه، محرمانه و عمومی به مرحله بعدی که رمزگذاری و ذخیره در ابر می­باشد فرستاده می­شود. در پیاده­سازی این روش از زبان جاوا و شبیه­ساز کلودسیم استفاده شده است و نتایج حاصل به خوبی بیانگر کارایی بهتر الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه فازی می­باشد که موجب تولید نتایج بهتر نسبت به الگوریتم k-نزدیک­ترین همسایه عادی می­شود . واژه­های کلیدی: پردازش ابری، امنیت، طبقه­بندی k-نزدیک­ترین همسایه، طبقه­بندی k-نزدیک­ترین همسایه فازی فصل اول 1-1 مقدمه رایانش ابری به عنوان یکی از مشهورترین و داغ­ترین موضوعات در زمینه فناوری اطلاعات پدیدار گردید. امروزه کاربران اینترنت به وسیله ابزارهای الکترونیکی بسیار سبکی به سرویس­های آن دسترسی دارند، در چنین حالتی کاربران نیازهای خود را که ممکن است نیازمند پردازش سنگینی باشد برحسب تقاضا درخواست می­کنند و بدون توجه به حمل سرویس و چگونگی ارائه آن، به مشاهده نتایج بازگردانده شده می­پردازند. رایانش ابری برپایه TCP/IP و برپایه اینترنت[1]بوده و شامل پردازنده­ها با حافظه­های عظیم، شبکه انتقال داده سریع و معماری سیستم­های قابل اعتماد می­باشد و بدون پروتکل­های استاندارد حاکم بر شبکه نمی­توان موجودیتی به این فناوری بخشید (گونگ، لیو، رانگ، چن، گونگ[2]، 2010). سرویس­های این تکنولوژی به 3 دسته عمده تقسیم می شود: زیرساخت به عنوان سرویس[3]، سکو به عنوان سرویس[4] و نرم­افزار به عنوان سرویس[5] می­باشند. رایانش ابری به 55 لایه، مشتری، کاربردی، سکو، زیرساخت و سرورها تقسیم می شوند. تحمل خطای فوق العاده این فناوری، وفق پذیری آن با زیرساخت شبکه افزایش می­دهد. ویژگی کاربرد آسان آن، تمام پیچیدگی سرویس­ها را مخفی کرده و کاربران را با رابطی ساده به مرکز داده متصل می­کند. مجازی­سازی و امنیت بالا نیز از خصوصیات دیگر این تکنولوژی می­باشد (ریکیاکس، پالیز، کاتاسرس، مهرا، وکالی[6]، 2009). با توجه به اهمیت زیاد فرایند پردازش­های ابری و مبحث امنیت آن، در این تحقیق سعی بر این است تا طبقه­بندی داده­های محرمانه با استفاده از الگوریتم طبقه­بندی نزدیک­ترین همسایه فازی به این مهم دست یابیم. در این بخش به تعریف مساله و معرفی ایده خود خواهیم پرداخت. 1-2 تعریف مساله و بیان سوال­های اصلی تحقیق طبق تعریف موسسه ملی استاندارد و فناوری (NIST)[7] رایانش ابری مدلی است برای فراهم کردن دسترسی آسان براساس تقاضا کاربر، از طریق شبکه به مجموعه­ای از منابع رایانش قابل تغییر و پیکربندی (مثل سرورها، شبکه­ها، فضاهای ذخیره­سازی، برنامه­های کاربردی و سرویس­ها) که این دسترسی بتواند با کمترین نیاز به مدیریت منابع و یا نیاز به دخالت مستقیم فراهم کننده سرویس به سرعت فراهم شده یا آزاد گردد (کچین، هس[8]، 2010). محاسبات ابری ساختاری است که به ما امکان می­دهد تا به برنامه­های کاربردی دسترسی داشته باشیم که در مکانی غیر از کامپیوترها یا در دیگر ماشین­های متصل به اینترنت قرار دارند. اکثر مواقع این مکان یک مرکز داده از راه دور می­باشد. محاسبات ابری[9] حذف­های عملیاتی و سرمایه­ایی را نوید می­دهد و مهم­تر اینکه به بخش­های ITT امکان می­دهد تا به­جای حفظ اجرای مرکز داده­ها، بر روی پروژه­های استراتژیک متمرکز گردند. هزینه مدیریت منابع بسیار بیشتر از هزینه واقعی خود منابع است پس بهتر است منابع را از طریق ابر از صاحب منبع اجاره کرد. با توجه به اینکه پردازش ابری مزایای فراوانی به دنبال خواهد داشت، جنبه­ایی که هنوز باعث عقب­نشینی بسیاری از سازمآن ها در برابر