В работе рассматривается модель линейной и нелинейной миграции дефектов в активном слое мемристора в предположении, что электрическое сопротивление моделируемого устройства зависит от положения границы между дефектной и бездефектной областями в диэлектрическом слое. Реализована возможность введения функции окна, задающей условия для перемещения границы между областями в заданной толщине активного слоя. Показана возможность использования реализованной модели для описания экспериментальных данных на примере структуры Ti/TiO2/Au с толщиной оксидного слоя 120 и 160 нм, который состоял из нанотрубок с внешним диаметром 45 нм. Для данной структуры установлено, что начальная толщина дефектной области составляет 93-95% от всей толщины оксидного слоя, а подвижность дефектов, которыми являются кислородные вакансии, равна р = (6.1...8.2) • 10-16м2/(Вх).