автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.13, диссертация на тему:Исследование методов и средств построения высокопроизводительных систем управления сетями цифровых автоматических телефонных станций

На правах рукописи

Клименко Владислав Валерьевич

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОСТРОЕНИЯ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ СЕТЯМИ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ ТЕЛЕФОННЫХ СТАНЦИЙ

Специальность 05.13.13 - «Телекоммуникационные системы и компьютерные сети»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

к

Таганрог - 2005

Работа выполнена в Таганрогском государственном радиотехническом университете на кафедре «Безопасности информационных технологий»

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Макаревич Олег Борисович

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

1. доктор технических наук, профессор Макаров Анатолий Михайлович

(Пятигорский государственный технологический университет, г. Пятигорск)

2. кандидат технических наук, доцент Максименко Владимир Николаевич

(Институт сотовой связи, г. Москва).

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Ставропольский военный институт связи ракетных войск (г. Ставрополь)

Зашита диссертации состоится « 26 » августа 2005 г в 14го на заседании диссертационного совета Д 212.259.05 по техническим наукам Таганрогского государственного радиотехнического университета, по адресу: 347922. г. Таганрог, ул. Чехова, 2, ауд. И-347.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТРТУ.

Просим Вас прислать отзыв, заверенный печатью учреждения, по адресу 347928. г Таганрог. Ростовская область, пер. Некрасовский. 44, Таганрогский государственный радиотехнический университет

Ученому секретарю диссертационного совета Д 212.259 05 Кухаренко А.П.

Автореферат разослан '¿23^ июля_2005 г

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.259.05

кандидат технических наук, доцен I (/'' ^ ^ А.11. Кухаренко

Ш

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время повсеместное распространение сетевых технологий и жесткая конкуренция в условиях рыночной экономики ставят перед организациями - поставщиками услуг связи задачу эффективного управления сетями телекоммуникаций, без чего невозможно достичь должного уровня обслуживания потребителей.

Анализ инфраструктуры сетей цифровых автоматических телефонных станций (ЦАТС) РФ показал, что сети ЦАТС обладают следующими особенностями:

- сетевые устройства (ЦАТС), как правило, обладают ограниченными вычислительными

мощностями,

- ЦАТС объединены в сеть надежными каналами связи высокой стоимости,

- сеть ