Текст автоматически извлечён из PDF-файла, поэтому форматирование может быть нарушено. Откройте PDF-копию для корректного отображения.
kutubxonalar va freymvorklardan
beta-versiya); yaratilgan
foydalanish; ichki birlik testlarini o‘tkazish; dastur kodi (repository).
kodni ko‘rib chiqish (review).
5. Sinov
Test strategiyasini belgilash; test-case larini
tayyorlash; birlik, integratsion, tizim va
qabul testlarini o‘tkazish; xatolarni aniqlash
va qayd etish; xatolarni tuzatish va qayta
test qilish (iterativ jarayon).
Sinov hisobotlari; xato
(bug)lar ro‘yxati va
ularning holati; dastur
sifati tasdiqlangani haqida
xulosa (tasdiqlangan
talablarga muvofiqlik).
6. Joriy etish
Dasturiy ta’minotni ishlab chiqarish
muhitiga o‘tkazish; serverlarda o‘rnatish va
konfiguratsiya qilish; foydalanuvchilarga
dasturdan foydalanish imkonini yaratish;
foydalanuvchi qo‘llanmalarini taqdim etish;
dastlabki monitoring.
Ishlab chiqarish muhitida
ishga tushirilgan dasturiy
mahsulot;
foydalanuvchilarga e’lon
qilingan yangi mahsulot
(versiya); sozlangan tizim
muhiti.
7. Texnik xizmat
Dastur faoliyatini doimiy kuzatish
(monitoring); yuzaga kelgan xatolarni
tuzatish (patch releases); o‘zgaruvchan
talablar va muhitga mos ravishda dasturga
o‘zgartirishlar kiritish; foydalanuvchi
takliflariga ko‘ra yangi funksiyalar
qo‘shish; tizimni optimallashtirish va
yangilab borish; foydalanuvchilarga texnik
ko‘mak berish.
Dasturiy mahsulotning
yangilangan versiyalari
(updatelar); texnik
qo‘llab-quvvatlash
hujjatlari; foydalanuvchi
muammo/takliflari jurnali;
(Mahsulot hayoti
yakunida: tizimni eskirgan
deb topish va dekomission
qilish hujjatlari).
Yuqoridagi 1-jadvaldan ko‘rinib turibdiki, SDLC doirasidagi har bir bosqichning aniq
vazifalari va natijalari mavjud. Har bir bosqich o‘zidan keyingi bosqich uchun asos yaratadi, shu
sababli biror bosqichdagi kamchilik yoki e’tiborsizlik butun loyiha sifatiga salbiy ta’sir ko‘rsatishi
mumkin. Shu nuqtai nazardan, SDLC modeli dasturiy ta'minot ishlab chiqish jarayonini izchil
boshqarish va nazorat qilishga imkon beradi.
Sentiment tahlil axborot tizimining dasturiy kod tuzilmasi
Sentiment tahlil axborot tizimi kodi aniq va tartibli tuzilishda tashkil etiladi. Kataloglar
iyerarxiyasi shunday rejalashtiriladiki, har bir modul va vazifa alohida joylashuvi bilan ajralib
tursin. Quyida tizimning namunaviy papkalar strukturasi va ularning vazifalari keltirilgan:
1. preprocessing/ – Matnlarni oldindan qayta ishlash (tozalash, normalizatsiya,
tokenizatsiya)ga oid funksiyalar va skriptlar joylashadi. Masalan, bu yerda matndagi imlo xatolarini
to‘g‘rilash, stop-so‘zlarni olib tashlash kabi kodlar bo‘ladi.
2. classifier/ – Sentiment klassifikatsiya modeli bilan ishlovchi modul. Bu katalogda
modelning o‘zi (o‘qitilgan Transformer modelini yuklash yoki sklearn modelini .pkl ko‘rinishida
80
saqlash), matnlardan xususiyatlar ajratish (feature_extraction.py) va baholash (predict.py) kodlari
turadi. Agar modelni o‘qitish ham tizim tarkibida ko‘zda tutilgan bo‘lsa, u holda o‘qitish skripti
(train.py) va tegishli konfiguratsiyalar ham shu yerda bo‘ladi.
3. api/ – Flask web-servisi uchun manba kodlari joylashgan katalog. Unda marshrutlar
(routes) va endpointlar aniqlanadi (app.py yoki routes.py ichida /analyze API endpointi). Bu yerda
foydalanuvchidan kelgan so‘rovni qabul qilish, classifier modulini chaqirish va natijani qaytarish
funksiyalari yoziladi. Shuningdek, bu katalogda autentifikatsiya yoki foydalanuvchi sessiyasini
boshqarish kabi veb-xizmatga aloqador kodlar ham bo‘lishi mumkin.
4. visualization/ – Natijalarni vizual tarzda chiqara olish uchun zarur modul. Masalan, agar
tizimda biror statistik ko‘rsatkichlarni grafik ko‘rinishda taqdim etish (diagramma chizish)
funksionali bo‘lsa, uning kodi shu papkada bo‘ladi. Web interfeysda grafikalar ko‘rsatish yoki
frontendga diagramma uchun ma’lumot tayyorlash funksiyalari ham shu yerga joylanadi.
5. config/ – Loyihaning turli konfiguratsion fayllari va sozlamalari. Masalan, ma’lumotlar
bazasi ulanish sozlamalari (db_config.py yoki .env faylida), model parametrlarini o‘rnatish, dastur
ishlash muhitiga tegishli o‘zgaruvchilar bu yerda saqlanadi. Bu modul yordamida kod ichida turli
sozlamalarni alohida jamlab, ularni markazlashtirilgan holda boshqarish osonlashadi.
6. logs/ – Tizim ishlashi jarayonida hosil bo‘ladigan log-fayllar saqlanadigan katalog. Flask
server loglari, xatoliklar stack trace’lari yoki foydalanuvchi so‘rovlari tarixi kabi ma’lumotlar bu
yerga yozilishi mumkin. Loglar asosida keyinchalik monitoring va xatolarni debug qilish amaliyoti
olib boriladi.
7. tests/ – Test skriptlari va test ma’lumotlari joylashgan bo‘lim. Har bir modul uchun alohida
test fayllari (masalan, test_preprocessing.py, test_api.py) tuziladi. Unittest yoki PyTest yordamida
yozilgan avtomatlashtirilgan testlar tizim funksiyalarini tekshiradi. Bu katalogda shuningdek test
uchun kerakli sun’iy ma’lumotlar yoki fixture-fayllar saqlanishi mumkin.
Yuqoridagi tuzilma modullarning bir-biridan mustaqilligini ta’minlaydi va kodni tushunishni
osonlashtiradi. Masalan, agar kelgusida yangi model sinab ko‘rilmoqchi bo‘lsa, classifier/
katalogida o‘zgartirishlar qilinadi, frontend qismi tegilmagan holda qolaveradi. Shu tarzda MVC
(Model-View-Controller) prinsipiiga o‘xshash qatlamlarga bo‘lingan strukturaga erishiladi:
1) classifier – model (Model) qismi,
2) api – controller (xizmat) qismi, visualization,
3) UI kodi – view (taqdimot) qismi vazifasini bajaradi.
Bunday kataloglar strukturasini qo‘llash jamoaviy ishlashda ham qulay bo‘lib, har bir
dasturchi tegishli modul ustida mustaqil ishlashi va versiyalarni boshqarish tizimida to‘qnashuvlar
minimal bo‘lishini ta’minlaydi.
Sentiment tahlil axborot tizimining dasturiy ta’minot tarkibi modular tarkibda tashkil etilishi
zarur. Bu degani, tizimni amalga oshiruvchi dasturiy kod aniq vazifalar bo‘yicha bo‘lingan bo‘lib,
har bir modul mustaqil ravishda o‘z funksiyasini bajaradi va kerak bo‘lganda boshqa modullar bilan
o‘zaro aloqaga kirishadi. Ilmiy ishlar tahliliga ko‘ra, bunday modul tuzilmasi nafaqat kodni
tushunishni osonlashtiradi, balki uni qo‘llab-quvvatlash va kengaytirishni ham yengillashtiradi.
Masalan, matnlar bazasini yuklash, matnni oldindan qayta ishlash, klassifikatsiya modelini
tayyorlash va yangi matnlar uchun bashorat qilish kabi bosqichlar har biri alohida kod moduli
sifatida tashkil etilishi tavsiya etiladi.
Sentiment tahlil tizimi to‘rtta asosiy modulga ajratilgan:
81
1) Sharhlar datasetsini yuklash va saqlash;
2) Matnlarni tozalash va tayyorlash (kichik harflarga o‘tkazish, ortiqcha belgi va so‘zlarni
olib tashlash, lemmalash);
3) Mashina o‘qitish modelini tayyorlash;
4) Sinov ma’lumotlarini modelga kiritib, natijalarni bashorat qilish.
