Меню
Публикации
2026
2025
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
doi: 10.17586/2226-1494-2026-26-4-868-876
УДК 65-012
Модель определения сроков модернизации ИТ-инфраструктуры предприятий
Читать статью полностью
Язык статьи - русский
Ссылка для цитирования:
Аннотация
Ссылка для цитирования:
Ломакин М.И., Докукин А.В., Олтян И.Ю., Ниязова Ю.М., Злыднев И.М. Модель определения сроков модернизации ИТ-инфраструктуры предприятий // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2026. Т. 26, № 4. С. 868–876. doi: 10.17586/2226-1494-2026-26-4-868-876
Аннотация
Введение. Современные тенденции развития предприятий непосредственно связаны с активным внедрением информационных технологий (ИТ) во все сферы их функционирования. ИТ сегодня являются не только инструментом сбора, обработки и анализа данных, но и ведущим фактором обеспечения конкурентных преимуществ. На большинстве предприятий понимают необходимость и целесообразность формирования, поддержания, модернизации ИТ-инфраструктуры, которая включает аппаратное обеспечение, программное обеспечение и сеть, связывающая их в единую систему взаимодействия. В настоящее время значительное количество крупных и средних российских компаний нуждаются в модернизации ИТ-инфраструктуры. Это связано с процессами функционирования компаний, изменением объемов работ, продаж, поставок, количества сотрудников, взаимодействий со смежниками и др. При этом процессы модернизации ИТ-инфраструктуры существенно отстают от динамики изменения состояний компаний, что, как правило, приводит к неизбежным потерям. Вследствие износа элементов ИТ-инфраструктуры существенно возрастают затраты на поддержание их в работоспособном состоянии, на контроль технического состояния, техническое обслуживание и плановый и внеплановый ремонты. В этом случае возникает задача определения сроков модернизации элементов ИТ-инфраструктуры в части их замены. Традиционно данная задача решается при известных параметрах модернизации ИТ-инфраструктуры, таких как функция распределении времени безотказной работы ее элементов. В работе предложена модель определения сроков модернизации ИТ-инфраструктуры предприятий в условиях, когда исходная информация о наработках на отказ представлена малыми выборками. Научная новизна работы состоит в получении общего решения задачи определения сроков модернизации ИТ-инфраструктуры в условиях неполных данных. Метод. Оптимальный срок модернизации ИТ-инфраструктуры определяется из условия максимизации математического ожидания прибыли от ее функционирования. Математическое ожидание прибыли от функционирования ИТ-инфраструктуры находится по формуле полного математического ожидания по полной группе событий: события тождественного тому, что отказ элемента произошел (произойдет) после времени замены элемента и события тождественного тому, что отказ элемента произошел (произойдет) до времени замены. Основные результаты. Получены соотношения для математического ожидания прибыли при экспоненциальном распределении времени безотказной работы элемента ИТ-инфраструктуры, найдено оптимальное значение срока замены элемента, показано, что данное значение срока замены доставляет именно максимум величине средней прибыли. Получено соотношение для величины нижней оценки математического ожидания прибыли на множестве функций распределения с заданными моментами, равными моментам, определенным на основе исходной выборки времени безотказной работы. Сформулирована задача определения оптимального срока замены элемента ИТ-инфраструктуры как задача поиска максимума минимума математического ожидания прибыли, которая сведена к задаче нелинейного одномерного программирования. Работоспособность модели продемонстрирована на примере определения сроков модернизации диска в дисковом массиве на примере дискового массива HP EVA P6500, коммутатора TOPAZ Ethernet. Обсуждение. Полученные результаты могут быть использованы специалистами при оценке и оптимизации сроков модернизации ИТ-инфраструктуры.
Ключевые слова: ИТ-инфраструктура, срок замены, модель, функция распределения, моменты, предельное состояние
Список литературы
Список литературы
1. Лисицын Н.В., Викторов В.К. Определение оптимального времени функционирования информационной системы // Проблемы управления. 2006. № 6. С. 91–92.
2. Дынченкова Т.В. Методика обоснования срока замены оборудования при заданном периоде обеспечения им предприятия //Политехнический молодежный журнал. 2023. № 1 (78). С. 1–6.doi: 10.18698/2541-8009-2023-1-855
3. Рубцов А.В., Мамаева С.В., Храмова Л.Н., Храмов И.В. Анализ информационной системы организации. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2022. 113 с.
4. Канищева О.И., Служенко И.Н. Решение задачи о замене оборудования методом динамического программирования // Материалы XXII Международной научно-практической конференции им. Э.К. Алгазинова. 2022. С. 270–278.
5. Корниенко В.П., Соловьева М.Х. Оптимизационные методы обеспечения деятельности предприятия на основе оптимальных сроков замены производственных активов: монография. М.: МАКС Пресс, 2006. 212 с.
6. Китушин В.Г. Учёт фактора надежности при определении эффективного срока эксплуатации оборудования электрической сети // Энергетика: экология, надёжность, безопасность: материалы тринадцатой Всероссийской научно-технической конференции. Томск: Изд-во ТПУ, 2007. С. 187–190.
