Методика исследования информационных процессов в телекоммуникационных системах на железнодорожном транспорте

• Автор: Толстошеин, Андрей Викторович
• Шифр специальности: 05.13.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СЕТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

1.1. Структура сети передачи данных ОАО РЖД и е отдельных компонентов

1.2. Общая характеристика типов трафика СПД ОАО РЖД.

1.3. Постановка задачи обеспечения качества обслуживания с учетом интегрированного характера нагрузки СПД ОАО РЖД.

1.4. Выводы по главе

2. АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ПАКЕТНОЙ НАГРУЗКИ В СЕТЯХ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

2.1. Самоподобный телетрафик

2.2. Классические методы статистического анализа

2.3. Фрактальные методы статистического анализа.
2.4. Эксперимент по сбору трафика в сети передачи данных ОАО РЖД
2.5. Анализ результатов эксперимента
2.6. Моделирование пакетной нагрузки СПД
2.7. Выводы по главе
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПАКЕТНОЙ НАГРУЗКИ
3.1.Модели СМО в системах обработки пакетной нагрузки.
3.2. Технологии реализации и критерии оценки качества обслуживания в системах обработки пакетной нагрузки.
3.3. Архитекту ра дифференцированного обслуживания.
3.4. Алгоритмы контроля и управления трафиком
3.5. Модель системы обработки нагрузки на основе архитектуры дифференцированного обслуживания.
3.6. Выводы по главе.
4. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОБСЛУЖИВАНИЯ НАГРУЗКИ В СЕТЯХ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ НА ПРИМЕРЕ УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОГО СЕГМЕНТА СПД МЕЖДУ ОКТЯБРЬСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГОЙ И ГВЦ.
4.1. Анализ результатов имитационного моделирования процесса обеспечения качества обслуживания
4.2. Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В качестве базового было выбрано семейство протоколов TCP/IP, так как большинство новых информационных систем МПС ориентировано именно на них. При этом действующие специфические протоколы реализуются в виде наложенных сетей [1]. К создаваемой информационной системе были предъявлены требования многоуровневости, универсальности, наличия единой i транспортной платформы для всех информационно-управляющих систем, поддержания общего сетевого и специальных протоколов обмена. Технические средства должны осуществлять взаимодействие внутри сети с терминалами действующих информационных систем. Кроме того, была необходимость обеспечения поэтапной модернизации существующих отраслевых и локальных сетей на уровне управлений железных дорог, отделений, линейных предприятий и железнодорожных станций. Особое внимание было уделено обеспечению доступа к ресурсам сети с показателем надежности не менее 0,; автономности на сетевом уровне для обеспечения безопасности информационных систем; поддержке технологии виртуальных частных сетей (VPN); соответствию используемого оборудования международным, российским и отраслевым стандартам и сертификации в России [2]. Сеть из региональных, 0 периферийных и оконечных узлов была построенна по проекту компании “Микротест” и введена в эксплуатацию в феврале г. ГВЦ МПС) [3]. Вся сеть построена на маршрутизаторах Cisco. Так же использовано оборудование и ПО таких компаний, как Sun Microsystems, Hewlett Packard, Compaq, Dell, Microsoft. Нужно отметить, что услугами СПД пользуются не только участники перевозочного процесса, но так же и так называемые предприятия центрального подчинения - промышленные, социальные объекты, учебные заведения транспортной отрасли, находящиеся вне корпоративного пространства [4]. В настоящее время СПД представляет собой сеть маршрутизаторов TCP/IP, состоящую из -ти дорожных сегментов, основная функция i которых заключается в подключении информационных ресурсов общетехнологического назначения (ОбТН) на дорогах; сегмента ГВЦ, обеспечивающего подключение информационных ресурсов ОбТН в ГВЦ и в г. Москве и магистрального сегмента. РУ), около транзитно-периферийных (ТПУ) и периферийных (ПУ) и около оконечных узлов (ОУ), в которых создана собственная инфраструктура, построены локальные вычислительные сети с использованием маршрутизаторов разного уровня (табл. Таблица 1. Центральный узел ГВЦ ОАО «РЖД», г. Транзитно-периферийные узлы ЛАЗы НОД, Крупные ж. СПД ОАО «РЖД» имеет двухуровневую иерархическую структуру с уровнями магистрального и дорожного сегментов (рис. При ее организации использована топология «звезда» с рокадными соединениями между региональными узлами смежных дорог. Рис. Магистральный сегмент СПД представляет собой транспортную сеть TCP/IP, объединяющую сегмент ГВЦ и дорожные сегменты СПД. В состав i магистрального сегмента входят центральный узел (ЦУ), резервный центральный узел (РЦУ) и соединения между ЦУ, РЦУ и региональными узлами дорожных сегментов СПД и сегмента ГВЦ (рис. При построении магистрали СПД, являющейся транзитной автономной системой при обмене трафиком дорожных сегментов между собой и с центром, использована технология многопротокольной коммутации меток (MPLS). Cisco - маршрутизаторы в Региональных узлах СПД. На верхнем уровне РУ и ТГ1У включены в регулярные кольцевые структуры каналами NxEl, а ГТУ нижнего уровня соединяются каналами Е1. При построении уровня доступа к СПД используются коммутаторы с реализацией технологии Ethernet большой дальности (LRE), концентраторы асимметричных цифровых абонентских линий (ADSL), мосты и другие технические решения [2]. Проблемы информационной безопасности и обеспечения качества обслуживания (QoS), возникшая с развитием программ дистанционного обучения и телемедицины, а также при реализации клиент-серверных нетехнологических задач, привели к необходимости разделения трафика на магистрали. Решением стало использование технологии VPN на базе MPLS, позволившей разделить транспортную и абонентскую части СПД и ограничить взаимодействие между абонентскими VPN.