Modular yondashuvning afzalligi shundaki, agar tizimning ma’lum qismida o‘zgarish qilish
kerak bo‘lsa (klassifikator turini o‘zgartirish yoki yangi oldindan qayta ishlash qoidalarini
qo‘shish), bu to‘g‘ridan-to‘g‘ri tegishli modul ichida amalga oshiriladi va bu boshqa qismlarga
minimal ta’sir ko‘rsatadi.
O‘zbek tilidagi sentiment tahlil tizimlarini yaratish tajribasida ham kod strukturasi masalasiga
alohida e’tibor berildi. Yuqorida zikr etilgan Django asosidagi tizimda kod MVT arxitektura
printsipiga muvofiq qatlamlarga ajratilgan: models.py fayllarida ma’lumotlar bazasi va til modellari
bilan ishlovchi sinflar, views.py da biznes mantiq (matnni qayta ishlash, modelni chaqirish va h.k.),
templates/ jildida esa foydalanuvchi interfeysi uchun HTML shakllari joylashtirilgan. Shuningdek,
mustaqil NLP funksiyalarini (masalan, to‘plamni tozalash, so‘zlarni ajratish) alohida kutubxona
yoki yordamchi modullarga joylashtirish amaliyoti kuzatiladi. Bu esa kodning qayta
ishlatiluvchanligini oshiradi va bir xil funksiyani tizimning turli joyida takror yozish o‘rniga, bitta
modulni chaqirish kifoya bo‘ladi. Tizimning dasturiy strukturasini lozim darajada modular tashkil
etish uning sifatini belgilovchi muhim omillardandir. Zamonaviy dasturlashda keng tarqalgan
MVC/MVT arxitektura tamoyillari va obyektga yo‘naltirilgan dasturlash uslubi bunday kod
tuzilmasini yaratishda asosiy vosita bo‘lib xizmat qiladi.
Sentiment tahlil axborot tizimining texnik tavsifi (texnologiyalar va arxitektura tanlovi)
Ushbu sentiment tahlil tizimini yaratishda zamonaviy va ochiq kodli texnologiyalar majmuasi
tanlandi. Asosiy dasturlash tili – Python, chunki Python tabiiy tilni qayta ishlash (NLP) va
mashinaviy o‘rganish uchun boy kutubxonalarga ega. ML model sifatida Transformers
kutubxonasidan foydalanildi va bu Hugging Face kompaniyasi tomonidan taklif qilinadigan, hozirgi
zamon NLP muammolari uchun eng ilg‘or oldindan o‘qitilgan modellar to‘plamini oson qo‘llash
imkonini beruvchi kutubxonadir. Transformers kutubxonasi yordamida biz o‘zbek matnlari uchun
tayyorlangan BERT modelini yoki shunga o‘xshash ko‘p tilli modelni ishlatish mumkin. Oldindan
tayyor modeldan foydalanish hisoblash xarajatlarini kamaytiradi va modelni noldan o‘qitish uchun
ketadigan vaqt va resurslarni tejalishiga olib keladi [13]. Shu tariqa, juda kam ma’lumot bilan ham
yuqori sifatli sentiment aniqlovchi modelni integratsiya qilish imkoni bo‘ldi.
Backend qismi uchun Flask ishlatilgani bejiz emas. Flask Python’da yozilgan veb-freymvork
bo‘lib, u RESTful API yaratishda juda qulay va tez natija beruvchi vositadir. Flask yordamida biz
tezkorlik bilan zarur endpointlarni yo‘lga qo‘yib, ularni ML modeli bilan bog‘landi. Flask’ning
soddaligi va minimalizmi loyihani kichik mikroxizmat tarzida tuzishda qo‘l keldi. Shuningdek,
Flask’ga kerak bo‘lsa boshqa kutubxonalar (masalan, Flask-CORS orqali frontend bilan crossorigin aloqani yo‘lga qo‘yish) oson ulanishi va konfiguratsiya qilinishi ham tanlov uchun sabab
bo‘ldi.
Frontend qismi React yordamida ishlab chiqildi. React – bu komponentga yo‘naltirilgan
JavaScript kutubxonasi bo‘lib, Single Page Application (SPA) yaratish uchun juda mos. React
orqali foydalanuvchi interfeysi dinamik va tezkor bo‘ladi, chunki sahifa tarkibining o‘zgarishi faqat
kerakli qismlarnigina yangilash orqali amalga oshadi. Bu esa foydalanuvchi tajribasini sezilarli
82
yaxshilaydi. Bundan tashqari, React yordamida loyihani mobil qurilmaga mos Progressive Web
App (PWA) sifatida ham tayyorlash imkoni paydo bo‘ladi. Frontend bilan backend o‘rtasida o‘zaro
aloqa AJAX/Fetch API orqali HTTP so‘rovlar yuborish orqali amalga oshiriladi. Ya’ni, React
komponenti foydalanuvchi kiritgan matnni oladi va Flask API’ga JSON so‘rov yuboradi, natijani
qabul qilib, foydalanuvchiga ko‘rsatadi.
Ma’lumotlar bazasi sifatida SQLServer2022 tanlandi. SQLServer kuchli MBBT bo‘lib, u
ma’lumotlarning yaxlitligi va ishonchliligini ta’minlaydi, va murakkab SQL so‘rovlarini qo‘llabquvvatlaydi. Ushbu tizimda SQLServer’dan foydalangan holda foydalanuvchilar kiritgan matnlar,
ularning sentiment natijalari, va ehtimoliy statistik ma’lumotlar saqlanadi. Masalan, agar
foydalanuvchi bir nechta matnlarni jo‘natgan bo‘lsa, ularning har biri uchun sentiment va sana-vaqti
bilan yozuvlar bazada saqlanib, keyinchalik tahlil uchun ishlatilishi mumkin. Bazaga ulanish Flask
orqali amalga oshiriladi. Tanlovimizga ko‘ra, SQLServer ko‘p foydalanuvchili muhitda ham
barqaror ishlashi, tranzaksiyalarni qo‘llab-quvvatlashi va JSON kabi ma’lumot turlarini ham saqlay
olishi sabab loyihamiz uchun ayni muddao bo‘ldi.
Docker konteyner texnologiyasi tizimni har xil muhitlarda bir xilda ishlashini ta’minlash va
deployment (yuklash) jarayonini soddalashtirish uchun joriy qilindi. Docker yordamida bizning
frontend (React) va backend (Flask) qismlarimiz alohida konteynerlarda qadoqlanib, bir xil
konfiguratsiya bilan har qanday serverga o‘rnatilishi mumkin. Bu jarayon dasturchilar o‘rtasida
muhitalarning uyg‘unligini ta’minlaydi. Docker konteynerlari microservice arxitekturasiga o‘tish
uchun ham zamin yaratadi, chunki kelgusida tizim modullarini alohida konteynerlarga ajratib,
ularni orkestratsiya (Kubernetes) yordamida boshqarish mumkin bo‘ladi.
Yuqoridagi texnologik yechimlar zamonaviy tizim muhandisligi tamoyillariga mos ravishda
tanlangan. Masalan, uch qavatli arxitektura (client-server-DB) tanlash orqali sentiment tahlil tizimi
xavfsizligini oshirildi. Chunki mijoz (frontend) to‘g‘ridan-to‘g‘ri ma’lumotlar bazasiga ulanmaydi,
faqatgina oraliq API orqali murojaat qiladi [12]. Bu esa ma’lumotlar qatlamini himoya qilgan holda,
biznes mantiqni prezentatsiyadan ajratish imkonini berdi. Shuningdek, har bir komponent mustaqil
bo‘lgani tufayli, masalan, yuk ko‘payganda faqat model serverini alohida kuchaytirish (scaling)
yoki biror qismda nosozlik bo‘lsa, boshqa qismlarga ta’sirini minimallashtirish imkoni tug‘ildi.
Arxitekturani tanlashda loyihaning hajmi va murakkabligi ham inobatga olindi. Monolit
yondashuv (barcha funksiyalarni bitta ilovaga jamlash) kichik loyihalarda qulay bo‘lsa-da,
kelgusida tizimni rivojlantirish va yangilashda qiyinchilik tug‘dirishi mumkin. Shu bois biz
modullararo aniq interfeyslar (API) bilan bo‘lingan xizmatlar arxitekturasini ma’qul ko‘rdik. Bu
yondashuv hozirgi kunda mikroxizmatlar arxitekturasi tarafdorlari orasida keng qo‘llanadi va katta
tizimlar uchun o‘zining samaradorligini isbotlagan. Bizning holatimizda tizim nisbatan kichik
bo‘lsa-da, modular arxitektura tatbiq etildi. Natijada loyiha ustida bir nechta dasturchi parallel
ishlaganda ular bir-biriga xalaqit bermaydi, har bir qismni alohida sinab, alohida joyga joriy etish
mumkin bo‘ladi.
