عميد كلية العلوم للبنات رئيس لجنة مناقشة بكلية تكنلوجيا المعلومات

التاريخ :23/11/2020 06:35:04
كلية العلوم للبنات
كتـب بواسطـة  مسؤول موقع كلية علوم البنات عدد المشاهدات 176

                                                 عميد كلية العلوم للبنات رئيس لجنة مناقشة بكلية تكنلوجيا المعلومات
ترأس الأستاذ الدكتور فائز علي راشد الحمد المعموري / عميد كلية العلوم للبنات لجنةمناقشة طالبة الماجستير/عبير محمود حسان / من تكنلوجيا المعلومات / جامعة بابل وقال المعموري  تمثل إمكانية التحكم (السيطرة ) في الشبكات وصفًا مبسطًا لقدرة المنظومة على التحكم الكامل في شبكة معينة أو جزء منها.   تشير عملية التحكم في الشبكات إلى امكانية نقل الشبكة من الحالة الابتدائية إلى الحالة المطلوبة. أصبحت تقنيات التحكم في الشبكات المختلفة مهمة جدًا لاستخدامها في عمليات التتبع و التحكم في شبكات الرعاية الصحية والطبية والهندسية والقطارات وخطوط المياه والكهرباء والمطارات والدماغ البشري وإشارات المرور والبلديات والشبكات الاجتماعية لتسهيل القدرة على التحكم في جميع العقد بأقل جهد وتكلفة و اقصى سرعة. في هذه الأيام و مع انتشار الأمراض الوبائية مثل انتشار فيروس كورونا ، تعرضت معظم شبكات الأفراد والشركات الى تحديات صعبة بسبب الظروف المالية. عملت هذه الشبكات على إبراز قدرة كل عقدة على التحكم في الشبكة والتوجه لتقليل الاتصال.

                    

    واضاف  الهدف من هذه الدراسة هو نمذجة إمكانية التحكم في الشبكات و الية تطبيق هذا التحكم بالطريقة المثلى. كان من المهم تطوير خوارزمية معينة او اقتراح خوارزمية جديدة لتحسين أو تقليل الوقت المطلوب لحساب مصفوفة التحكم في الشبكة. ابتداءا توجد طريقتان معروفتان لحساب إمكانية التحكم في الشبكات. تتمثل الطريقة الاولى بتحويل الرسم البياني إلى مصفوفة ، وحساب مصفوفة التحكم باستخدام المعادلة المعروفة ، ثم تتم عملية تحويل مصفوفة التحكم إلى صيغة صف إيكيلون (REF). بعدها تتم عملية ترتيب كل مصفوفة من اجل حساب مؤشر التحكم الكمي (Q) للشبكة كميًا. وقت التنفيذ بهذه الطريقة طويل (التعقيد الزمني مرتفع للغاية). اما الطريقة الثانية فتحسب إمكانية التحكم في الشبكة من خلال عدة خطوات تبدأ بتحويل الرسم البياني المباشر إلى رسم بياني ثنائي الأجزاء (Bipartite ) من اجل حساب مجموعة المطابقة القصوى (MMS) ، وعقدة المحرك (DN) ، وعقدة المطابقة (MN) ، وحافة المطابقة (ME) باستخدام خوارزمية Hopcroft-Karp.
     وبين تم حساب قابلية التحكم بالشبكات في هذه الرسالة من خلال الطريقتين ، وعلى سبيل المقارنة ، كانت الطريقة الأولى أكثر دقة ، ولكن الطريقة الثانية أسرع في الاستفادة من حجم البيانات الضخمة. كما كان وقت تشغيل الطريقة الأولى طويل جدًا. لذلك تم اقتراح وتنفيذ خوارزمية جديدة تسمى ( Search Output Link Save Position (SOLSP)) في هذه الرسالة لتقليل التعقيد الزمني. أعطت خوارزمية SOLSP نفس النتائج تمامًا في وقت قصير جدًا مقارنةً بالوقت الطويل جدًا في الطريقة الاولى. عند تطبيق التحكم الهيكلي لدراسة الرسم البياني بناءً على معاييرالوزن والتسلسل و Q ، كنتيجة لكل عقدة مصنفة على أنها محرك (DN) أو عقدة مطابقة (MN).  بناءا على تطبيق المعايير الثلاثة كانت اغلب ال DN  نفسها وخاصة التي تتميزبمزايا عالية وكانت ال (MMS) ليست فريدة. ان عملية تحليل نتائج الطريقتين من اجل  بناء قاعدة بيانات واستخراج بعض مميزاتها للوصول الى القرار الصحيح  اعتمادا على المؤشرات الاتية  :(RN ، LN ، MIDN ، ISON ، OUT درجة ، IN درجة ، DN ، DN SUPER ، DN NORMAL ، MN ، CLASSIFY DN ، Q ، rate controllability) . هذا يساعد في بناء نمط للتنبؤ بإمكانية التحكم  وتحسين هيكلية الشبكة في العمل المستقبلي دون الدخول في الحسابات المعقدة.
       لمقارنة عملنا مع اعمال سابقة تم اختيار بحثLiu et al  اللذين حسبوا قيمة  Q لشبكة مكونة من 70 عقدة فقط وذكرو انهم يواجهون مشكلة معقدة جدا عند التعامل مع شبكات تحوي عقدا اكثر من هذا. في هذه الرسالة ، تم تطبيق النموذج على شبكة مكونة من 650 عقدة وتم حساب Q لجميع العقد بنفس الدقة وبوقت قصير جدًا (عدد قليل من الساعات) مقارنة بعدد من الايام كانت مطلوبة بالطرائق السابقة.
واوضح عند دمج نتائج الطريقة الاولى مع نتائج الطريقة الثانية ، تبين لنا أن ليست كل (DN) لها القابلية العالية للتحكم الكمي ، ولكن تبين ان معظم العقد التي تقود عقد كثيرة والتي تسمى (Super DN) ان لها قابلية عالية للتحكم الكمي اكثر من غيرها. لذلك تم اللجوء الى خيار العتبة عند تجميع نتائج الطريقتين. في الطريقة الثانية اصبحت نسبة ال DN أقل بمقدار 6? عن حالتها عند تشغيل النموذج استنادًا إلى Q  كما وازداد معدل Root DN. تقليل عدد عقد DN عن طريق اختيار الحواف المطابقة بالوزن. لذا ، فإن هيكل الشبكة مهم للغاية ومؤثر في إمكانية التحكم ، حيث تختلف قابلية التحكم الكمي لكل عقدة اعتمادًا على التسلسل الهرمي للشبكة.
عباس الجبوري / اعلام الكلية