Разработка методики повышения эффективности использования ресурсов широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания с применением технологии математического моделирования

• Автор: Гахова, Нина Николаевна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 150 с. : ил

Оглавление
Введение.
1. Анализ состояния, принципы планирования и пути повышения эффективности использования ресурсов ШЦСИО с применением новых технологий .
1.1 Оценка состояния ШЦСИО с технологией АТМ в системах связи России и закономерности их развития

1.2 Анализ научномстодичсского аппарата синтеза топологической структуры сетей

1.3 Принципы организации и планирования сетей и математическая постановка задачи

1.4 Выводы

2. Математическое моделирование топологической структуры ШЦСИО.

2.1. Аналитическое решение задачи оптимального распределения потоков в сети связи

2.2. Переход от полносвязной сети к регулярной структуре с заданной связностью

2.3. Синтез структуры ШЦСИО с учетом существующих фрагментов сети.

2.4. Моделирование процесса наращивания структуры сети при
синтезе сетей различного масштаба .
2.5. Выводы.
3. Математические методы исследования возможностей повышения эффективности использования ресурсов ШЦСИО за счет целенаправленных преобразования трафика
3.1 Оптимизация сети связи по критерию стоимости передачи единицы
количества информации .
3.2 Оптимизация параметров ШЦСИО с технологией АТМ при
ограниченных сетевых ресурсах.
3.3. Учет влияния спектральных свойств трафика на параметры сети с
технологией АТМ
3.4 Повышение эффективности использования ресурсов ШЦСИО за счет
сглаживающего влияния накопителей на параметры трафика
3.5 Выводы.
4. Разработка практических рекомендаций по повышению эффективности использования ресурсов ШЦСИО.
4.1 Разработка метода коммутации цифровых каналов при ограниченных сетевых ресурсах.
4.2 Методика повышения эффективности использования ресурсов ШЦСИО за счет сглаживающего влияния накопителей на параметры трафика
4.3 Выводы
Заключение.
Список использованных источников


Предложен модифицированный алгоритм Стейглица, позволяющий осуществлять дальнейшие преобразования графа с использованием ветвей, отсутствующих в начальной топологической структуре, прокладка которых не может быть осуществлена. Разработана модель процесса наращивания структуры сети при ее масштабировании. Предложен и обоснован способ гибридной коммутации, основанный на целенаправленных преобразованиях трафика со смещающейся границей между режимами коммутации (каналов и пакетов) в зависимости от длины передаваемого сообщения с учетом объема свободного буферного пространства в узлах коммутации. ЭВМ и известными из литературных источников[4,,,,,-0], полученными на основе эвристических соображений. Практическая значимость результатов исследования обусловливается их доведением до уровня методик, алгоритмов, программ и патентноспособных технических систем. Экономический аспект работы заключается в том, что предложенная методика повышения эффективности позволяет значительно снизить стоимость сети за счет обмена дорогостоящих канальных ресурсов на объемы буферной памяти в узлах коммутации, стоимость которых на современном уровне развития вычислительной техники значительно ниже. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе работы дан краткий анализ современного состояния Ш-ЦСИО с использованием технологии АТМ, проведен обзор методов синтеза топологической структуры сети связи и методов оптимизации параметров сети, сформулированы основные принципы организации и планирования сетей. Вторая глава посвящена разработке математической модели топологической структуры Ш-ЦСИО на основе использования регулярных графов и исследованию возможностей изменения структуры сети при синтезе сетей различного масштаба. Выполнена оценка влияния статистических и спектральных свойств трафика на параметры сети. Четвертая глава посвящена разработке практических рекомендаций по повышению эффективности использования ресурсов сети. Разработан способ гибридной коммутации цифровых каналов при ограниченных сетевых ресурсах и методика повышения эффективности их использования за счет сглаживающего влияния накопителей на параметры трафика, рассмотрен пример использования методики при синтезе структуры Ш-ЦСИО. Основные результаты диссертационной работы использованы в в/ч 0 , учебном процессе ФРВИ РВ (г. Ставрополь), что подтверждается актами реализации. Результаты диссертационной работы докладывались на 3 НТК, опубликованы в печатных работах, реализованы в полученном патенте на изобретение, использованы при выполнении 3 НИР и 2 НИОКР. Развитие телекоммуникационных систем является основной задачей мирового сообщества на современном этапе[2,-]. Это обусловлено огромным значением, которое они имеют сегодня во всех сферах человеческой деятельности. Современные телекоммуникационные системы и сети явились синтезом развития двух исходно независимых сетей - сетей связи и вычислительных сетей[,]. Логика развития систем связи требовала применения цифровых систем передачи и коммутации, а также использования вычислительных средств для решения задач маршрутизации и управления сетями, а логика развития вычислительной техники - все большего применения средств связи между периферийными устройствами и отдельными компьютерами. Развитие и совершенствование высокоскоростной системы связи России определяется концептуальными и руководящими документами, утвержденными Правительством Российской Федерации, Государственной комиссией по электросвязи при Минсвязи России [,]. В соответствии с этими документами системы связи России будут развиваться в направлении создания Российской информационной инфраструктуры (РИИ), удовлетворяющей потребности общества в целом, а также отдельных ведомств и категорий пользователей, в инфокоммуникационных услугах в целях обеспечения управления народным хозяйством, обороной, охраной правопорядка в стране. В настоящее время магистральная первичная сеть (СМП) России, являющаяся главной составной частью систем связи, состоит из аналогового и наложенного цифрового сегментов[,].