Umuman
olganda,
tanlangan
texnologiyalar
to‘plami
Python+Flask+Transformers+SQLServer+React+Docker loyihani tez va samarali rivojlantirish,
ham ilmiy jihatdan ilg‘or yondashuvlarni (masalan, Transformer modelidan foydalanish) qo‘llash,
ham amaliy jihatdan mustahkam yechim qurishga xizmat qildi. Bunda har bir texnologiyaning o‘z
o‘rni va asosli tanlash sabablari bor: Python – NLP va ML uchun, Flask – yengil va tezkor API
xizmati uchun, Transformers – sifatli matn tahlili modeli uchun, SQLServer – ishonchli
83
ma’lumotlar saqlash uchun, Docker – portable (ko‘chma) va uyg‘un ishlash muhiti uchun, React –
zamonaviy va foydalanuvchiga qulay interfeys uchun. Ushbu uyg‘unlik ilmiy yondashuv
(modelning aniqligi, algoritmlarning to‘g‘riligi) va amaliy yondashuvni (tizimning ishlashi,
arxitekturaviy yechimlar) birlashtirishga imkon berdi. Quyida ijtimoiy tarmoq foydalanuvchilari
post(xabar)larini sentiment tahlil qilish tizimi arxitrkturasi keltirilgan.
Foydalanuvchi
postlari
User
ID
________
________
________
____
Users
Foydalanuvchi
xronologiyasini
aniqlash
Foydalanuvchilarni
qidirish jadvalini
yaratish
Foydalanuvchilar
ro'yxatini
shakllantirish
post ID
.json
Boshlangi`ch
qayta ishlash
Qayta ishlangan
postlar
Foydalanuvchi
postlarini teglash
Teglangan
postlar
post
Post
www
ID
Processed Posts
Features list
Post
Telegram/
Twitter
Xususiyatlarni
aniqlash
Boshlangi`ch
qayta ishlash
API
Dataset
Model yaratish
Baholash
3-rasm. Ijtimoiy tarmoq foydalanuvchilari postlarini sentiment tahlil qilish axborot tizimi
arxitrkturasi
Quyidagi 2-jadvalda sentiment tahlil axborot tizimining texnik tavsifi keltirilgan.
2-jadval. Sentiment tahlil axborot tizimining texnik tavsifi
Komponent /
Tanlangan
№
Tavsif / tanlash sababi
Tavsif
texnologiya
1.
Dasturlash tili
Python
NLP va mashinaviy o‘qitish uchun kuchli
ekotizim, qulay va tez ishlab chiqish
Transformers Zamonaviy NLP vazifalar uchun oldindan
(BERT/XLM- tayyorlangan modellar, tez integratsiya qilish
RoBERTa)
imkoniyati
2.
NLP modeli
3.
Backend
freymvorki
Flask
Yengil vaznli REST API uchun
optimallashtirilgan, tezkor va sodda
4.
Frontend
texnologiyasi
React
Komponentlarga asoslangan, dinamik va qulay
foydalanuvchi interfeysi, SPA va PWA ishlab
chiqish imkoniyati
5.
Ma’lumotlar
bazasi
SQLServer
Ishonchlilik, tranzaksiyalarni qo‘llash, murakkab
so‘rovlarni qo‘llab-quvvatlash va JSON
ma’lumotlarini saqlash
6.
Konteynerlashtiris
h
Docker
Tizimni istalgan muhitda oson joylashtirish va bir
xil konfiguratsiya bilan ishlash imkoniyati,
mikroservislar uchun asos yaratish
84
Uch qavatli
Modularlik, kengayish imkoniyatlari, yuklamani
va
alohida boshqarish va xatolarning ta’sirini
Mikroservislar kamaytirish
7.
Arxitektura
8.
API protokoli
REST
Frontend va backend o‘rtasida sodda, keng
tarqalgan va moslashuvchan aloqa o‘rnatish
9.
Modelni o‘qitish
muhiti
PyTorch /
HuggingFace
Chuqur o‘rganish modellari uchun
moslashuvchan, o‘zbek tiliga mos pre-trained
modellardan foydalanish imkoniyati
10 Frontend-backend
. integratsiya
Axios / Fetch
API
REST API orqali JSON formatida frontendbackend o‘zaro aloqa qilish imkonini beradi
Ushbu tahliliy jadval sentiment tahlil axborot tizimi uchun tanlangan texnologiyalar va
arxitekturaviy yechimlarni aniq ko‘rsatib beradi va tizimning samarali ishlashini ta’minlash uchun
tanlovlarning asosini tavsiflaydi.
Foydalanuvchi interfeysi (UI)
Tizimning foydalanuvchi interfeysi oddiy va intuitiv tarzda ishlab chiqilgan. Maqsad shuki,
foydalanuvchi ilk bor tizimga murojaat qilganidayoq qanday amallarni bajarish kerakligini oson
tushunilishi kerak. Go‘yo ilgari ham ushbu interfeysdan foydalangandek “o‘zini uydagidek his
qilsin” [14]. Buning uchun interfeys dizaynida bir nechta prinsiplarga amal qilindi: minimalizm
(keraksiz elementlarni chiqarib tashlash), mantiqiy guruhlash va ko‘rinuvchi navigatsiya. Asosiy
sahifa strukturasi foydalanuvchiga darhol tanlash uchun ikki xil imkoniyatni taqdim etadi: yakka
matnni tahlil qilish yoki fayl (ko‘p matnlarni) tahlil qilish rejimi. Interfeysning bosh ekrani yuqori
qismida loyiha nomi va menyu (asosiy bo‘limlarga havolalar: bosh sahifa, loyiha haqida ma’lumot,
aloqa) joylashgan. Markaziy qismda foydalanuvchiga tanlov beriladi: u to‘g‘ridan-to‘g‘ri matn
kiritishi yoki oldindan tayyorlangan CSV faylini yuklab, bir nechta matnni birdaniga tahlil qilishi
mumkin. Senrtiment axborot tizimi bir vaqtning o‘zida bir nechta matnni baholab, natijalarni jadval
shaklida taqdim eta oladi. Jadvalda har bir matn uchun asl matnning o‘zi, oldindan tozalangan
ko‘rinishi, aniqlangan sentiment kategoriyasi va (agar mavjud bo‘lsa) sana-vaqt kabi ma’lumotlar
ko‘rsatiladi. Interfeysda natijalarni filtrlash imkoniyati ham mavjud: foydalanuvchi jadval ustidagi
filtrdan foydalanib, faqat ijobiy yoki faqat salbiy yozuvlarni alohida ajratib ko‘rishi mumkin. Bu
kabi funksionallik foydalanuvchiga ko‘p sonli natijalar orasida keraklisini tez topishga yordam
beradi. Jadval tarzidagi chiqarishdan tashqari, yakka matn tahliliga mo‘ljallangan rejimda natija
alohida blok sifatida ko‘rsatiladi.
Navigatsiya va ko‘rinish jihatidan, interfeysning barcha elementlari bir-biridan aniq ajratilgan
va belgilangan. Masalan, matn kiritish maydoni yonida “Tahlil qilish” tugmasi joylashgan bo‘lib, u
bosilganda foydalanuvchi tanlagan rejimga qarab tegishli harakatni amalga oshiradi (yakka matn
uchun API chaqiriladi yoki fayl yuklangan bo‘lsa, fayl serverga jo‘natiladi). Agar tizimda
foydalanuvchi ro‘yxatdan o‘tishi yoki tizimga kirishi talab etilsa, interfeysning yuqori o‘ng qismida
“Kirish” yoki “Ro‘yxatdan o‘tish” tugmalari ko‘zda tutiladi. Biroq, ushbu sentiment tahlil tizimi
odatda ochiq foydalanish uchun mo‘ljallanganligi sababli, autentifikatsiya majburiy emas va asosiy
e’tibor funksiyaga qaratiladi.
85
Grafik dizaynda ranglar va shriftlar foydalanuvchi ko‘zini qulay qabul qiladigan tarzda
tanlandi. Asosan neytral ochiq ranglar foni va kontrastli matn ranglari ishlatildi. Natija chiqarishda
ijobiy, neytral va salbiy holatlar uchun mos ravishda yashil, kulrang va qizil belgi yoki matn
ranglari orqali vizual ajratish joriy qilindi. Bu foydalanuvchiga matn kayfiyatini darhol rangdan
bilib olishga yordam beradi. Masalan, agar natija “ijobiy” bo‘lsa, “ijobiy” so‘zi yashil bilan
yoziladi, salbiy bo‘lsa qizil va hokazo – bu intuitiv rang kodi inson ongida tezroq idrok etiladi.
