Разработка и анализ распределенных систем интерактивной мультимедиа и графики в глобальных сетях

• Автор: Кутненко, Василий Васильевич
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 190 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕКУЩЕГО СОСТОЯНИЯ СЕТЕВЫХ ПОТОКОВЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ

. 1 Тенденции развития и перспективы сетевых приложений.

1.2 Взаимодействие сетевых технологий.

1.2.1 Вазовая модель взаимодействия открытых систем I.

1.2.2 Модель I.

1.2.3 Структура стека протоколов

1.2.4 технология

1.2.5 Сравнение Архитектур КО и Интернет

1.2.6 Перечисление Случаев Взаимодействия.

1.2.7 Классификация моделей взаимодействия

1.2.8 Классификация способов взаимодействия.
1.3 Теоретические основы построения сетевых приложений
1.3.1 Моделирование КО
1.3.2 Модели и методы анализа сетевых проблем.
1.4 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРИ СЕТЕВОЙ ОБРАБОТКЕ МУЛЬТИМЕДИЙНОЙ ИНФОРМАЦИИ.
2.1 Основы МиниПлюсового Исчисления
2.1.1 Инфимум и Минимум.
2.1.2 Диоид К о,д,
2.1.4 Псевдоинверсия неубывающих функций.
2.1.5 Вогнутые и выпуклые функции.
2.1.6 Мшшплюсовая свертка
2.1.7 Субаддитивныс функции
2.1.8 Субаддитивное замыкание
2.1.9 Ми и иплюсовая развертка.
2.1. Представление МиииПлюсовой Развертки Инверсией Времени
2.1. Вертикальное и Горизонтальное отклонение.
2.2 Кривые поступления и обслуживания.
2.2.1 Моделирование потоков данных
2.2.2 Кривые поступления
2.2.3 Алгоритмы Дырявого ведра и Обобщенной Ячеечной Скорости.
2.2.4 Субаддитивность и кривые поступления.
2.2.5 Минимальная кривая поступления
2.2.6 Кривые обслуживания.
2.3 Приложение сетевого исчисления к Интернету
2.3.1 Схема
2.3.2 Модель интегрированных услуг института I
2.4 Выводы к главе 2.
ГЛАВА 3. ПРИМЕНЕНИЕ АППАРАТА СЕТЕВОГО ИСЧИСЛЕНИЯ К ПРОБЛЕМАМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СКВОЗНОГО ОДИНАКОВОГО КО ПРИ ПЕРЕДАЧЕ НЕПРЕРЫВНЫХ ПОТОКОВ ДАННЫХ ПО СЕТИ
3.1 Оптимальное Сглаживание Потоков Мультимедийных Данных .
3.1.1 Постановка Задачи
3.1.2 Ограничения, Налагаемые Сглаживанием без Потерь
3.1.3 Минимальные Требования по Задержкам и Буферу Воспроизведения
3.1.4 Стратегии Оптимального Сглаживания.
3.1.5 Оптимальное сглаживание и жадное формирование
3.1.6 Сравнение с Уравнением Задержки
3.1.7 Сглаживание без Потерь через Две Сети
3.2 Агрегация Потоков Детерминированных Служб
3.2.1. Введение
3.2.2 Класс гарантированного обслуживания института I.
3.2.3 Математический аппарат группирования потоков.
3.2.4 Применение группирования к агрегации.
3.3 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3.1 5
ГЛАВА 4. РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА ВИРТУАЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ.
4.1 Система виртуальной лаборатории
4.1.1 Реализация тактильной и силовой обратной связи в РВС.
4.2 Особенности трафика тактильной и силовой информации
4.2.1 Влияние задержки и се нестабильности на реализацию тактильнойсиловой обратной связи.
4.3 Сетевое мультимедиа для РВС
4.3.1 Проблема задержки и се нестабильности в рамках управления очередями маршрутизаторов
4.3.2 Дифференцированные службы для РВС
4.4 Эксперименты с имитационной моделью системы виртуальная лаборатория.
4.4.1 Конфигурация экспериментального стенда.
4.4.2 Эксперименты с механизмами адаптации к нестабильности задержки.
4.4.3 Эксперименты с механизмами управления сетевыми ресурсами.
4.5. ИМИТАЦИОН ЮЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЛЯ АНАЛИЗА ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
4.5.1 Разное количество потоков
4.5.2 Разные размеры очереди.
4.5.3 Разные интенсивности импульсов забросов трафика
4.5.4 Разные максимальные размеры пакета.
4.5.5 Разные размеры потока
4.5.6 Разные варианты смешанного трафика.
4.5.7 Разные стоимостные отношения.
4.5.8 Разные размеры ОД
