Разработка методов и алгоритмов адаптивного управления базовой сети распределенных систем телеобработки

• Автор: Кузьмин, Александр Леонидович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 225 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ I. АНАЛИЗ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИИ В БС РСТД И

ФОРМАЛЬНАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Используемые объекты и предположения .

1.2. Оптимальная маршрутизация формальная постановка задачи .

1.3. Оптимальная маршрутизация анализ

методов решения

1.4. Структурная устойчивость оптимального управления.

Заключение

РАЗДЕЛ 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ ДИНАМИКО

СТАТИЧЕСКОЙ МАРШРУТИЗАЦИИ.
2.1. Динамика маршрутных потоков для пары источникадресат.
2.2. Примеры вычисления точек бифуркации и обобщение результатов .
2.3. Взаимодействие потоков и катастрофы
2.4. Переходные процессы при взаимодействии ПОТОКОВ . .
2.5. Формальное описание методов ДСМ.
Заключение
РАЗДЕЛ 3. АЛГОРИТМЫ ДИНАМИКОСТАТИЧЕСКОЙ МАРИРУТИЗАЦИИ . .
3.1. Исходные предпосылки
3.2. Алгоритм ДСМ1III
3.3. Алгоритм ДСМ2
3.4. Некоторые свойства алгоритмов ДСМ1,ДСМ2 .
Заключение
РАЗДЕЛ 4. ИМИТАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ И РЕЗУЛЬТАТЫ
ЭКСПЕРИМЕНТОВ.
4.1. Описание данных и общая структура моделей .
4.2. Результаты моделирования .
4.3. Оценки алгоритмов ДСМ, полученные на
моделях
Заключение
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Диаграмма показывает, что каждый метод маршрутизации порождает два множества потоков: вектор маршрутных потоков и вычисляемый с помощью оператора У вектор линейных потоков. Следует подчеркнуть, что однозначная зависимость устанавливается только в одном направлении. Если, например в результате измерений, известны линейные потоки, то в общем случае однозначно установить маршрутные потоки не удается. Заметим, что в отображениях (І. Этот случай соответствует статической маршрутизации. В алгоритмах квазистатической и адаптивной (динамической) маршрутизации величина маршрутного потока, назначаемого пути Рзй зависит от загрузки линий связи - линейных потоков , ееР1 . Р - множество векторов линейных потоков. Переход от отображения (1. Задержка в доставке любого отдельно ззятого пакета зависит от того, насколько загружены линии связи, по которым он передается и имеет две составляющие: время ожидания обслуживания и собственно время передачи в канале связи. С увеличением интенсивности линейного потока до значений, близких к пропускной способности, время ожидания бесконечно растет. Из физических соображений следует, что потоки, как и задержка, не могут быть отрицательными. Этим определяется нижняя граница линейных потоков. Требование доставки сообщений с конечной задержкой определяет верхнюю границу значений линейных потоков. Однако на входах сети возможно возникновение такого трафика, для которого не существует маршрутизации, удовлетворяющей ограничениям (1. Типичный пример - локальная перегрузка. При исследовании вопросов, связанных с оптимизацией маршрутизации без потери общности можно считать, что процедура ограничения нагрузки всегда поддерживает на входах сети допустимый уро вень трафика. Практически для любого допустимого входного трафика существует бесконечное множество физически реализуемых методов маршрутизации. Естественно, что при использовании различных методов маршрутизации в общем случае будут получены различные оценки качества функционирования ВС РСТД. Весьма важной характеристикой БС РСТД является средняя задержка пакета в сети или, другими словами, среднее время доставки пакета адресату. Поскольку основ ной целью разработки и создания процедур маршрутизации является снижение задержки, этот критерий часто используется для сравнения различных методов маршрутизации. Самым распространенным в настоящее время является функционал средней задержки, введенный в работе //. Выбор метода маршрутизации не влияет на величину полного входного трафика БС. Поэтому вместо (1. БС. Для оценки качества маршрутизации различие функционалов (1. Поэтог/у оба они в литературе имеют одинаковое обозначение, называются функционалами средней задержки и применяются без уточнения смыслового содержания. По мере необходимости в тексте указывается, какой из функционалов используется. Ф , Р, I) > (1. Ъ(Ч>)~ критерий оптимизации. Дополняя дескриптор (1. Заметим, что структура пространства решений существенно зависит от вида используемого отображения маршрутизации. Обозначим через Ф/ , Фг , Фз тожества физически реализуемых методов маршрутизации, определяемых соответственно отображениями (1. Ф< с Фг с ср3 (1. Несмотря на то, что отображение (1. Рассмотрим подробнее свойства и область применения различных методов маршрутизации. Представление задачи оптимальной маршрутизации в виде (1. Однако у этой формы представления есть существенный недостаток: плохо отражена динамика процесса управления. Для облегчения анализа различных методов маршрутизации представим систему управления потоками в виде классической схемы управления сложным объектом //, показанной на рис. На рис. I и пространством состояний Р , где Р множество физически реализуемых векторов линейных потоков. Рассматривая БС с точки зрения пользователя, каждое состояние /бГ мы оцениваем величиной средней задержки В . Кроме того, на БС воздействуют некоторые неконтролируемые и ненаблюдаемые воздействия внешней среды Е . Данная структура в принципе может функционировать и без дополнительного контура управления.