Информационный обмен многопакетными сообщениями в соединениях "точка-точка" по многомерному виртуальному маршруту на сети передачи данных общего назначения

• Автор: Исаева, Татьяна Алексеевна
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Серпухов
• Количество страниц: 161 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБМЕНА

В СПДОН

1.1. Обобщенный анализ архитектуры Единой сети электросвязи Российской

Федерации как основы СПД ОН

1.2. Особенности протоколов информационного обмена в СПД ОН. Постановка задачи исследования

1.2.1 Анализ структуры и протоколов информационного обмена в СПД ОН

1.2.2 Постановка задачи нахождения минимального числа одновременно проюночаемых виртуальных каналов, достаточного для своевременного доведения многопакетного сообщения в СПД ОН

Выводы по первому разделу

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБМЕНА В ТРАНСПОРТНОЙ СПД ОН

2.1. Математическая модель доставки многопакетных сообщений в соединении «точка-точка» на СПД с процедурой «скользящее окно»
2.1.1. Марковская модель информационного обмена для однопакетного сегмента
2.1.2. Марковские модели информационного обмена для многопакетных сегментов
2.1.3. Алгоритм автоматизированного синтеза матриц переходных вероятностей ПКМЦ для информационного обмена сегментами с произвольным числом пакетов
2.1.4. Нахождение приведенного среднего времени доведения одного пакета аналитическим методом
2.2. Схемотехника коммутации пакетов в УК СПД и её моделирование
2.2.1. Особенности технической реализации коммутаторов пакетов
2.2.2. Анализ процедуры коммутации пакетов в многоканальном УК с общей памятью
2.2.3. Математическая модель процесса обработки многопакетных сегментов в УК СПД с учетом разнородности направлений связи
Выводы по второму разделу
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДОВЕДЕНИЯ МНОГОПАКЕТНЫХ СООБЩЕНИЙ В СПД ОН ПО ОДНО- И МНОГОМЕРНЫМ ВИРТУАЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЯМ
3.1. Исследование временных характеристик доведения многопакетмых сообщений в СПД ОН в соединении «точка-точка»
3.2. Нахождение временных характеристик процесса обработки многопакетных сегментов в узле коммутации СПД с учётом разнородности направлений связи
3.3. Оптимизация числа виртуальных каналов в многомерном соединении «точка-точка», достаточного для доведения многопакетных сообщений в СПДОН
3.3.1 Расчёт среднего времени доставки многопакетных сообщений по одномерному виртуальному маршруту
3.3.2 Методика определения минимального числа виртуальных каналов в многомерном соединении «точка-точка», достаточного для доведения многопакетных сообщений в СПД ОН
Выводы по третьему разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АПД — аппаратура передачи данных;
АСС - автоматизированная система связи;
АТС - автоматическая телефонная станция;
БИС - большая интегральная схема;
ВОЛС - волоконно-оптическая линия связи;
ВХ -временные характеристики;
ЕСЭ - Единая сеть электросвязи;
MB МП - многомерный виртуальный маршрут передачи;
МПВ - матрица переходных вероятностей;
МПС - многопакетное сообщение;
МСЭ - Международный союз электросвязи;
МИ1П -матрица шагов переходов;
ОВМ - одномерный виртуальный маршрут;
ОВМГ1 - ОВМ передачи;
ПКМЦ - поглощающая конечная марковская цепь;
ПКС - полнодоступная коммутационная схема;
ПСВ - приведенное среднее время;
СКО - среднее квадратичное отклонение;
СЛАУ - система линейных алгебраических уравнений;
СМЦ - стратегия маршрутизации централизованная;
СПД ОН - сеть передачи данных общего назначения;
ТС - транспортная станция;
ТСОИ - транспортная сеть обмена информацией;
ТЧ - тональная частота;
УК - узел коммутации;
ЭМВОС - эталонная модель взаимодействия открытых систем;
DVA - Distance Vector Algorithms;
IS-IS - Intermediate System to Intermediate System;
LVA - Link State Algorithms;
OSPF - Open Shortest Path First;
RIP - Routing Internet Protocol;
TTL - Time-To-Live;
TCP - Transport Control Protocol

уменьшится несущественно). Отсюда следует, что пропускная способность сети используется не рационально.
Реализованная в протоколе ОБРРу2 функция распределения информационного трафика между двумя оконечными УК по двум и более виртуальным каналам [70] частично решает задачу оптимального распределения информационной нагрузки на сеть, однако, процедура передаспределения информационных потоков базируется на только на анализе состояния информационной сети в данный момент времени, что не позволяет говорить об оптимальности данной технологии.
Предположим, что известно среднее время передачи одного пакета по каждому из маршрутов от УК1 до УК13 г/,, следовательно, можно разделить всё передаваемое многопакетное сообщения на части Ц в такой пропорции, чтобы при передаче этих частей по различным маршрутам, включая оптимальный, время на передачу было бы одинаково. т‘; = гг2 = = К = = г" . Тогда при передачи всех частей исходного многопакетного сообщения одновременно по всем маршрутам (по многомерному виртуальному маршруту), время доведения всего сообщения существенно уменьшится, т.к. время передачи всего сообщения по оптимальному маршруту больше времени передачи любой его части. тп-Ьп > т]п //. Минимум времени доведения всего сообщения будет достигаться при одновременном проключении всех возможных маршрутов доведения сообщений между узлами коммутации. Однако здесь не учитывается такой немаловажный для систем связи показатель как коэффициент готовности Кхт УК и каналов связи. Ведь при увеличении количества проключаемых каналов, понижается коэффициент готовности всего виртуального соединения, что приводит к повышению вероятности потери какого-либа сегмента данных.
Формальная постановка задачи нахождения минимального числа виртуальных каналов в многомерном соединении «точка-точка» достаточного для своевременного доведения многопакетных сообщений в СПД ОН имеет вид [71, 89, 95, 96].