4.6 Выводы к главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Например, обе технологии и , и базируются на коммутации каналов. Технология коммутации пакетов предлагает динамический и эффективный прикладной интерфейс и, кроме того, является оптимизированной для динамической агрегации трафика максимальной возможности. В случае коммутации пакетов пакеты данных пересылаются с использованием ресурсов таких как линии передачи и буферная память коммутаторовмаршрутизаторов, которые разделяются между трафиками от других источников п сети статистически, что обеспечивает гибкое использование сетевых ресурсов. Поскольку ресурсы являются разделяемыми, то очень трудно давать какиелибо гарантии относительно транспортировки данных. Для трафика максимальной возможности это не составляет проблемы, поскольку своевременность доставки трафика не важна, и всегда можно предпринять повторную пересылку данных в случае потери данных в результате насыщения сети. Однако для трафика аудио и видеоданных или других услуг, для которых качество и надежность услуги должны быть гарантированы, попытки осуществлять прноритетизацшо трафика при увеличении нагрузки на сеть представляют исключительно сложную задачу. Таким образом, старания по созданию сети интегральных услуг оказались совсем не простой задачей, главным образом изза недооценки сложности внедрения полной поддержки качества обслуживания КО в сетях коммутации пакетов. Однако внедрение схем приоритетов без учета состояний является достаточно простым и, даже, было до определенной степени принято к использованию. Хотя может показаться, что эта схема неплохо работает для приоритизацни, например, небольшого числа звонков в Iтелефонии, реализуемых поверх большого объема трафика максимальной возможности, фундаментальная проблема данного метода становится совершенно очевидной, когда в сети начинает доминировать трафик, ориентированный на мультимедиа. Предлагаемые в настоящее время схемы приоритизацни для решения проблемы КО например, iv и I 2. Требованиями же со стороны мультимедийного и развлекательного Интернета более или менее пренебрегли. Существует также мнение, что проблема КО в сетях коммутации пакетов может быть решена за счет обеспечения избыточности ресурсов. Однако данные реальной практики показывают, что избыточность ресурсов это чересчур дорогое удовольствие для проблематики КО, поскольку значительная часть стоимости сети сконцентрирована в волоконнооптической инфраструктуре, и процент использования оптического волокна окажется очень низким. Более того, сложность решения по обеспечению избыточности ресурсов растет с размерами и сложностью сети вплоть до момента, когда становится принципиально невозможным вычислить, сколько же дополнительной пропускной способности сети потребуется с ростом сети и где именно. Таким образом, появилось новое понятие широкополосных сетей. Сегодня широкополосные сети доступа реализуются на транспортной технологии x, или ii или на некоторых беспроводных решениях. Общим для всех решений является то, что они были разработаны для предложения услуг максимальной возможности, т. Существуют различия в пропускной способности, которую они могут предложить. Самая широкая полоса пропускания у решения, где конечному потребителю обычно предлагается , 0 Мбит или 1Гбит. Мбит. Проблема с этим типом сетей заключается в том, что предлагаемый ими набор услуг обычно ограничен и состоит из телефонии и Интернета максимальной возможности. Для увеличения доходов операторов и, также, владельцев контента желательно дополнить их предложения мультимедийными услугами. Первоначально, эти услуги будут традиционными услугами, такими как абонентское телевидение с нормальным и Vкачеством, ВПТ, частичное ВПТ, и программированное телевидение. Позже появятся и другие услуги, такие как интерактивные игры, услуги, где Интернет и видео объединены, например, система шоппинга с видео показом и персональные интерактивные мультимедийные услуги. Новые приложения ешс больше приблизят информационные технологии к людям, так как людей, смотрящих телевизор, больше, нежели бродящих по просторам всемирной паутины Интернет рисунок 1.