Анализ и разработка алгоритма выбора оптимального маршрута установления соединения в сетях оптического диапазона

• Автор: Мартынов, Константин Борисович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 180 с. : ил

Содержание

Введение
Глава 1 - Анализ основных направлений развития структур
и технологий телекоммуникационных сетей
1.1 Телекоммуникационные сети и прогресс
в телекоммуникационных технологиях
1.1.1 Анализ этапов интеграции и конвергенции сетей связи
1.1.2 Анализ проблем развертывания конвергированных сетей связи
на ВСС РФ
1.1.3 Ожидаемые результаты развертывания конвергированных
сетей связи
1.2 Взаимодействие различных телекоммуникационных технологий на перспективной широкополосной сети
электросвязи
1.2.1 Анализ модели перспективной инфокоммуникационной сети
1.2.2 Модели взаимодействия технологий транспортных сетей связи
с учетом и без учета использования технологии WDM
1.2.3 Анализ существующего состояния на ВСС России
1.3 Анализ телекоммуникационных технологий, имеющих перспективу применения на ВСС России
1.3.1 Сети стандарта Х.
1.3.2 Технология Frame Relay
1.3.3 Широкополосная цифровая сеть с интеграцией служб
1.3.4 Протокол IP
1.3.5 Технология MPLS
1.3.6 Плезиохронная и синхронная цифровые иерархии
1.3.7 Технология WDM
1.4 Классификация технологий абонентского доступа
1.4.1 Анализ основных технологий семейства xDSL
1.4.2 Анализ методик использования оптического кабеля

в сети абонентского доступа
1.4.3 Анализ использования в сети абонентского доступа гибридных схем HFC
1.4.4 Концепция передачи информации с применением оборудования "Home Gateway"
1.5 Выводы
Глава 2 - Анализ существующих алгоритмов поиска оптимальных путей в оптических
телекоммуникационных сетях
2.1 Введение
2.2 Проблема поиска оптимального пути в оптической сети
2.2.1 Декомпозиция телекоммуникационной сети на информационную сеть и сеть управления потоками информации
2.2.2 Модель информационной сети
2.2.3 Составление математической модели сети для выбора оптимального маршрута передачи информации
2.3 Анализ точного алгоритма поиска оптимального полусветового пути
2.3.1 Алгоритм поиска оптимального полусветового пути
2.4 Анализ канальных планов для технологии WDM
2.5 Совместное использование различных функциональных элементов для формирования узла полностью оптической сети
2.6 Анализ нормативных документов, регламентирующих параметры оборудования со спектральным разделением каналов.
2.6.1 Рекомендации Международного Союза Электросвязи в области ВОСП со спектральным разделением каналов
2.6.2 Нормативные документы, разработанные в Российской Федерации
2.7 Выводы

Глава 3 - Разработка алгоритма поиска оптимального маршрута передачи информации в оптической сети с учетом ее свойств
3.1 Введение
3.2 Анализ последовательности проведения расчетов в процессе выполнения алгоритма поиска оптимального пути
3.2.1 Алгоритм преобразования структуры сети связи к расчетному графу с учетом точек ввода-вывода
3.2.2 Выбор алгоритма поиска кратчайшего пути в графе
3.2.2.1 Общая схема алгоритма Дейкстры
3.2.2.1.1 Итерация
3.2.2.1.2 Итерация 2
3.2.2.1.3 Итерация номер к>
3.2.2.2 Общая схема алгоритма Флойда
3.2.3 Разработка алгоритма внесения изменений в структуру расчетного графа в соответствии с установленным соединением
3.3 Выводы
Глава 4 - Исследование результатов практической реализации
разработанного комплексного алгоритма
4.1 Анализ трудоемкости разработанного алгоритма
4.1.1 Анализ трудоемкости алгоритма преобразования структуры
сети к расчетному графу
4.1.2 Анализ трудоемкости алгоритма поиска кратчайшего пути в графе
4.1.2.1 Пример нахождения кратчайшего пути в графе с количеством вершин, равном
4.1.2.1.1 Постановка задачи: орграф, матрица стоимостей
4.1.2.1.2 Итерация
4.1.2.1.3 Итерация
4.1.2.1.4 Итерация
4.1.2.1.5 Итерация

расширения FRAD (Frame Relay Access Device — устройство доступа к сети Frame Relay) [16]. При передаче голоса через сеть Frame Relay голосовому трафику присваивается наивысший приоритет, и время доставки информации снижается за счет переупорядочения очередей пакетов в устройствах доступа к сети.
Одним из главных достоинств сети Frame Relay является ее надежность. Благодаря использованию постоянных виртуальных соединений при возникновении обрыва канала связи автоматически производится изменение маршрута, и данные немедленно направляются по другому пути. Эта технология имеет много привлекательных сторон: достаточно дешевые и простые средства управления, возможность передачи голоса, предоставление гарантированного качества обслуживания, как по времени задержки, так и по скорости передачи данных [15, 20].
Технология Frame Relay получила широкое распространение в западных странах около 10 лет назад. В России эта технология не столь широко известна, как на западе, в частности, в связи с появлением технологии ATM, которая при более высоких затратах на оборудование предлагает пользователям более широкие возможности по управлению потоками данных, обеспечению параметра качества обслуживания - QoS, и предоставлению услуг абонентам.
1.3.3 Широкополосная цифровая сеть с интеграцией служб
Создание технологии В-ISDN (Broadband ISDN) — это попытка предоставить одну, универсальную, высокоскоростную сеть вместо множества сложных неоднородных существующих сетей. Эта новая сеть, с одной стороны, выполняет все функции, возлагаемые на нынешние сети по передаче голоса, данных и телевизионных сигналов, а с другой стороны, обладает возможностью поддерживать будущие коммуникационные технологии. Первая работа над стандартом такой