این فناوری می­گردد. نحوه امن­سازی داده­ها در ابر و اطمینان از امنیت محیط است. البته امنیت در پردازش ابری را می توان نسبی، فرض کرد. در واقع امنیت بزرگ­ترین نقطه ضعف پردازش ابری می­باشد که راهکارهای بسیاری در این زمینه تدارک دیده شده است. رمزگذاری تقریبا تا حدی امنیت داده­ها را تامین می­کند، اما با مشکلاتی که در بازیابی اطلاعات به وجود می آورد، باز هم بحث امنیت، به واژه­ایی ترسناک در ابر باقی می­ماند. تا کنون روش­های زیادی نیز برای تامین امنیت تدارک دیده نشده، اما بحث نگران کننده دسترسی و دستکاری داده­های مشتریان، توسط کارمندان داخلی می­باشد. هنگام استفاده از ابر ریسک­های امنیتی وجود دارد اما شرکت­های معتبر و معروف تلاش می­کنند تا ایمنی و امنیت را حفظ کنند. درابر تکنیک­های زیادی برای امنیت داده­ها به کار رفته است. رمزگذاری داده­ها تکنیکی است که به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. رمزگذاری داده­ها، قبل از ارسال باعث حفاظت از آن ها می شود. قبل از اجرای هر گونه اقدام امنیتی روی داده در ابر، بهتر است نیازهای امنیتی داده را بدانیم. چه داده­ای نیاز به امنیت دارد و چه داده­ایی نیاز به امنیت ندارد. در این تحقیق با استفاده از الگوریتم طبقه بندی k- نزدیک­ترین همسایه فازی[10] و عادی، داده­ها را طبقه­بندی کرده سپس داده­های نیازمند امنیت را با الگوریتم­های رمزگذاری می­کنیم. 1-3 سابقه و ضرورت انجام تحقیق هدف این تحقیق این است که به وسیله الگوریتم طبقه­بندی k- نزدیک­ترین همسایه فازی بتوانیم بهبودی در امنیت داده­های محاسبات ابری ایجاد کنیم. الگوریتم k- نزدیکترین همسایه عادی داده­ها را براساس محرمانه بودن طبقه­بندی می­کند. تکنیک طبقه­بندی داده یا Knn در محیط ابر کاربرد دارد. داده­ها به دو کلاس حساس و غیرحساس تقسیم می­شوند. داده­های غیرحساس به امنیت نیاز ندارند، اما داده­های حساس با کمک الگوریتم RSA[11] رمزگذاری می­شوند. طبقه­بندی Knnn یک الگوریتم یادگیری ماشین می­باشد که در روش بازشناسی الگو چندین دهه مطالعه شده است[12]. (منور، تانگ جانگ، توردین، 2013). طبقه­بندی KNN دو مشکل اساسی دارد اول تعیین مقدار k- توسط کاربرد دوم نزدیک ترین همسایگان نمونه تست را با درجه اهمیت یکسانی در نظر می­گیرد. به همین دلیل و مشکلاتی که الگوریتم Knn عادی دارد (کیلر، گای و جیونز[13]) از الگوریتم طبقه بندی[14]Knn فازی استفاده کردند. اکثر کارهای انجام گرفته با رویکرد فازی در زمینه یادگیری با نظارت بوده در حالی که تعداد کمی از آن ها برای یادگیری نیمه نظارتی و یادگیری بدون نظارت انجام گرفته است و این در حالی است که برچسب زنی تمام داده­ها کاری دشوار، پرهزینه و زمان بر است. در این تحقیق به معرفی الگوریتم نزدیکترین همسایه فازی در زمینه یادگیری، نظارتی می­پردازیم. روش پیشنهادی برخلاف بسیاری از روش­ها و الگوریتم­های طبقه­بندی موجود نیاز به هیچ حد آستانه قابل تنظیم توسط کاربر ندارد. همچنین نتایج تجربی نشان داده که الگوریتم Knn فازی نسبت به روش­های مقایسه شده، کارایی بالاتری دارد. لازم به ذکر است که بکارگیری الگوریتم Knn عادی برای طبقه­بندی داده­ها در جهت امنیت داده­های محرمانه[15] در محاسبات ابری انجام پذیرفته است.[16]اما الگوریتم Knn فازی در طبقه­بندی داده­های در محاسبات ابری بکار نرفته است. در این تحقیق سعی خواهد شد با بکارگیری این الگوریتم بررسی شود آیا بهبودی در امنیت داده­های محرمانه محاسبات ابری انجام خواهد پذیرفت یا خیر.   دریافت فایل