Interfeysni loyihalashda responsivlik ham inobatga olingan. Ya’ni, sayt turli ekran o‘lchamlarida
to‘g‘ri va qulay ko‘rinishda qoladi. Buning uchun CSS Flexbox/Grid texnologiyalaridan
foydalanilib, komponentlarning joylashuvi mobil qurilmalarda vertikal tartibga o‘tishi, keng
ekranda esa yonma-yon joylashishi ta’minlandi. Shuningdek, agar foydalanuvchi smartfon yoki
planshetdan kiritish jarayonida xatoga yo‘l qo‘ysa (matn kiritmay “Tahlil” tugmasini bosib
yuborsa), interfeys buning oldini olib, mos ravishda ogohlantiruvchi xabar chiqish (validation)
imkoniyatlariga ega.
Demo sahifa tuzilmasini qisqacha tasvirlaydigan bo‘lsak, u quyidagicha: yuqorida sayt
sarlavhasi va menyu, markazda chapda “CSV yuklash” bloki va o‘ngda “Matn kiritish” bloki (yoki
ketma-ket tartibda, ekran kengligiga qarab), pastroqda esa natija paneli joylashgan bo‘ladi. Agar
foydalanuvchi biror rejimni tanlamay to‘g‘ridan-to‘g‘ri matn kiritishni boshlasa, tizim avtomatik
ravishda shu rejimga o‘tadi. Interfeys foydalanuvchining odatiy xatti-harakatlarini oldindan hisobga
olgan holda ishlab chiqilgan. Matn kiritish maydoniga biror matn yozilishi bilan “Tahlil qilish”
tugmasi faol (enabled) holatga o‘tadi. Shu tariqa har bir elementning holati foydalanuvchi
harakatiga javoban moslanadi. Umuman olganda, foydalanuvchi interfeysi zamonaviy veb-ilova
dizayn prinsiplari asosida yaratilgan bo‘lib, yuklash tezligi, interaktivlik va soddalikka alohida
e’tibor berilgan. Intuitiv interfeys ortida jiddiy dizayn qarorlari yotadi. Ya’ni, foydalanuvchi uchun
“hammasi o‘z-o‘zidan tushunarli” bo‘lishi uchun dizayner va dasturchilar oldindan puxta mehnat
qilishgan. Natijada, sentiment axborot tizimdan foydalanish jarayoni foydalanuvchi uchun iloji
boricha qulay va samarali tashkil etildi: u bir necha oddiy qadam bilan o‘zbek tilidagi matnlarning
sentimentini aniqlashi va natijalarni ko‘rishi mumkin. Ushbu maqolada keltirilgan yechimlar va
tavsiflar ilmiy yondashuv (UML diagrammalar, algoritmlar) va amaliy tajriba (texnologik tanlov va
tuzilma) uyg‘unlashgan holda, zamonaviy tizim muhandisligi tamoyillari asosida keltirildi.
Xulosa
Ushbu maqolada sentiment tahlil vazifasini amalga oshiruvchi zamonaviy axborot tizimi
arxitekturasining barcha qatlamlari – frontend, backend, ma’lumotlar bazasi, ML modeli – ilmiy
asosda tahlil qilindi va ularning o‘zaro integratsiyasi aniqlashtirildi. Taklif etilgan arxitektura
RESTful mikroservislar asosida qurilgan bo‘lib, modulga asoslangan dizayn tizimning
kengayuvchanligini va xatolarga chidamliligini ta’minlaydi. XLM-RoBERTa modeli yordamida
sentiment aniqligi yuqori bo‘lishi (AUC ≈ 0.96) tizimning ilmiy asosliligi va amaliy
samaradorligini isbotlaydi. Interfeys soddaligi, tizim tezligi va Docker yordamida konteynerlash
texnologiyasi esa real vaqtda foydalanish qulayligini ta’minlaydi. Yagona ekotizim sifatida bu
yechim o‘zbek tilida avtomatik matn tahlili uchun barqaror, masshtablanuvchan va ilmiy jihatdan
asoslangan platforma yaratishga xizmat qiladi. Tizimning modulli arxitekturasi esa kelgusida
boshqa NLP vazifalarini (masalan, named entity recognition (NER), topic modeling)
integratsiyalash imkoniyatini ham beradi.
86
Foydalanilgan adabiyotlar
1. Suyunova, M. (2025). SENTIMENT ANALYSIS RESEARCH AND IMPORTANCE. Journal
of Applied Science and Social Science, 1(2), 891-897.
2. Muniraja, M., Bharadwaj, S., Marupudi, H., Santhosh, C., More, K., Valla, A. A., & Maddi, D.
(2025, May). Sentiment Analysis of Customer Satisfaction Using ML Models. In 2025 Global
Conference in Emerging Technology (GINOTECH) (pp. 1-6). IEEE.
3. Das, A., Gunturi, K. S., Chandrasekhar, A., Padhi, A., & Liu, Q. (2021, December). Automated
pipeline for sentiment analysis of political tweets. In 2021 international conference on data
mining workshops (icdmw) (pp. 128-135). IEEE.
4. Boltayevich, E. B., Tursunalievna, A. M., Ilxomovna, A. X., Xolmo’minovna, A. O., &
Farkhodovich, K. B. (2024, February). Modeling of Models and Processes that Differentiate
Semantically Polyfunctional Words in the Context of the Uzbek Language. In International
Congress on Information and Communication Technology (pp. 421-431). Singapore: Springer
Nature Singapore.
5. Garg, A., & Sharma, D. (2025). AI Insights: Navigating Education News Ethically Through
Aggregation and Sentiment Analysis. Ethical Decision‐Making Using Artificial Intelligence:
Challenges, Solutions and Applications, 313-342.
6. Yadav, A., & Vishwakarma, D. K. (2020). Sentiment analysis using deep learning
architectures: a review. Artificial Intelligence Review, 53(6), 4335-4385.
7. Bommagani Ramesh, D. G. A STUDY ON UML DIAGRAMS FOR TOURIST PLACE
REVIEW SENTIMENT ANALYSIS CLASSIFICATION USING MACHINE LEARNING.
8. Gupta, R., Sameer, S., Muppavarapu, H., Enduri, M. K., & Anamalamudi, S. (2021,
September). Sentiment analysis on Zomato reviews. In 2021 13th International Conference on
Computational Intelligence and Communication Networks (CICN) (pp. 34-38). IEEE.
9. Lüftenegger, E., & Softic, S. (2020, September). Sentipromo: a sentiment analysis-enabled
social business process modeling tool. In International Conference on Business Process
Management (pp. 83-89). Cham: Springer International Publishing.
10. Söderman, O. (2025). Comparison of web application architecture styles.
11. https://amlanscloud.com/apparchitecture/
12. https://www.intellectsoft.net/blog/web-application-architecture/
13. https://huggingface.co/docs/transformers/en/index
14. https://medium.com/design-bootcamp/3-key-principles-for-creating-an-intuitive-user-interface6189a6165134
87
5G TARMOQLARIDA CHEGARAVIY HISOBLASH RESURSLARINI
BOSHQARISHGA MO‘LJALLANGAN AQLLI TIZIM
Aybek Xaytbayev
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi Toshkent axborot texnologiyalari universiteti
Email: xaytbaev.aybek.81@gmail.com
Annotatsiya: Mazkur maqolada 5G tarmoqlarida chegaraviy hisoblash (MEC) resurslarini
boshqarish uchun taklif etilgan aqlli tizim – REx (Resource Exchange) platformasi arxitekturasi va
ishlash prinsiplari batafsil tahlil qilingan. Telekommunikatsiya tarmoqlarining yuklama va
kechikish muammolarini bartaraf etish uchun MEC texnologiyasi yordamida ilovalarni tarmoq
chekkasida avtomatik taqsimlash konsepsiyasi ishlab chiqilgan. Taklif etilayotgan platforma
yordamida xizmat ko‘rsatuvchi provayderlar o‘z ilovalarini kerakli hududlardagi MEC tugunlariga
joylashtirish orqali transport tarmoqlaridagi yuklamani kamaytirish va xizmat ko‘rsatish sifatini
oshirish imkoniyatiga ega bo‘ladi. Maqolada REx platformasining ikki asosiy ishlash rejimi – talab
bo‘yicha va avtomatik rejim tahlil qilinib, trafikni oldindan bashorat qilish uchun genetik algoritm
qo‘llanilgani qayd etiladi. Modellashtirish natijalari REx platformasi yordamida tarmoq
samaradorligini 30% dan ko‘proq oshirish mumkinligini ko‘rsatadi. Shuningdek, real tarmoq trafigi
asosida o‘tkazilgan tajribalarda ilovalarning minimal uzilish bilan migratsiyasi va transport
tarmog‘ining yengillashuvi kuzatilgan. Platformaning 6G tarmoqlari uchun ham potentsial
qo‘llanilishi va yuqori masshtablilik, past kechikishli xizmat ko‘rsatish, tarmoq topologiyasining
dinamik moslashuvi kabi afzalliklari ta’kidlanadi.
