Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Моделирование и прототипирование основных узлов для встроенного сетевого контроллера защищенного канала Ethernet

Работа №25035

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

информатика

Объем работы56
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
460
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
1 Обзор ведущих мировых достижений в реализации защищенных каналов связи стандарта Ethernet 6
1.1 Обзор сетевых устройств 6
1.1.1 Microchip 6
1.1.2 Intel 7
1.1.3 WIZnet 7
1.1.4 ЭЛВИС 7
1.1.5 Миландр 9
1.2 Обзор микроконтроллеров 11
1.3 Обзор средств моделирования 12
1.3.1 Обзор средств моделирования архитектуры 12
1.3.2 Обзор средств разработкипрограммного обеспечения 16
1.3.3 Обзор средств анализа сети 19
1.4 Обзор методовшифрования 22
1.4.1 Шифр Цезаря 23
1.4.2 Таблица Виженера 24
1.4.3 КвадратПолибия 25
Выводы к Главе 1 27
2 Архитектура и программная модель контроллера с защищенным каналом
Ethernet 28
2.1 Описание структурной схемы 28
2.2 Разработка функциональной схемы 29
2.3 Выбор состава оборудования 31
Выводы к Главе 2 32
3 Программное и аппаратное обеспечение лабораторного прототипа 33
3.1 Архитектура программного обеспечения 33
3.2 Разработка алгоритмов приема и передачи пакетов 34
3.1.1 Передача пакетов 34
3.1.2 Прием пакетов 35
3.2 Разработка программного обеспечения 37
Выводы к Главе 3 38
4 Результаты тестирования и сравнительного анализа полученных решений 39
4.1 Отработка модулей в средах моделирования 39
4.2 Проверка работоспособности программного обеспечения 40
4.3 Анализ трафика 46
Выводы к Главе 4 47
Заключение 48
Список сокращений 50
Список используемых источников 51
ПРИЛОЖЕНИЕ


Проектирование сетевых контроллеров из состава аппаратуры специального назначения, предназначенной для эксплуатации в условиях дестабилизирующих факторов окружающей среды, является актуальной инженерной задачей. Основными проблемами проектирования являются обеспечение надежности связи, защита от несанкционированного доступа, компактная реализация, радиационная стойкость устройств, а также высокие скорости передачи информации [1].
Для решения обозначенных задач разрабатываются нестандартные протоколы и методики обмена данными, применяется помехоустойчивое кодирование и шифрование. На аппаратном уровне обеспечивают радиационную стойкость. Поэтому создание доступных инструментальных средств, обеспечивающих отработку новых протоколов высокого уровня, является актуальной инженерной задачей.
В составе бортовой аппаратуры зачастую применяются устройства, подключенные к Ethernet каналу. Например: навигационные приемники наземного базирования, контрольно-измерительная аппаратура, станции тропосферной связи и прочее [2].
В отечественной промышленности идет активное импортозамещение, что предполагает использование отечественных аналогов, которых не всегда достаточно для производства той или иной составляющей. В России выпускается ряд готовых решений на базе радиационно-стойких сверхбольших интегральных схем (СБИС). Например, СБИС от компаний Элвис [3] или Миландр [4]. Однако в данных СБИС противодействие дестабилизирующим факторам реализуется при разработке на техническом уровне. Например, применяют технологии «кремний на изоляторе», «кремний на сапфире», охранные кольца для ячеек, дублирование или троирование ячеек памяти и прочее [5].
Таким образом, целью выпускной квалификационной работы является разработка программно-аппаратного инструментария для отработки программного обеспечения сетевых контроллеров стандарта Ethernet.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Курсовые Статьи Диплом Рязань

В результате выполнения выпускной квалификационной работы разработан реконфигурируемый сетевой контроллер с шифрованным каналом Ethernet. В пояснительной записке описаны программно-аппаратный инструментарий для разработки такой системы, а такжеее архитектура и этапыразработки.
По результатам программного и аппаратного тестирования была составлена сравнительная таблица выборок скоростных характеристик при пересылке пакетов. Каждая выборка состоит из 1000 измерений. В таблице 8 представлены усредненные, минимальные и максимальные значения, определенные по снятым характеристикам. На рисунке 32 представлен график со скоростными выборками передачипакетов.