تمامی امکانات لازم برای ساخت استیکر در این برنامه وجود دارد

و شما یک کارگاه ساخت استیکر را در اختیار خواهید داشت

جهت آپدیت نسخه قدیمی را حذف کنید

عزیزانی هم که نظر منفی ثبت کردند حتی حاضر به تماس با پشتیبانی ما نشدند

اگر پشتیبانی ما مشکلات شما را طبق آنچه در خصوصیات برنامه نوشته شده رفع نکرد وجه شما بلافاصله برگشت داده خواهد شد

لطفا درست قضاوت کنید

نمونه های ساخته شده با انواع فونت و استیکر های آماده:

http://telegram.me/addstickers/javansofttst

https://telegram.me/addstickers/Admkjvsft

*نرم افزار آموزشی نیست*

بهترین استیکر ساز بازار

استیکر بسازید و به دوستاتون هدیه بدید و یا حتی کسب درآمد کنید.

شده تا حالا خواسته باشین متن یا عکس ها یا حتی عکس نوشته های مورد علاقتون رو

تبدیل به استیکر تلگرام کنین و همیشه در گفتگوهاتون ازشون استفاده کنین؟

برای ساخت استیکر تلگرام تصاویر شما باید اندازه و فرمت خاصی داشته باشند که این

کار با نرم افزار فتوشاپ در کامپیوتر انجام میشه و مراحلش واقعا زمان بره

دوستان برای اینکه منظورمو از زمان بر بفهمید کافیه یه بار با فتوشاپ استیکر بسازید و یه بار هم با نرم افزار و سرعت ساخت و مراحل رو مقایسه کنید

ما نرم افزاری در اختیار شما گذاشتیم که بدون فتوشاپ و با استفاده از گوشی خودتون

متن و عکس هاتونو تبدیل به استیکر تلگرام کنین.

حتما یه بار آموزش هارو بخونید مطمئن باشید همه چی واضح توضیح داده شده و بعد از یه بار خوندن کاملا میفهمین

کافیه چند دقیقه وقت بزارین و بعدش شروع کنید به ساخت پک استیکر به تعداد نامحدود

مزایای نرم افزار بسیار کاربردیه که شامل:

امکان وارد سازی متن به تعداد نامحدود

دارای 20 فونت جذاب فارسی و انگلیسی برای ویرایش متن وارد شده

دارای رنگ های متفاوت برای متن

امکان ساخت استیکر های آماده با متن دلخواه

امکان زوم و کوچک کردن تصویر

امکان افزودن متن به تصویر

رابط گرافیکی بسیار سبک و زیبا

آموزش تصویری و کاملا واضح

پشتیبانی کامل نرم افزار

مطمئنا هیچ برنامه و برنامه نویسی کامل نیست

خوشحال میشویم با نظرات و انتقادات خود ما را در ساخت ورژن بعدی یاری نمایید.

دریافت فایل

کلودسیم CloudSim یک ابزار شبیه سازی توسعه پذیر است که امکان مدل سازی و شبیه سازی سیستم های رایانش ابری و آماده سازی برنامه های کاربردی را فراهم می آورد.

نرم افزار کلودسیم CloudSim (دانلود نرم افزار)قابلیت مدل سازی سیستم و رفتار مولفه های سیستم رایانش ابری از قبیل مراکز داده، ماشین های مجازی (VMs) و سیاست های تامین منابع را فراهم می کند.

نرم افزار کلودسیم ، تکنیک های تامین برنامه های کاربردی را به صورت کلی فراهم می کند که می توانند با سهولت و تلاش کم توسعه یابند.

در حال حاضر، نرم افزار کلودسیم CloudSim از مدلسازی و شبیه سازی محیط های رایانش ابری متشکل از رایانش ابری واحد و رایانش ابری میان شبکه (Federation of Clouds) پشتیبانی می کند.

علاوه بر این، نرم افزار کلودسیم CloudSim واسط های سفارشی را برای پیاده سازی سیاست ها و تکنیک های تامین منابع برای تخصیص ماشین های مجازی VMs در سناریوهای رایانش ابری میان شبکه فراهم می کند.

نرم افزار CloudSim یک کتابخانه سورس باز به زبان جاوا است که برای شبیه سازی محیط کلود برای رایانش ابری استفاده می شود ،

نرم افزار کلودسیم برای اجرا نیازی به نصب ندارد ، اما باید کتابخانه را کامپایل و اجرا کنید .