Kalit so‘zlar: 5G tarmoqlari, MEC (Mobile Edge Computing), REx platformasi, chegaraviy
hisoblash, ilovalarni avtomatik taqsimlash, tarmoq yuklanishi, genetik algoritm, transport
tarmog‘ini optimallashtirish, xizmat ko‘rsatish sifati (QoS).
Kirish
Hozirgi kunda telekommunikatsiya tarmoqlarida ma’lumotlar oqimi hajmining jadal oshib
borishi natijasida tarmoq infratuzilmasini samarali boshqarish, yuklamani kamaytirish va xizmatlar
sifatini oshirish masalalari dolzarb ahamiyat kasb etmoqda. Ayniqsa, 5G tarmoqlarida kechikish
vaqtlarini minimallashtirish, yuqori ishonchlilik va keng polosali xizmatlarni taqdim etish kabi
talablar tarmoq operatorlari oldida yangi muammolarni yuzaga keltirmoqda. Bu borada Mobile
Edge Computing (MEC) texnologiyasining joriy etilishi muhim bosqich bo‘lib, u ma’lumotlarni
tarmoqning chekka qismida qayta ishlash imkonini beradi. Shu bilan birga, xizmatlarni optimal
joylashtirish va resurslardan oqilona foydalanishni ta’minlash maqsadida yangi boshqaruv
mexanizmlariga ehtiyoj ortib bormoqda. Mazkur maqolada ushbu ehtiyojni qondirish uchun taklif
etilgan REx (Resource Exchange) platformasining arxitekturasi, ishlash prinsiplari va tarmoq
samaradorligini oshirishdagi o‘rni batafsil yoritib beriladi.Telekommunikatsiya texnologiyalari va
internet-ilovalarning rivojlanishi bilan tarmoqdagi yuklama ortib bormoqda. Xizmatlarni taqdim
etish tezligi va kechikishi ushbu sohani baholashning asosiy mezonidir, shuning uchun aloqa
kanallarining sig‘imini oshirishdan tashqari, tarmoq infratuzilmasini optimallashtirish kerak. Aloqa
kanallarining sig‘imini cheksiz oshirish iqtisodiy va jismoniy sabablarga ko‘ra mumkin emas,
shuning uchun ilmiy hamjamiyat turli xizmatlar uchun taqsimlangan hisoblash usullarini ishlab
chiqmoqda. Taqsimlangan hisoblash yo‘nalishidagi muhim qadam CDN (Content Delivery
88
Network, kontentni yetkazib beruvchi tarmoq) texnologiyasining paydo bo‘lishi edi. Ushbu
texnologiyaning afzalligi shundaki, xizmat ko‘rsatuvchi provayder o‘z serverlarini mintaqaviy
xususiyatlarga ko‘ra mijozlarga imkon qadar yaqinroq joylashtiradi. So‘nggi yillarda MEC (Mobile
Edge Computing, chegaraviy hisoblash) texnologiyalarini joriy etish usullari ham katta e’tibor bilan
o‘rganilmoqda. CDN birligi bo‘lsa operator yoki shahar boshiga o‘rtacha edi, keyin MEC
tugunlaringizni to‘g‘ridan-to‘g‘ri tayanch stantsiyalarga yoki tayanch stantsiyalar guruhlariga
joylashtirish imkonini beradi. Shuningdek, MECning afzalligi CDN dagi kabi doimiy emas, balki
qisqa vaqt ichida tugunning hisoblash maydonini egallash qobiliyatidir.Edge computing, ilovalarni
abonentlarga iloji boricha yaqinroq yuklash orqali tarmoqning juda yuqori kechikishi, juda past
ma’lumotlarni uzatish tezligi va transport tarmoqlarida yuqori yuklanish kabi ko‘plab
telekommunikatsiya muammolarini hal qilish imkonini beradi. Ilova tayanch stantsiya darajasida
joylashganida, tarmoq yuklamasi kamayadi va bu operator tomonidan taqdim etiladigan xizmatlarga
ijobiy ta’sir ko‘rsatadi. Shu bilan birga, transport tarmoqlari tuzilmasini optimallashtirish masalasi
bugungi kunning eng muhim masalalaridan biridir.
So‘nggi paytlarda aloqa tarmoqlarida avtomatlashtirish va moslashuvchan tarmoq
strukturasini rivojlantirish tendentsiyalari kuzatilmoqda, aloqa tarmoqlarining rivojlanishi qo‘lda
o‘tishdan so‘nggi yillarda aloqa operatorlari o‘tayotgan moslashuvchan virtuallashtirilgan
arxitekturaga o‘tmoqda. Shuningdek
3ta GPP standartlari doirasida tarmoq funksiyasini
virtualizatsiya qilish (NFV, Network Functions Virtualization) aloqa operatorlari tomonidan
muvaffaqiyatli baholandi va tarmoq samaradorligini oshirish, shu jumladan tarmoq topologiyasini
optimallashtirish nuqtai nazaridan ko‘rsatdi. Bundan tashqari, beshinchi avlod tarmoqlari doirasida
5 G ultra past kechikishlar bilan o‘ta ishonchli aloqani tashkil etish (URLLC, Ultra-Reliable Low
Latency Communication) va ommaviy mashinadan mashinaga o‘zaro ta’sir (mMTC, Massive
Machine-Type Communications) markazlashtirilgan topologiyaga ega tarmoqlar uchun qiyin
bo‘lishi mumkin. Bundan tashqari, tarmoq monitoringi, xususan, tashuvchi toifasidagi uskunalar,
tarmoq va uning elementlari uzoq xizmat muddati davomida bir xilda yuklanishi mumkin bo‘lgan
ideal statik tarmoq topologiyasi yo‘qligini ko‘rsatadi [1].
MEC tugunlarda ilovalarni avtomatik taqsimlash uchun yechim taklif qilingan. Yechimning
ajralmas afzalligi shundaki, serverlarda nafaqat operator ilovalarini, balki uchinchi tomon
ilovalarini ham joylashtirish mumkin. REX tomonidan taklif qilingan yechim platforma ilovalarni
optimal MEC tuguniga yuklash usulini avtomatlashtirish imkonini beradi.
Taklif etilayotgan platforma tufayli abonentlar va ilova o‘rtasidagi masofani minimal darajaga
qisqartirish va shu tariqa kechikishni kamaytirish, xizmat ko‘rsatuvchi provayderning markaziy
bulutiga va aloqa operatori tarmog‘idagi yuklamani kamaytirish mumkin. Bundan tashqari, taklif
qilingan yechimning boshqa afzalliklarini sanab o‘tish mumkin:
• Platforma aloqa operatorining hisoblash resursidan boshqa ishtirokchilarga xizmat
ko‘rsatuvchi provayder sifatida foydalanish imkonini beradi.
• Platforma xizmat ko‘rsatuvchi provayderlarga taqdim etilayotgan xizmatlar sifatini
yaxshilash, ularni oxirgi foydalanuvchilarga yaqinlashtirish maqsadida cheklangan vaqtga tarmoq
operatori infratuzilmasida o‘z ilovalarini joylashtirish imkonini beradi.
• Platforma aloqa operatori va xizmat ko‘rsatuvchi provayderning bulutli infratuzilmasi
uchun MEC orkestratori vazifasini bajaradi va API orqali o‘zaro aloqa qilish imkoniyatiga ega.
• Taklif etilayotgan tizimda tarmoq operatori va xizmat ko‘rsatuvchi provayder bir-biridan
89
mustaqildir.
Aloqa tarmoqlarini rivojlantirish istiqbollarini hisobga olgan holda shuni ham ta’kidlash
kerakki, taklif etilayotgan platforma oltinchi avlod aloqa tarmoqlarining (6G) asosiy potentsial
xususiyatlarini hisobga olgan holda 5G dan keyingi davrda tadqiqotlarni qo‘llab - quvvatlashi
mumkin.
Bundan tashqari taklif etilayotgan platforma tarmoq uskunalari samaradorligini ba’zi hollarda
30% dan ko‘proq oshirishi mumkinligini ko‘rsatgan simulyatsiya natijalari tasvirlangan.
Masalaning qo ‘yilishi
Abonentlarning internet xizmatlariga bo‘lgan talabi kundan-kunga ortib borayotgani aloqa
operatorlarining transport tarmoqlarining yuklamaning ko‘payib ketishi bilan bog‘liq katta
muammo tug‘dirmoqda. MEC texnologiyalarini joriy etish MEC tugunlari o‘rtasida dastur
taqsimoti yuklamalarini kamaytirish imkonini beradi. MEC tugunlaridan foydalanish masalasi aloqa
tarmoqlari ishlashining turli jihatlarini ko‘rib chiqishni talab qiladi, chunki, masalan MEC tuguniga
tushirishda tugun tomonidan xizmat ko‘rsatadigan hududda talab past bo‘lgan ilovalar, bunday
harakatning samaradorligi nolga teng bo‘ladi. Aksincha, tugunning xizmat ko‘rsatish zonasida
yuqori talabga ega bo‘lgan ilovani joylashtirish orqali transport tarmog‘ini tushirish va
ko‘rsatilayotgan xizmat sifatini oshirish hisobiga yuqori samaradorlikka erishamiz. Shuni hisobga
olish kerakki, arizalarga talab vaqt o‘tishi bilan doimiy emas va kunning vaqtiga, haftaning kuniga
va hokazolarga qarab o‘zgarishi mumkin. Shunday qilib, transport tarmog‘ini yengillashtirish va
QoSni oshirish uchun kerakli vaqt oralig‘ida va kerakli MEC tugunida kerakli ilovalarni tushirishni
amalga oshiradigan algoritm kerak. Taklif qilingan MEC tugunlarini boshqarishning aqlli tizimi
tomonidan hal qilinadigan asosiy muammo bo‘lgan minimal operator resursidan foydalanish orqali
amalga oshiriladi.