1. Капустин, В. Е. Информационно-вычислительные сети : учебное пособие / В. Е. Капустин, Дементьев.- Ульяновск : УлГТУ, 2011.- 141с.
2. Урбанович, П. П. Защита информации и надежность информационных систем : учеб. пособие / П. П. Урбанович, Д. В. Шиман, М. С. Шмаков. - Минск : БГТУ, 2012. - Ч. 1 -42с.
3. Элвис [Электронный ресурс] : Официальный сайт АО НПЦ "Элвис". - Москва, Зеленоград. - Режим доступа: http://multicore.ru/.
4. Миландр [Электронный ресурс] : Официальный сайт Миландр. - Москва, Зеленоград. - Режим доступа: https://www.milandr.ru/.
5. Непомнящий, О. В. Микропроцессорные системы [Электронный ресурс] : электрон. учеб. пособие / О. В. Непомнящий. - Красноярск : СФУ, 2010. Режим доступа: https://e.sfu-kras.ru/course/view.php?id=1487
6. Mirochip [Электронный ресурс] : Официальный сайт Microchip. - Санкт- Петербург. - Режим доступа: http://microchip.com.ru/PIC18F/Ethernet.html.
7. Intel [Электронный ресурс] : Официальный сайт Intel - Калифорния, США. - Режим доступа: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/network- io/ethernet/controllers.html.
8. WIZnet [Электронный ресурс] : Официальный сайт WIZnet. - Корея. - Режим доступа: http://www.wiznet.io/product-item/wiz750sr/.
9. Кондаков, Е. В. Импульсные преобразователи и стабилизаторы напряжения : учеб. метод. пособие / Е.В. Кондаков. - Ростов-на-Дону. : ЮФУ, 2014. -41с.
10. Wikipedia [Электронный ресурс] : Proteus. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Proteus(система_автоматизированного_проектировани я).
11. NI Multisim [Электронный ресурс] : - Режим доступа:
http://cxem.net/software/multisim.php.
12. LabVIEW [Электронный ресурс] : Официальный сайт National Instruments. - Режим доступа: http://www.ni.com/ru-ru/shop/labview.html.
13. Atmel Studio 7 [Электронный ресурс] : Atmel Studio 7. - Режим доступа: https://www.microchip.com/avr-support/atmel-studio-7.
14. Arduino IDE [Электронный ресурс] : Официальный сайт ПО Arduino IDE. - Режим доступа: https://www.arduino.cc/en/main.
15. CodeVisionAVR [Электронный ресурс] : - Режим доступа:
http://cxem.net/software/codevisionavr.php.
16. Wireshark User's Guide [Электронный ресурс] : Документация по работе с ПО Wireshark. - Режим доступа: https://www.wireshark.org/download/docs/user- guide.pdf.
17. NET-Simulator [Электронный ресурс] : Моделирования работы сети в NET-Simulator / А. А. Коробецкая. - Режим доступа: http://kornast.ucoz.ru/Seti/seti_l.r.1-proektirovanie_seti_v_net-simulator.pdf.
18. Wikipedia [Электронный ресурс] : - Библиотека Pcap. - Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Pcap.
19. Антонов, А. К. Защита информации. Методы защиты информации : курс лекций / А. К. Антонов, В. М. Артюшенко. - Москва : ГОУВПО МГУС, 2005 - Ч.1.- 191 с.
20. Datasheet of ENC28J60 : Microchip Technology Incorporated - U.S.A. : 2006-2012-102с.
21. Datasheet of13F-67Series : Yuan Dean Scientific CO - LTD : 2009- 2c.
22. Бутырин, П. А. Электротехника : учебник / П. А. Бутырин, О. В. Толчеев, Ф.Н. Шакирзянов; подред.П. А. Бутырина. - Москва. : Академия, 2006. - 268 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (149820)

Новости

06.01.2018 Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров

Помощь в выполнении учебных и научных работ на заказ ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

дальше

»» Все новости

Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Заказать диплом

Приглашаем авторов студенчесчких работ


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.