این آموزش کلودسیم مراحل پیکربندی و استفاده از نرم افزار CloudSim در محیط اکلیپس Eclipse را نشان می دهد .

در اینجا نرم افزار اکلیپس در لینوکس ( اوبونتو نسخه 14.04 ) نصب شده است اما در ویندوز هم محیط اکلیپس به همین صورت می باشد و می توانید از همین فیلم آموزشی استفاده کنید .منبع فیلم

Cloudsim

در واقع یک پکیج است از یکسری کلاس و مثال های از پیش آماده که برای اجرا و استفاده از این فایل ها نیاز به نرم افزار های خاص مانند جاوا می باشد.

در ابتدا توسط دانشگاه ملبورن روانه بازار شد با جاوا طراحی شده است و یک نرم افزار نسخه باز است که در محیط های ویندوز یونیکس و لینوکس قابل اجرا است که نسخه اولیه آن در سال 2009 و نسخه نهایی در سال 2012 وارد بازار شده است.

کاربردهای کلود سیم

با استفاده از Toolkitآن بسیاری از عملیات مربوط به محاسبات ابری را می توان

شبیه سازی کرد ...

• مدل سازی و شبیه سازی مراکز داده
• شبیه سازی ماشین های مجازی همراه با تخصیص سیاست های مختلف آن
• نمایش چگونگی ساخت یک فضای ابری
• چگونگی ساخت محیط های ابری

و...

معماری کلود سیم

متشکل از لایه هایی است که با استفاده از این لایه ها ,عملیات مربوط به شبیه سازی و مدل سازی را انجام می دهد:

• user code
• Cloudsim
• Cloudsim core simulation engine
• Gridsim
• Simjava

در معماری جدید دو لایه آخر حذف شده اند.

لایه user code

این لایه شامل سیاست های زمانبندی user/Broker پیکربندی برنامه های کاربردی و سناریوهای مختلف می باشد.

لایه cloudsim

این لایه برای شبیه سازی محیط رابطه های کاربر مانند cloudlet ماشین های مجازی و مدیریت ماشین های مجازی و مدیریت برنامه های اجرایی و نظارت بر سرویس های کلود و منابع کلود در این لایه پیاده سازی می شود.

لایهcloudsim core simulation engine

عملیات های مربوط به دو لایه حذف شده را این لایه انجام می دهد عملیاتی برای زیر ساخت گرید و کلود سیم مانند:

عملیات مربوط به صف و پردازش رویدادها

ارتباط میان موجودیت ها

ایجاد کامپوننت های اصلی

مدل های تخصیص ماشین مجازی

(a) Space-shared for VMs and tasks

(b) Space-shared for VMs and Time-shared

for tasks

(c) Space-shared for tasks, Time-shared

for VMs

(d) Time-shared for VMs

and tasks.

کلاس های موجود در کلود سیم

کلاس SanStorage:

با ایجاد یک رابط ساده برای شبیه سازی ذخیره سازی و بازیابی داده ها در محیط ابراستفاده می شود .برای هر san storageموارد زیر در نظر گرفته می شود:

- انتخاب نام san

- ظرفیت ذخیره سازی

- پهنای باند

- تأخیر شبکه

کلاس VM:

برای شبیه سازی ماشین های مجازی و مدیریت آنها.

برای هر ماشین مجازی موارد زیر در نظر گرفته می شود:

- Idماشین مجازی

- مقدار cpu

- مقدار حافظه

- پهنای باند

- میزان فضای ذخیره سازی

- سیاست ها ی مربوط به تخصیص ماشین مجازی

کلاس Cloudlet:

برای شبیه سازی یک تکه ابر است و برای مدلسازی سرویس اپلیکیشن های مبتنی بر ابر مانند شبکه های اجتماعی

هرcloudlet دارای موارد زیر است:

- کد شناسایی

- یک طولی دارد که تعداد دستورالعمل های آن است و با MIنشان داده می شود.

- ثبت تاریخچه ای از این هدف یا نه

- لیست فایل های مورد نیاز این cloudlet

- پارامترهای مربوط به اندازه فایل خروجی

- بهره گیری از cpu

- بهره گیری از ram

- بهره گیری از مدل پهنای باند

کلاسBWProvisioner:

برای ایجاد مدلی که فراهم می کند سیاست های مربوط به پهنای باند ماشین مجازی و پس گرفتن یا آزاد سازی آن ماشین مجازی.