Taklif etilayotgan platformaning arxitekturasi (REx, Resource Exchange platform)
REx platformasi 1-rasmda ko‘rsatilganidek, xizmat ko‘rsatuvchi provayder va internet
provayder o‘rtasida ma’lumotlar almashinadigan mustaqil platformadir. Ushbu elementni joriy etish
zarurati operator va xizmat ko‘rsatuvchi provayder o‘rtasida aloqa kanallarini tashkil qilish har
doim ham mumkin emasligi bilan izohlanadi. Ayniqsa, agar xizmat ko‘rsatuvchi provayder boshqa
mamlakatda joylashgan bo‘lsa. REx platformasi operatorlarga o‘z xizmatlari haqida ma’lumotlarni
o‘z veb-saytida joylashtirish imkonini beradi. Xizmat ko‘rsatuvchi provayderlar esa real vaqt
rejimida REx platformasi orqali operator resurslarini ma’lum vaqtga bron qilishlari mumkin REx
ish jarayoni diagrammasi ko‘rsatilgan , bu yerda operator va xizmat ko‘rsatuvchi provayder
o‘rtasidagi o‘zaro aloqaning butun jarayoni avtomatik ravishda amalga oshiriladi. Internetprovayder va xizmat ko‘rsatuvchi provayder platformaga ulanadi. Birinchisi, ma’lum bir chekka
hisoblash tizimidagi mavjud resurslar haqida ma’lumot beradi. Xizmat ko‘rsatuvchi provayder
ushbu chekka hisoblash tizimi haqida ma’lumot olish uchun obuna bo‘ladi. Keyingi Rex Platforma
mavjud resurslar to‘g‘risidagi ma’lumotlarni e’lon qiladi. Xizmat ko‘rsatuvchi provayder
platformaga ma’lumotlarni joylashtirish uchun so‘rov yuboradi. Internet-provayder va xizmat
ko‘rsatuvchi provayder o‘rtasida dasturni tarmoq chetiga ko‘chirishga tayyorgarlik ko‘rilmoqda, bu
esa migratsiyani boshlash uchun to‘g‘ri ma’lumotlarni almashishni o‘z ichiga oladi. Nihoyat,
xizmat vakili ma’lumotlarini MECga ko‘chirish jarayoni sodir bo‘ladi [2]. Ushbu maqolada 1rasmda ko‘rsatilganidek , uchta asosiy komponentdan, ya’ni bulutli xizmat ko‘rsatuvchi provayder,
tarmoq operatori va REx platformasidan iborat arxitekturani ko‘rib chiqilgan.
90
1-rasm. REx integrallashgan platformali tarmoqning prinsipial sxemasi
Tarmoq operatori - MEC xostlari joylashgan tarmoq infratuzilmasi.
Xizmat ko‘rsatuvchi provayder - bulutli hisoblash shaklida taqdim etilgan raqamli xizmatlarni
taqdim etuvchi operator.
Provayder REx platformalar - REx platformasi xizmatlarini ko‘rsatuvchi operator .
REx platformasi - xizmat ko‘rsatuvchi provayder va tarmoq operatori o‘rtasida raqamli
xizmatlar almashinuvini osonlashtiradi.
MEC - raqamli xizmatlarni joylashtirish uchun tarmoqning chekkasida o‘rnatilgan Docker
dasturiga ega hisoblash tizimi.
REx arxitekturasi
REx arxitekturasi Rex mijozi va Rex serveridan iborat.
1. REX Server REx platformasi provayderining ma’lumotlar markaziga o‘rnatilgan .
2. REX mijoz tarmoq operatori va xizmat ko‘rsatuvchi provayder infratuzilmasida
o‘rnatilgan:
a. API orqali ulanadi OSS / BSS ga tarmoq operatori.
b. API orqali ulanadi xizmat ko‘rsatuvchi provayderning boshqaruv tizimiga.
Bulutli xizmat ko‘rsatuvchi provayder xizmatni, shuningdek, xizmatni joylashtirish
va yetkazib berish mumkin bo‘lgan joyni taqdim etadi. Tarmoq operatori tizimning tayanchi bo‘lib,
MEC tugunlarini o‘rnatish mumkin bo‘lgan turli xil telekommunikatsiya tugunlari to‘plamidan
iborat. Maqolada simulyatsiya modellashtirish maqsadida operator tarmog‘i ettita zonaga bo‘lingan,
ularning har biri o‘z MEC tuguniga ega. Mustaqil REx platformasi xizmat ko‘rsatuvchi provayder
va tarmoq operatori o‘rtasida ma’lumotlar almashinuvini ta’minlaydi. Ushbu ma’lumotlarni uch xil
turga bo‘lish mumkin: chekka bulutda hosting xizmati narxi, xizmat chekka bulutda joylashgan vaqt
va bitta chekka bulut modulida xizmat tomonidan egallangan resurslar, masalan, operativ xotira,
protsessor, tarmoqli kengligi va ROM larni o ‘z ichiga oladi.
91
Stendda har bir xizmat Docker konteyneri orqali taqdim etiladi va barcha konteynerlar sukut
bo‘yicha bulutli ilovada ishlaydi, ular markazlashtirilgan tizimni ifodalaydi. Keyin har bir xizmat
uchun o‘tkazish so‘rovlari yaratiladi va xizmatlarning nusxalari kerakli tarmoq operatori hududiga
joylashtiriladi. Bunday stsenariy aloqa operatoriga uchta muhim foyda keltirishi mumkin:
• Transport tarmog‘idagi yuklamani engillashtirish.
• Xizmatni taqdim etishda ma’lumotlarni uzatishda tarmoq kechikishini kamaytirish.
Markaziy bulut xizmatlariga yukni kamaytirish.
Platformani o‘rnatish
Quyida platformani tarmoq operatori bilan integratsiya qilish uchun taklif qilingan stsenariy
keltirilgan:
• Tarmoq operatori REx mijozini o‘z tomoniga o‘rnatadi.
• Xizmat ko‘rsatuvchi provayder REx platformasida ro‘yxatdan o‘tadi .
• API ulanishi uchun noyob kalitni oladi .
• Tarmoq operatori har bir MEC tugunini ro‘yxatdan o‘tkazadi OSS platformasida/BSS.
• MEC tugunining holati haqidagi ma’lumotlarni plarformada e’lon qiladi.
• Operatorga obuna bo‘lgan xizmat ko‘rsatuvchi provayder haqida ma’lumot oladi
• aloqa tarmog‘ining periferiyasi. REx platformasi kerakli huquqlarga ega bo‘lgan
konteynerlarni tushirish funktsiyalarini bajaradi.
•
Telekommunikatsiya operatori va bulutli xizmat ko‘rsatuvchi provayder o‘rtasida
samarali tahlil qilish va ma’lumot almashish uchun quyidagi ma’lumotlar uzatiladi:
1. izmat ko‘rsatish zonasi (saytlar ro‘yxati);
2. mavjud bo‘lgan tasodifiy kirish xotirasi ( RAM );
3. mavjud uzatish kanalining tarmoqli kengligi;
4. protsessorning mavjud hisoblash resurslari;
video kartaning mavjud hisoblash resurslari (video karta resurslarini talab qiladigan xizmatlar
uchun).
Ilovalarni tushirish
Ilovalarni yuklash platformaning ajralmas qismidir.Platformaning asosiy xususiyatlaridan biri
shundaki, ilovalar Docker konteynerlarida joylashtirilishi kerak. Bu xizmatlarni moslashuvchan va
samarali avtomatik tushirish imkonini beradi. Yuklamani tushirish jarayoni quyidagicha:
• Docker konteyner tasvirini yuklash ;
• MEC tuguni va xizmat ko‘rsatuvchi provayderning markazlashtirilgan bulutli xizmati
o‘rtasida tunnel yaratish ;
• tunnel orqali tasvirni yuborish;
• ishga tushirish tasviri;
ilovalar o‘rtasida xizmat aloqasini ta’minlash uchun dasturdan foydalanish muddati davomida
tunnelni saqlash.