7. Херсонский Н.С., Большедворская Л.Г. Выбор и обоснование методов и математических моделей износа и замены оборудования // Crede Experto: транспорт, общество, образование, язык. 2023. № 1. С. 27–41. doi: 10.51955/2312-1327_2023_1_27
8. Богатырев В.А., Богатырев С.В., Богатырев А.В. Оценка готовности компьютерной системы к своевременному обслуживанию запросов при его совмещении с информационным восстановлением памяти после отказов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2023. Т. 23. №3. С. 608–617. doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-3-608-617
9. Bogatyrev V.A., Bogatyrev S.V., Bogatyrev A.V. Recovery of real-time clusters with the division of computing resources into the execution of functional queries and the restoration of data generated since the last backup // Lecture Notes in Computer Science. 2024. V. 14123. P. 236–250. doi: 10.1007/978-3-031-50482-2_19
10. Богатырев В.А., Фунг В.К. Многокритериальная оптимизация структуры кластера с контейнерной виртуализацией // Известия высших учебных заведений. Приборостроени. 2025. Т. 68. № 5. С. 371–379. doi: 10.17586/0021-3454-2025-68-5-371-379
11. Ломакин М.И., Докукин А.В. Оценка моментов квантованной случайной величины // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2023. Т. 23. № 3. С. 646–651. doi: 10.17586/2226-1494-2023-23-3-646-651
12. Ломакин М.И., Докукин А.В., Олтян И.Ю., Ниязова Ю.М. Гарантированные оценки гамма-процентного остаточного ресурса оборудования систем хранения данных // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2024. Т. 24. № 5. С. 815–823. doi: 10.17586/2226-1494-2024-24-5-815-823
13. Lomakin M., Buryi A., DokukinA., Strekha A., Niyazova J., Balvanovich A. Estimation of quality indicators based on sequential measurements analysis // International Journal for Quality Research. 2020. V. 14. N 1. P. 147−162. doi: 10.24874/ijqr14.01-10
14. Ломакин М.И., Сухов А.В., Докукин А.В., Ниязова Ю.М. Оценка показателей надежности космических аппаратов в условиях неполных данных // Космические исследования. 2021. Т. 59. № 3. С. 235−239. doi: 10.31857/S0023420621030080
15. Buryi A.S., Lomakin M.I, Sukhov A.V. Quality assessment of “stress-strength” models in the conditions of big data // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. 2020. V. 9. N 3. P. 3276–3281. doi: 10.35940/ijitee.c8982.019320
16. Ткалич Т.А. Методологические основы оценки экономической эффективности информационных систем: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук. Минск: БГУ, 2015. 51 с.
17. Середенко Е.С. Оценка экономической эффективности аналитических информационных систем: диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2014. 166 с.
18. Шуршев В.Ф., Гостюнин Ю.А. Экспертная оценка ущерба при отказе информационной системы предприятия // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. 2020. № 4. С. 112–120. doi: 10.24143/2072-9502-2020-4-112-120
19. Парошин Н.А., Мещеров М.Ш. Анализ надёжности и безопасности хранения данных в RAID-системах // Современные научные исследования и инновации. 2023. № 9 (149). C. 8.
20. Афонин И. Надежность избыточных дисковых массивов // Современные технологии автоматизации (СТА). 2019. № 3. С. 94-103.
21. Каяшев А.И., Рахман П.А., Шарипов М.И. Анализ показателей надежности избыточных дисковых массивов // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. 2013. Т. 17. № 2 (55). С. 163–170.
22. Khomonenko A.D., Ermakov S.G., Khasan R.A. Reliability model of RAID-60 disk arrays // Ingineering Journal of Don. 2024. № 1 (109). P. 89–100.
23. Гуз И.Д., Острейковский В.А. Анализ эксплуатационной надежности оборудования систем хранения данных // Вестник кибернетики. 2019. № 3 (35). С. 35–42.
24. Полесский С.Н., Востриков А.В., Прокофьева Е.Н., Романова И.И. Методика оценки надежности вычислительной техники с учетом влияния отказов вспомогательного оборудования // Информационные технологии. 2019. Т. 25. № 4. С. 241–249. doi: 10.17587/it.25.241-249
25. Барабанова Е.А., Вытовтов К.А., Федоровская А.Н. Математические модели и метод оценки надежности полностью оптических коммутаторов // Computational Nanotechnology. 2024. Т. 11. № S5. С. 47–54. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-5-47-54
26. Полесский С.Н., Карапузов М.А., Жданов В.В. Надежность локальной вычислительной сети на базе тонкого клиента и рабочих станций // Надежность и качество сложных систем. 2013. № 4. С. 66–74.
27. Иванов А. Коммутаторы для сетей Ethernetс особо жесткими условиями эксплуатации // Электроника: наука, технология, бизнес. 2012. № 7 (121). С. 84–87.
