Simulation of the IoT-infrastructure of the Smart house

В статті розглядаються питання інтеграції систем Інтер нет-речей (ІоТ) у побутовому та промисловому секторах, зокрема в «розумних будинках», що вимагає надійних методів для аналізу їхньої поведінки, стійкості до відмов та здатності протистояти загрозам. Традиційні ме тоди аналізу часто не враховують конкурентність та асинхронність, притаманні розподіленим ІоТ системам. Мережі Петрі виступають потужним формальним апаратом для моде лювання таких систем. Вони дозволяють наочно та строго описувати стани компонентів (позиції), події та дії (переходи), а також взаємодію між ними через рух токенів. Цей підхід був застосований для створення мо делі типової системи моніторингу «розумний будинок», де компоненти (датчики руху, дверей, контролер живлення, сервер) відображені у відпо відних елементах мережі. Додавання до моделі параметрів, таких як за тримки спрацьовування переходів, ємність позицій та пріоритети подій, робить її більш реалістичною для подальшого аналізу. На базі цієї моделі мережі Петрі сформульовано узагальнену математичну модель для ана лізу надійності та безпеки ІоТ системи. Ця модель використовує власти вості мережі Петрі для кількісної оцінки рівня безпеки та надійності сис теми, враховуючи при цьому обмеження у доступних ресурсах (обчислювальних, комунікаційних, енергетичних). Задача зводиться до по шуку такої конфігурації системи (представленої моделлю мережі Петрі), яка забезпечує досягнення мінімально необхідного рівня безпеки, не вихо дячи за межі встановлених ресурсних обмежень. Моделювання систем ІоТ за допомогою мереж Петрі надає формальну основу для розуміння їхньої складної поведінки. Розширення цих моделей для включення параметрів та метрик надійності, безпеки та ресурсних витрат дозволяє прово дити комплексний аналіз та оптимізацію на етапі проектування. Такий підхід є критично важливим для створення стійких, безпечних та ефек тивних систем Інтернет-речей в умовах обмежених ресурсів