Исследование и разработка методов анализа трафика Интернет-провайдера

• Автор: Меркулова, Ирина Александровна
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 144 с. : ил.

1. Сеть Интернет - провайдера. Виды трафика и методы его
обработки
1.1 Структура сети Интернет - провайдера
1.1.1 Технологии передачи данных в сети Интернет
1.1.2 Возможности Интернет - провайдера. Виды услуг, предоставляемых пользователям сети Интернет
1.2 Виды нагрузки и особенности ее передачи. Методы обработки информации в сети Интернет - провайдера
1.2.1 Услуга СІІІ и качество обслуживания
1.2.2 Управление очередями в сети Интернет -провайдера
1.2.3 Виды систем массового обслуживания. Методы теории телетрафика
1.3 Выводы
2. Анализ передачи трафика в сети Интернет - провайдера
2.1 Доступ в Интернет с гарантированной скоростью доставки трафика
2.2 Методика вычисления плотностей распределения интенсивности поступления пакетов в сети Интернет-провайдера
2.3 Определение эффективной ширины полосы пропускания
2.4 Выводы
3. Разработка методов расчёта среднего времени ожидания пакетов в очереди в сети Интернет - провайдера для СМО типа МЛл/1 и О/М/1
3.1 Аналитическое и имитационное моделирование процесса передачи данных по сети ЕШегпеї
3.2 Исследование вероятностных свойств входящего потока Интернет - провайдера
3.3 Алгоритм расчёта размера буфера в сети Интернет -провайдера
3.4 Выводы
4. Экспериментальные исследования
4.1 Обработка статистических данных сети Интернет -провайдера
4.2 Имитационное моделирование
4.3 Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение
Приложение

Актуальность темы
Сеть Интернет в России начала развиваться в первой половине 90-х годов ХХ-го века. С каждым годом можно было наблюдать колоссальный рост количества пользователей, с той же невероятной скоростью увеличивалась и пропускная способность каналов у Интернет - провайдеров.
Современный рост популярности Интернет обусловлен внедрением новых услуг пользователей, а также доступностью самой связи для населения.
Интернет является огромной базой, хранящей различную информацию. Эта информация может быть любого рода: научной, коммерческой, политической, гуманитарной, быть знаниями, накопленными человечеством, или носить характер рекламы.
Помимо ставшей уже привычной электронной почты, Интернет дал нам 1Р-телефонию, ¥ЕВ-технологию, глобальные поисковые системы, электронные журналы, оперативный доступ к прессе, электронную торговлю, целевую рекламу и многое другое. Грядет интеграция цифрового телевидения, видео-телефонии, звуковые и видео письма - уже реальность. Использование Интернет стало популярным в области медицины и образования.
Поставщикам услуг Интернет хорошо известно, что пользователей в основном интересует скорость, с которой они могут получать данные. Между пользователем и провайдером отношения строятся на компромиссной основе исходя из финансового положения пользователя и возможностей провайдера.

Рассмотрена структура сети Интернет - провайдера третьего звена (рисунок 1.2) и основные ее компоненты, а также виды услуг, предоставляемых Интернет - провайдером пользователям [8, 14, 15, 83]: Интернет по выделенной линии (технология Ethernet, ADSL, VDSL, HomePNA), Интернет по коммутируемой линии (dial-up), радиодоступ, ip-телефония, электронная почта, хостинг, веб-дизайн, веб-разработка сайтов и т.д. В будущем будет улучшаться качество предоставления этих услуг за счет внедрения новых технологий, увеличения таких параметров как скорость, пропускная способность канала передачи данных, а также качество сервиса и защита информации.
В главе освещены основные аспекты технологий, существующих на канальном уровне модели OSI (Ethernet и его модификации, ATM, Token Ring, FDDI) [9, 50, 73, 96].
В сети Интернет - провайдера взаимодействие между устройствами или приложениями осуществляется путем создания статистически мультиплексируемых виртуальных соединений и передачи по ним сигналов или сетевых потоков различной природы: аудио, видео и компьютерных данных. На характеристики этих сигналов существенное влияние оказывают особенности организации сетевой структуры и случайное поведение сигналов в сети [16, 17, 47, 89, 94, 100, 101]. Технология качества обслуживания способна обеспечить распределение трафика по категориям для обеспечения прохождения более приоритетного трафика по сети с обеспечением заданных параметров и независимо от конкуренции со стороны другого трафика. Модель службы QoS представлена на рисунке 1.7 [47, 120]. В главе описаны отношения между пользователем и Интернет -провайдером, которые строятся на компромиссной основе, выражаемой в виде гарантированной скорости передачи информации CIR.
Методы управления очередями дают Интернет - провайдеру возможность рационально использовать свои ресурсы и предоставлять