کلاس MemoryProvisioner:

این کلاس تأمین می کند سیاست های مربوط به تخصیص حافظه فیزیکی به ماشین مجازی

کلاسVMProvisioner:

این کلاس فراهم می کند سیاست های مربوط به اختصاص ماشین مجازی به host

VMProvisioner is to select available host in a data center,which meets the memory, storage, and availability

requirement for a VM deployment

و انتخاب host که می تواند فراهم کند نیاز های qosمانند زمان اجرا و هزینه.

کلاسVMAllocationPolicy:

این کلاس نظارت می کند بر عملکرد ماشین های مجازی وانتخاب هاست در دسترس در data center

کلاس vmscheduler:

دارای سیاست های space-shared, time-shared برای تخصیص به ماشین مجازی و پردازنده.

کلاس host:

مدلی با منابع مانند سرور های ذخیره سازی یا محاسباتی که شامل :

- مقدار حافظه

- تخصیص سیاست ها برای ماشین مجازی

- سیاست تأمین پهنای باند

کلاس datacentercharacteristics:

این کلاس شامل همه ویژگی های یک مرکز داده می باشد.

کلاس datacenterBroker:

این کلاس برای شبیه سازی یک borokerمی باشد.که رابط بین saas و فراهم کننده ابری است.

در این کلاس درخواستها به سمت مراکز داده برای تخصیص ماشین مجازی ارسال می شود.

سیاست های borokerبراساس نزدیک ترین مرکز داده و یا براساس زمان پاسخ بهینه بهترین سرویس را انتخاب می کند.

کلاس Datecenter:

این کلاس مربوط به مراکز داده و عملیات های مربوط به آن مرکز داده می باشد.

این کلاس شامل موارد زیر می باشد:

- تنظیمات حافظه

- ظرفیت ذخیره سازی

- تخصیص پهنای باند

- تأمین منابع

هر مرکز داده دارای host می باشد و هر هاستی دارای تنظیمات سخت افزاری.

نقش Boroker به عنوان رابط:

Cloud Information Service یا CIS یا سرویس اطلاعات ابری به موجودیت ها اجازه می دهد در این سرویس خودشان را ثبت کنند.در اینجا نیز ابتدا موجودیت های مرکز داده در این سرویس یعنی cisثبت می شوند و در مرحله بعد DataCenterbrokerاز cisلیست مراکز داده را درخواست می کند.cisRegister لیست مراکز داده که قادر باشند عملیات مربوطه را انجام دهند را در اختیار datacenterboroker قرار می دهدو در مرحله بعد datacenterborokerمشخصات مربوط به مرکز داده شناسایی شده را از datacenter می گیرد و عملیات مربوط به ساخت ماشین مجازی و سیاست های زمانبندی مربوطه را انجام می دهدو در پایان وقتی کارها به طور کامل انجام شد vmsپس داده می شوند یا Destroyمی شوند.

مراحل نصب کلود سیمدر

netbeans

پس از دانلود کلود سیم:

1. ابتدا نرم افزارnetbeansرا اجرا کرده و از منوی فایل گزینه newprojectانتخاب.
2. از پنجره ظاهر شده از قسمت categriesپوشه ی javaو در قسمت project گزینه java applicationانتخاب.
3. انتخاب nextودادن نام و مسیر پروژه و همچنین گزینه ی create main classرا از حالت انتخاب خارج می کنیم.
4. حال در پنل projectپروژه خود را همراه با زیر شاخه ها source package&librariesمشاهده می کنید.
5. در این مرحله از فایل کلود سیم پوشه ی org موجود در exampleرا کپی کرده .سپس به محیطnetbeansبرگردید و بر روی sourcePackageکلیک راست و گزینه past کرده .
6. با این کار مثال های کلود سیم به پروژه اضافه می شود.
7. در این مرحله مانند مرحله 5 عمل کرده با این تفاوت که از مسیر
8. Cloudsim/sourceپوشه orgرا کپی کرده و در پوشه source pakages ,netbeans,past می کنیم.
9. نکته :
10. وجود خطوط قرمز مبنی بر وجود خطا در بعضی کدها است که عدم شناخت
11. کلاس های importشده و یا نبودن چنین کلاس هایی در مسیر پروژه
12. برای رفع این مشکل :
13. 1- راست کلیک بر روی پوشه librariesموجود در پروژه و انتخاب
14. AddJar/Folder
15. از پنجره باز شده به محلی که کلود سیم در آن قرار گرفته رفته و از پوشه Jarفایل های cloudsim3.0jar&cloudsim3.0-sources.jar
16. Cloudsim-examples.jarرا انتخاب و باز کرده که این فایل ها به زیر شاخه های پوشه librariesانتقال داده می شود.

پایان