Genetik algoritm
Genetik algoritm (GA) - tabiiy tanlanishga o‘xshash mexanizmlar yordamida kerakli
parametrlarni tasodifiy tanlash, birlashtirish va o‘zgartirish orqali optimallashtirish va
modellashtirish masalalarini hal qilish uchun ishlatiladigan evristik qidiruv algoritmi hisoblanadi.
Kirish sifatida netconf kollektor ma’lumotlaridan foydalanilgan , ya’ni quyidagi qiymatlar olingan:
92
1. har bir zona uchun har bir ariza uchun so‘rovlar intensivligi; ( netconf ko‘rsatkichlari
asosida );
2. o‘rtacha paket uzunligi;
3. ilovaning operativ xotirasi;
4. konteyner hajmi;
minimal o‘tkazish tezligi.
Yuqoridagi parametrlarning har biri genetik algoritm (GA) uchun xromosomalardir. U o‘z
navbatida, abonent trafigini bashorat qiladi va MEC tugunlarida xizmatlarni joylashtirish
imkoniyatini modellashtiradi. Rex ni oldindan hisoblash va uchinchi shaxslardan so‘rash mumkin.
REx platformasi algoritmlarini batafsil ko‘rib chiqilgan, ilovalarni ko‘chirish uchun 2-rasmda
dasturni bulutdan MECga ko‘chirish ko‘rsatilgan.
2-rasm. REx operatsiyalari ketma-ketligi sxemasi
Tugun A - bulutli server, tugun B - MEC tugunlari migratsiya uchun Docker konteyneri
bulutdan (tasvir) MEC tuguniga klonlanadi. Keyinchalik, konteyner ishga tushiriladi va jarayonlar
bulutli tugun bilan sinxronlashtiriladi. Nuqtadan nuqtaga yaratiladi bulut va chekka hisoblash tizimi
o‘rtasidagi kanal ochiladi. Keyinchalik mijoz bilan aloqani yo‘qotmaslik uchun port raqamlashni
saqlab, ulanishlarni blokirovka qilinadi. 3-rasmda internet-operator va xizmat ko‘rsatuvchi
provayder o‘rtasida xizmat ko‘rsatish darajasi bo‘yicha shartnomani avtomatik ravishda tuzish
algoritmi ko‘rsatilgan. OSS/BSS barcha MEC tugun manbalariga kirish huquqiga ega va RExga
xabar beradi va bo‘shatilgan resurslar haqida tarmoq provayderi ma’lumot beradi. Shuningdek,
kerakli MEC hosting parametrlari haqida ma’lumot beradi. Agar tugun band bo‘lmasa, u haqidagi
ma’lumotlar doimiy ravishda yangilanadi, aks holda xizmat ko‘rsatuvchi provayder barcha tugunlar
uchun noyob bo‘lgan avtorizatsiya kaliti bilan ta’minlanadi.
93
3-rasm. Xizmat ko‘rsatish algoritmining tavsiflari
Tarmoq tekshiruvi NetFlow statistikasini oladi uzoq vaqt davomida hamda haftaning kunlari
bo‘yicha tarmoq segmentlarini ajratadi. Keyin har kuni foydalanuvchi trafigini bashorat qilish bilan
tez-tez tahlil qilish boshlanadi,kun oxirida natijani standart bilan taqqoslaydi va xatoni ko‘rsatadi.
Shundan so‘ng, xato 20% dan kam bo‘lgan paytda, erta migratsiya jarayoni boshlanadi. MEC da
ma’lumotlar uzatishni amalga oshirish uchun qurilmalarning ulanish diagrammasi 4-rasmda
ko‘rsatilgan.
4-rasm. REx platformalarlarni ulanish sxemasi
Tajriba natijalari
Astersik xizmat ko‘rsatish uchun dastur sifatida ishlatilgan. Bu ofis avtomatik telefon
stantsiyasining dasturiy ta’minoti hisoblanadi. Tegishli telefoniya apparat interfeyslari va asterisk
tarmoq ilovalari bilan birlashganda an’anaviy telefon apparatlari, umumiy kommutatsiyalangan
telefon tarmog‘idagi (UfTT) manzillar va IP orqali ovozli qurilmalar yoki xizmatlar kabi aloqaning
so‘nggi nuqtalari o‘rtasida telefon qo‘ng‘iroqlarini o‘rnatish va boshqarish uchun ishlatiladi.
(Internet Protokol, VoIP). Uning nomi ko‘p chastotali terishda ishlatiladigan signalni ko‘rsatish
94
uchun ishlatiladigan "yulduzcha" belgisidan kelib chiqqan [3].
Yulduzcha nafaqat shaxsiy telefon tizimlari, balki VoIP shlyuzlari, qo‘ng‘iroq markazi
tizimlari, konferentsiya ko‘prigi, ovozli pochta serverlari va real vaqt rejimida aloqani o‘z ichiga
olgan boshqa barcha turdagi ilovalarning ishlashini ta’minlaydi [4, 5].
Yulduzcha ilova aloqa serveri vazifasini ham bajarishi mumkin. Shu nuqtai nazardan, Apache
veb-server bilan taqqoslash mumkin HTTP protokoli orqali ma’lumotlarni jo‘natish va qabul
qilishning barcha past darajadagi tafsilotlarini boshqaradi.Yulduzcha turli xil aloqa protokollari
yordamida ma’lumotlarni jo‘natish va qabul qilishning barcha past darajadagi tafsilotlarini
boshqaradi. Apacheni o‘rnatishda bundan tashqari, veb-server mavjud va u veb -ilovalarni
yaratishga imkon beradi.Biroq asteriskni o‘rnatishda aloqa serveri bor va u aloqa ilovalarini yaratish
uchun mo‘ljallangan.
Tarmoqning chekkasida dasturning ishlashini aniqlash uchun tarmoq trafigi haqiqiy tarmoq
operatoridan olingan ma’lumotlardan olingan, so‘ngra NetFlow tarmoq ilovasi yordamida qayta
ishlangan va tahlil qilingan. Ushbu ilova har bir TCP/ IP yozuvini yaratadi. Operatsiyalar U 3x dan
iborat asosiy komponentlarga quyudagilar kiradi:
1. Tarmoqni tinglaydigan va seans ma’lumotlarini yozib oladigan sensor.
2. UDP portidagi sensor tomonidan olingan ma’lumotlarni to‘playdigan kollektor u qayta
ishlash uchun faylda yozuvlarni yaratadi.
3. Fayllardan inson o‘qiy oladigan hisobotlarni ishlab chiqaruvchi qayta ishlash tizimi.
Taklif etilayotgan arxitekturaning grafigi genetik algoritm yordamida bashoratlash natijasida
yuzaga keladigan cho‘qqigacha ko‘chish boshlanishi stsenariysini tavsiflaydi. Ko‘rib turilgandek,
ko‘p sonli sessiyalar bilan bashoratlash juda ijobiy ta’sir ko‘rsatadi va so‘rovlar manzilga etib
borishi ehtimoli ko‘proq bo‘ladi. Bunday holda, sessiya to‘xtatilgan vaqt rad etish deb
hisoblanadi.Ammo shuni ta’kidlash kerakki, ko‘pgina ilovalar uchun seansning uzilishi va tez
tiklanishi xizmatning umumiy sifatiga ta’sir qilmaydi. Ilovalarni ikki rejimda joylashtirish
samaradorligini tahlil qilish uchun umumiy transport tarmog‘ining haqiqiy aloqa tarmog‘i
paketlaridan tushirilishi tahlil qilindi.
6-rasm. Ikki rejimning samaradorligini taqqoslash
95
Dastlabki ma’lumotlar sifatida haqiqiy abonentlar trafigidan foydalanilgan. Platforma
tomonidan ishlatiladigan GA keyingi kun uchun MEC tugunlarida ilovalarni samarali joylashtirish
imkoniyatini bashorat qildi va modellashtirdi va kundan keyin xato va samaradorlik ehtimolini
hisoblab chiqdi. Oldingi tajribada bo‘lgani kabi ikkita ish rejimi solishtirildi va bashoratlashdan
foydalanganda magistral tugunlardagi trafik kamayadi. Natijalar 6-rasmda keltirilgan. Samaradorlik
MEC tugunida joylashgan dastur paketlari sonining bir xil dastur paketlarining umumiy soniga
nisbati sifatida hisoblab chiqilgan.
Samaradorlikni taqsimlash shuni ko‘rsatadiki, bashoratlashni qo‘llash ilovalarni taqsimlash
samaradorligiga ijobiy ta’sir ko‘rsatadi. Bashoratlar sifatini oshirish va tushirish uchun ilovalarni
tuzilmalash operator tarmoq topologiyasi samaradorligini sezilarli darajada oshiradi, aloqa
tarmoqlari arxitekturasi moslashuvchan va dinamik bo‘ladi. Bundan tashqari, shunday xulosaga
kelish mumkinki, bunday platformalar iqtisodiy nuqtai nazardan muhim, chunki tarmoqning
yuklanmagan qismlaridan foydalanish mumkin.
