Модели и алгоритмы оценки характеристик адаптивных согласующих центров обработки информации корпоративной сети

• Автор: Малков, Константин Олегович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 125 с. : ил.

Содержание

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЕЙ.

1.1. Особенности построения корпоративной сети.

1.2. Разновидности архитектур согласующих центров

1.2.1. Коммутаторы.

1.2.2. Маршрутизаторы и шлюзы

1.3. Принципы построения согласующих центров корпоративной сети

1.4. Концептуальная модель адаптивного согласующего центра.

1.4.1. Допущения при построении концептуальной модели АСЦ

1.4.2. Технические средства АСЦ
1.5. Критерии производительностисогласующих центров.
1.6. Формулировка задачи исследования
Выводы по разделу
2. КОМПЛЕКС МОДЕЛЕЙ АДАПТИВНОГО СОГЛАСУЮЩЕГО ЦЕНТРА ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ.
2.1. Математическое обеспечение оценки ВВХ АСЦ.
2.2. Модель адаптивного согласующего центра в качестве коммутатора с общей памятью
2.3. Модель адаптивного согласующего центра в качестве коммутатора на базе общей шины.
2.4. Модель адаптивного согласующего центра в качестве
маршрутизаторашлюза с общей памятью.
2.5. Расчет емкости буферной памяти КМ.
Выводы по разделу
3. АЛГОРИТМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АДАГГГИВНОГО СОГЛАСУЮЩЕГО ЦЕНТРА.
3.1. Алг оритм оптимизации структуры адаптивного согласующего центра.
3.1.1. Общая идея генетических алгоритмов
3.1.2. Операторы генетического алгоритма.
3.1.3. Модели генетических алгоритмов.
3.1.4. Постановка задачи оптимизации структу ры АСЦ.
3.2. Процедура параметрической настройки АСЦ
3.3. Разработка программной среды.
3.4. Алгоритм проектирования АСЦ
3.5. Пример оптимизации структуры шлюза с помощью разработанных
инструментальных средств
Выводы по разделу.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


С другой стороны, очевидно, что-длительности обслуживания сообщения в разных каналах пропорциональны длине этого сообщения; а значит, зависимы []. Наряду с тем, что модели СеМО не могут полностью отражать сложные информационные процессы в сетях или узлах сети, опыт проектирования и измерений характеристик реальных сетей и узлов говорит о том, что такие модели являются достаточно точным и почти единственным хорошо разработанным математическим аппаратом, позволяющим осуществлять выбор альтернативных вариантов, расчета и оптимизацию характеристик на этапе проектирования СЦ. Наиболее разработана теория экспоненциальных СеМО и выражения для расчета их ВВХ. Задачу выбора оптимальной (рациональной) архитектуры СЦ любого уровня предложено решить с помощью разработанного алгоритма; в основе которого находится генетический алгоритм оптимизации. Генетический алгоритм (ГА) был разработан американским ученым Джоном Холландом в году [], а в г. ГА ученым Д. Голдбергом []. ГА для решения оптимизационных задач и т. Все это дало толчок для всех последующих исследований [, ,]. Генетический алгоритм в приложении задач дискретной оптимизации был получен сравнительно недавно - гг. Сила генетических алгоритмов в том, что этот метод чрезвычайно гибок. Алгоритм успешно справляется с широким кругом задач оптимизации даже при том, что о системе известен минимум информации, как это часто бывает в сложных технических системах [, , ]. Учитывая сказанное выше, можно сделать следующий вывод: совокупность задач по проектированию СЦ, определяющих во многом жизнеспособность корпоративных сетей, и разработке соответствующих моделей и алгоритмов для оценки ВВХ согласующего центра представляет собой важную научную задачу, имеющую большое значение для экономики страны. Целью работы является разработка моделей и алгоритмов оценки характеристик адаптивных согласующих центров обработки информации корпоративной сети. Анализ особенностей построения и процессов функционирования согласующих центров корпоративных сетей. Разработка комплекса моделей оценки характеристик адаптивного согласующего центра разной архитектуры. Разработка алгоритма оптимизации структуры адаптивного согласующего центра. Разработка алгоритма проектирования адаптивного согласующего центра корпоративной сети. Объектом исследования являются адаптивные согласующие центры обработки информации корпоративной сети, выполненные в виде многопроцессорных вычислительных систем. Предметом исследования являются закономерности процессов функционирования адаптивного согласующего центра при согласовании работы сегментов корпоративной сети. Методы исследования. Решение сформулированной в работе проблемы разработки моделей оценки характеристик адаптивного согласующего центра обработки информации и алгоритмов поиска рациональной структуры базируется на математических методах системного анализа, исследования операций, теории вероятности и случайных процессов, теории алгоритмов, теории оптимизации и теории массового обслуживания. Научная новизна работы. Научная новизна работы состоит в разработке моделей оценки характеристик АСЦ и алгоритма проектирования адаптивного согласующего центра корпоративных сетей, обеспечивающего нахождение структур АСЦ, удовлетворяющих сетевым требованиям. Концептуальная модель адаптивного согласующего центра, разработанная на основе принципов построения, и функционирования корпоративных сетей, отличается определением набора структурных модулей, обеспечивающего построение всевозможных вариантов АСЦ, что позволяет применять единый подход к проектированию АСЦ разной архитектуры. Комплекс моделей оценки характеристик адаптивного согласующего центра обработки информации отличается возможностью оценки соответствия характеристик АСЦ разной архитектуры, полученных с помощью моделей, требуемым характеристикам согласования независимо от функциональных возможностей АСЦ. Алгоритм оптимизации структуры адаптивного согласующего центра отличается использованием моделей оценки характерист ик АСЦ на каждом шаге алгоритма, что позволяет построить рациональную структуру АСЦ.