Разработка моделей и исследование иерархических подуровней городских мультисервисных сетей

• Автор: Пяттаев, Владислав Олегович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

АББРЕВИАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ

1.1 Анализ эволюционных и структурных аспектов перехода к .

1.2 Технологические подходы к построению МС.

1.3 Концептуальная модель ГМС для услуги i

1.4 Выводы по разделу 1.

2 МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГМС

2.1 Оценка показателей качества обслуживания в ГМС

2.2 Концептуальный подход к анализу и моделированию ГМС.

2.3 Аналитические методы исследования ГМС.
2.4 Синтез структуры сети.
2.5 Выводы по разделу 2.
3 МОДЕЛИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ КАЧЕСТВА ОБСЛУЖИВАНИЯ
ИЕРАРХИЧЕСКИХ ПОДУРОВНЕЙ ГМС
3.1 Исследование подуровня доступа ГМС
3.2 Исследование подуровня агрегирования доступа ГМС
3.3 Исследование подуровня агрегирования услуг и ядра ГМС
3.4 Сопоставление результатов имитационного и аналитического
моделирования
3.5 Выводы по разделу 3
4 ОПТИМИЗАЦИЯ ГМС
4.1 Постановка задачи
4.2 Метод оптимизации ГМС
4.3 Топологическая оптимизация ГМС.
4.3.1 Типы и особенности топологических структур
4.3.2 Постановка задачи топологической оптимизации
4.4 Пример оптимизации фрагмента ГМС.
4.5 Методика предпроектного анализа ГМС
4.6 Выводы по разделу 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Получены выражения для определения основных показателей качества, позволяющие проводить прогнозирование этих характеристик в процессе проектирования и предпроектного анализа сети. Разработана программа для топологической оптимизации кольцевой и звездообразной структур. Предложена методика предпроектного анализа ГМС операторского класса на основе разработанных методов оценки показателей качества обслуживания и оптимизации сетей данного класса. Основные теоретические и практические результаты диссертационной работы внедрены в телекоммуникационных операторских структурах, о чем имеются соответствующие документы. Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались, были одобрены и опубликованы в материалах 8 конференций, в том числе - 5 международных. Основные результаты диссертационной работы нашли отражения в 5 статьях в научных журналах, в том числе - рецензируемых, одной монографии и одном патенте на полезную модель. Объем работы. Диссертационная работа содержит 0 страниц машинописного текста (без текста приложений), рисунков, таблиц и состоит из введения, четырех разделов, заключения и приложения. Дается описание основных принципов построения мультисервисных сетей связи. Рассмотрена концептуальная модель ГМС с реализацией услуги “Triple Play”, предусматривающая разделение сети на иерархические подуровни. Во втором разделе раскрывается методология исследования ГМС. Приводятся подходы к оценке показателей качества обслуживания различных видов трафика в ГМС. Дается концептуальный подход к анализу и моделированию ГМС. Описаны методы моделирования ГМС с использованием аппарата СМО и СеМО и другие. Дается общий подход к решению задачи синтеза ГМС. В третьем разделе приведены результаты моделирования различных иерархических уровней структуры ГМС. Разработана аналитическая модель сети доступа на основе многофазной СМО, учитывающая процессы обслуживания в абонентских модемах ADSL и групповых модемах DSLAM, а также процесс профилирования абонентского трафика. Приводится численное исследование разработанной модели. Выявлено влияние различных параметров и процессов, протекающих в сети доступа на ее ВВХ и показатели качества обслуживания различных видов трафика. Разработаны аналитические модели сети агрегирования доступа и ядра ГМС в виде разомкнутых линейных СеМО с тремя приоритетами обслуживания заявок, необходимыми для реализации услуги “Triple Play”, учитывающие процесс обслуживания в MPLS-сети, перераспределение заявок между узлами, влияние топологии указанных иерархических уровней на их ВВХ. Проведено численное исследование разработанных моделей. Выявлено влияние параметров структуры указанных иерархических уровней ГМС на их ВВХ и показатели качества обслуживания различных видов трафика. Разработана имитационная модель узлов сети агрегирования доступа и ядра сети в среде GPSS World. В четвертом разделе рассматривается метод оптимизации структуры ГМС, учитывающий особенности концептуальной модели ГМС, ее деление на иерархические подуровни, а также затраты на систему технического обслуживания. Разработан метод топологической оптимизации иерархических подсетей, входящих в состав структуры ГМС, учитывающий трассы прокладки и особенности монтажа оптических кабелей. Разработана программа топологической оптимизации кольцевой и звездообразной структуры в среде Borland Pascal для ПК. Предложена методика предпроектного анализа ГМС операторского класса на основе разработанных методов анализа, синтеза, оценки показателей качества обслуживания и оптимизации структуры сетей данного класса. Положения, выносимые на защиту. Концептуальная модель и методология исследования ГМС с реализацией услуги “Triple Play”, предусматривающие ее декомпозицию на четыре иерархических подуровня и применение для их исследования математического аппарата СМО и СеМО с неоднородным потоком заявок и тремя классами приоритетов их обслуживания. Аналитическая модель сети доступа на основе многофазной СМО, учитывающая процессы обслуживания кадров в абонентских ADSL-модемах и групповых модемах DSLAM.