Spetsifikatsiyaga ko‘ra, tizim 5G quyidagi tuzilma variantiga ega boʻlishi mumkin, unda
asosiy tarmoqning funksiyalari xizmatga yoʻnaltirilgan arxitekturadan foydalangan holda bir-biri
bilan oʻzaro taʼsir qiladi.
5G xizmatiga yo‘naltirilgan arxitektura ko‘rib chiqilgan MEC tarmog‘i va tizim tuzilishi API
bayon etilgan. 7-rasmda 5G da tarmoqda MEC tizimining integratsiyalashgan joylashuvi
ko‘rsatilgan.
7-rasm. 5G NSA 3GPP etalon tarmog‘i
5G da tarmoq jarayonlari va xizmatlari tarmoq resurslari funksiyasi (ing. Network Resurs
Funktsiya, NRF) MECda ilovalar tomonidan yaratilgan xizmatlar chekka hisoblash tizimi
platformasining xizmat ko‘rsatish reestrida ro‘yxatga olinadi.Xizmatdan foydalanish uchun, agar u
ruxsat etilgan bo‘lsa, tarmoq funksiyasi xizmatni ishlab chiqaruvchi boshqa funksiya bilan bevosita
o‘zaro aloqada bo‘lishi mumkin. Tarmoqqa ta’sir etish funksiyasi (англ. Network Exposure
Function, NEF) xizmat ko‘rsatish jarayoniga markazlashtirilgan ta’sir nuqtasi sifatida ishlaydi va
tizimdan tashqaridan kelib chiqadigan barcha kirish so‘rovlarini avtorizatsiya qilishda asosiy rol
o‘ynaydi. Autentifikatsiya bilan bog‘liq jarayonlar autentifikatsiya server funktsiyasi tomonidan
amalga oshiriladi. Tarmoq fragmentlarini tanlash funksiyasi (Network Dilim Tanlash Function
NSSF) foydalanuvchilar uchun tegishli tarmoq fragmentlari misollarini tanlashda va kerakli kirishni
boshqarish funktsiyalarini taqsimlashda yordam beradi (Access Management Functions, AMF). 5G
siyosati va qoidalari tizimlar siyosatni boshqarish funktsiyasi tomonidan qayta ishlanadi (Policy
96
Nazorat Funktsiya , PCF).
Yagona ma’lumotlarni boshqarish (Unified Data Management UDM) foydalanuvchilar va
obunalar bilan bog‘liq ko‘plab xizmatlar uchun javobgardir. U autentifikatsiya hisob ma’lumotlarini
yaratadi, foydalanuvchi identifikatsiyasi bilan bog‘liq ma’lumotlarni qayta ishlaydi, kirish
avtorizatsiyasini boshqaradi (masalan, rouming cheklovlari) va tarmoq funktsiyalariga xizmat
ko‘rsatadigan foydalanuvchini ro‘yxatdan o‘tkazadi.
Foydalanuvchi tekislik funksiyasi (User Plane Function, UPF)
MECni
integratsiyalashgan joylashtirishda asosiy rol o‘ynaydi 5 G tarmog‘ida ishlaydi. Shuning uchun
UPF MEC tizimi nuqtai nazaridan taqsimlangan va sozlanishi mumkin bo‘lgan ma’lumotlar
tekisligi sifatida ko‘rish mumkin. Ushbu ma’lumotlar maydonini boshqarish, ya’ni yo‘l harakati
qoidalarini sozlash endi NEF - PCF - SMF yo‘nalishi bo‘ylab amalga oshiriladi . Shuning uchun,
ba’zi bir maxsus joylashtirishlarda, mahalliy UPF hatto MEC amalga oshirish qismi bo‘lishi
mumkin.
5G tizimidagi ma’lumotlarni uzatish tarmog‘ida joylashtiriladi . NEF paytida asosiy tarmoq
funksiyasi sifatida o‘xshash funktsiyalar bilan birga markazlashtirilgan tarzda joylashtirilgan tizim
darajasidagi ob'ekt. NEF nusxasi MEC xostidan past kechikish, yuqori o‘tkazuvchanlik
xizmatlariga kirishni ta’minlash uchun tarmoq chetida ham joylashtirilishi mumkin .
Tarmoq segmenti arxitekturasi
Maqolada seansning kam yo‘qotilishi bilan ilovalar migratsiyasini ta’minlash uchun
dinamik algoritmi taklif qilingan.Tahlil uchun namunaviy stend yig‘ildi. Taklif etilayotgan usulning
o‘ziga xos xususiyati dasturni docker tasviriga joylashtirishdir.
Operatorning tarmoq infratuzilmasi, 8-rasmda tasvirlangan.
8-rasm. Sinov tariqasida olingan tarmoqning namunaviy modeli
97
Tarmoq infratuzilmasi operator tarmog‘ini to‘liq takrorlaydi va EPC elementlaridan iborat bo
ladi. EPC elementlari shuningdek stend Docker ga joylashtiriladi.
9-rasm. Migratsiya algoritmi
Taklif etilayotgan algoritm dasturni foydalanuvchilarga xizmat ko‘rsatish holatida ko‘chirish
imkonini beradi. Usul oxirgi foydalanuvchilar uchun qulay migratsiyani ta’minlash uchun sessiya
tushishlarini kamaytirishni o‘z ichiga oladi. Usulning amallar ketma-ketligi 9-rasmda ko‘rsatilgan.
Migratsiya vaqtida masofaviy server MECga xabar beradi xizmatning uzluksizligini ta’minlash
uchun barcha foydalanuvchi ma’lumotlarini tugunlarga ajratadi. OSS/BSS uchinchi tomon
integratsiyalashgan xizmatlarini boshqarish uchun universal vosita sifatida u bulutli server va MEC
tugunining o‘zaro ta’siri uchun ishlatiladi. DOCKER konteynerini ko‘chirishda har bir
foydalanuvchining keshlangan ma’lumotlarini va sessiya xizmat ko‘rsatadigan portlarni hisobga
olish kerak. Shuning uchun taklif qilingan usul birinchi navbatda Dockerni yuboradi tasvir, uni
MECda o‘rnatadi va ishga tushiradi tugunni ishga tushiradi va keyin foydalanuvchilarni uzatishni
boshlaydi.
Tajribaning tavsifi
HSS xizmati tanlandi Open Air Interface dasturiy ta’minotida o‘rnatilgan virtual LTE
tarmoqlari bulutli serverda saqlanadi. Ushbu element tarmoq boshqaruvchisiga va to‘g‘ridan-to‘g‘ri
EPC xizmatlariga kirish huquqiga ega. Taklif etilayotgan tizimdan kutilayotgan natijalar
tarmoqning yuqori masshtabliligi va tarmoqdagi muammoli maydonlarni tezkor aniqlashdir [6]
Tajriba migratsiya jarayoniga mumkin bo‘lgan ta’sirni o‘rganish uchun turli xil faol foydalanuvchi
seanslaridan foydalandi. Chunki faol seanslar HSS bilan to‘g‘ridan-to‘g‘ri aloqaga ega. Aynan shu
element mobil tarmoqlarda eng yuqori ustuvor trafikka ega. To‘g‘ri hisob-kitoblarni olish uchun
turli xil sessiyalar soni (100-600 foydalanuvchi) tahlil qilindi. Tajribalarni takrorlash soni - 100 ta
takrorlash. Har safar HSS seanslarini o‘rnatgandan keyin MECga ko‘chib o‘tdi. 10-rasmda
ko‘rsatilganidek, 1100 ms dan keyin uzatish jarayoni boshlandi. Keyinchalik, paketlarni
yo‘qotishning o‘rtacha vaqti va yo‘qolgan paketlarning o‘rtacha soni o‘lchandi.
98
10-rasm. Vaqtga qarab seansga bog‘liqlik grafigi
Tajribaning har bir konfiguratsiyasi uchun 100 ta iteratsiyani qayta ishlash jarayonida
yo‘qolgan paketlarning o‘rtacha soning qiymatlari olindi. Foydalanuvchilar soni ortishi bilan
sessiya uzilishlarining o‘rtacha soni ham ortadi. Biroq, bu muhim muammo emas, chunki xatolar
hisoblash quvvatidagi cheklovlar tufayli yuzaga kelgan. Bundan tashqari, sessiyani tiklash vaqti
katta qiymatlarga ega emas.
11-rasm. Tugamay qolgan (uzilgan) seanslarning o‘rtacha soni
12-rasmda ko‘rsatilganidek, 600 foydalanuvchi uchun o‘rtacha tiklanish vaqti taxminan 120
ms ni tashkil qiladi , bu ovozli aloqa kanalini saqlab qolish uchun yetarli (kanal davomiyligi 125
ms).
99