Модели и метод расчета коммутаторов с общей шиной как устройств сопряжения распределенных автоматизированных систем

• Автор: Тонг Минь Дык
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 181 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень сокращений.

Введение

Глава 1. Анализ принципов построения корпоративных сетей.

1.1. Структуризация сетей в распределенных автоматизированных системах .

1.2. Межсетевые устройства сопряжения сетей и сегментов

1.2.1. Архитектура интерсети в терминах ЭМВОСМОС.

1.2.2. Структуры КС при быстрой коммутации пакетов

1.3. Анализ моделей сетевого трафика.

1.3.1. Самоподобие сетевого трафика.

1.3.2. Пульсирующая структура трафика и ее описание.

1.3.3. Самоподобие модели сетевого трафика .
1.4. Характеристики производительности коммутаторов
1.4.1. Скорость фильтрации и продвижения кадров.
1.4.2. Объем буфера.
1.4.3. Трансляция протоколов канального уровня
1.5. Формулировка задачи исследования .
Выводы по первой главе.
Глава II. Концептуальная модель коммутатора с общей шиной
2.1. Допущения при построении концептуальных моделей МУ
2.2. Модель технических средств коммутации.
2.3. Транспортировка пакетов через коммутатор
2.4. Модель источника
2.5.Формализация задачи и схема расчета характеристик коммутатора с общей шиной
2.5.1. Задание параметров коммутатора.
2.5.2. Схема расчета замкнутой Семо.
Выводы по второй главе.
Глава III. Аналитический расчет характеристик коммутатора с общей шиной.
3.1. Математическая постановка задачи расчета характеристик коммутатора .
3.2. Расчет среднего времени задержки в коммутаторе с общей шиной
3.3. Расчет производительности коммутатора с общей шиной
3.4. Алгоритм расчета производительности коммутатора с ОШ.
3.5. Общий алгоритм настройки коммутатора с ОШ
3.6. Методика расчета коммутатора
Выводы по третьей главе
Глава IV. Расчет емкости буферного пула портов коммутатора с общей шиной.
4.1. Модель экспоненциальной СМО с неограниченной очередью
4.2. Влияние самоподобной входной нагрузки на характеристики очереди
4.3. Анализ влияния самоподобной нагрузки на характеристики очереди
при значениях 1 а 2.
4.3.1. Анализ влияния самоподобия при генерировании нагрузки в виде отдельных поступлений.
4.3.2. Анализ влияния самоподобия при генерировании нагрузки в виде Ксерий поступлений.
4.4. Влияние ограничения длины очереди
Выводы по четвертой главе.
Глава V. Имитационная модель коммутационной системы на основе общей шиной
5.1. Структурные элементы имитационной модели
5.2. Имитационная модель виртуального канала коммутации через ОШ
5.3. Результаты аналитического и имитационного моделирования
Выводы по пятой главе.
Заключение
Список литературы


При этом в объединенной сети решаются задачи согласования различных форматов данных и алгоритмов функционирования различных ОС и сетей [, ]. Эти задачи приходится решать при создании вычислительной среды крупного предприятия, так как различные его службы и функциональные подразделения в силу естественной эволюции информационно-вычислительных сетей могут пользоваться совершенно различными вычислительными средствами [,, ]. Так, управленческие отделы предприятия, занимающиеся планированием, ведением бухгалтерского учета и т. ЭВМ фирмы 1ВМ (майн-фреймы). SAA и SNA фирмы IBM. Отделы, занимающиеся разработкой новых технических продуктов, технологий, устройств, машин, приборов - чаще ориентировались на мини-ЭВМ PDP и VAX фирмы DEC, использующих свои версии ОС. И, наконец, большинство сотрудников современных предприятий использует для своих личных нужд персональные компьютеры различных фирм - как IBM-совместимые, так и другой архитектуры, например Apple Macintosh. Эти компьютеры могут объединяться в сети для совместной работы групп пользователей над общими проектами с помощью различных сетевых средств - Novell Netware, Microsoft for Workgroups и многих других - выбор велик [, ]. Кроме этого, работники предприятия должны иметь возможность удобного электронного общения с внешним миром - с работниками других фирм и предприятий []. В этом отношении начинает широко использоваться технология ATM over ADSL [,, ]. Система автоматизации большого предприятия не может базироваться на машинах какого-нибудь одного класса, а, начинаясь с сети персональных компьютеров, потребует в дальнейшем включения в нее мощных межсетевых устройств (МУ) для объединения и согласования разнородных сетей одного предприятия []. В сочетании с ростом потребностей пользователей недетерминистический характер традиционных сетевых архитектур (таких как Ethernet и token ring) начал ограничивать возможности сетевых приложений. В то же время широкое внедрение высокоскоростных технологий приводит к постоянному увеличению трафика в распределенных системах []. Одним из принятых в настоящее время решений этой проблемы стала логическая сегментация - деление ЛВС на более мелкие фрагменты со значительным снижением числа станций в каждом сегменте. Развитие региональных и глобальных сетей, к которым могут быть подключены корпоративные сети, дает возможность гибкого распределения работ по всей системе. На построение интерсетей влияют разнообразные характеристики исходных (объединяемых) сетей, достигнутый уровень стандартизации, применяемые общесистемные концепции интегрирования вычислительных ресурсов, характеристики трафика [, , , , ]. В большинстве организаций уже сейчас выделяется три категории трафика: трафик реального времени, трафик обработки транзакций и трафик передачи данных [, ]. Отмечается самоло-добность (фрактальность), пульсирующий характер трафика, [, , , ]. Для работы с пульсирующим трафиком необходим значительный буферный пул. Применение же буферных запоминающих устройств (БЗУ) вносит дополнительные задержки в передаваемый трафик. При объединении в сеть большого числа компьютеров наибольший практический интерес приобрела топология интерсети с опорной подсетью. Структура с опорной подсетью применяется для объединения локальных сетей и отдельных компьютеров, находящихся на значительном удалении друг от друга. В такой структуре межсетевой трафик, проходящий по опорной подсети, суммируется из трафиков отдельных взаимодействующих ЭВМ, что приводит к повышенным требованиям к пропускной способности опорной подсети и межсетевых устройств. Этим требованиям в наибольшей степени для передачи разнородного трафика удовлетворяет магистраль ATM. Внедрению технологии ATM способствует широкий спектр предлагаемого оборудования - для построения магистрали сети, поддержки рабочих групп, доступа ЛС и отдельных компьютеров к глобальным сетям с использованием технологии ATM over ADSL, сетевые адаптеры. Широкая номенклатура позволяет решать задачу любой сложности - от подключения рабочей группы, отдельного пользователя до создания магистрали.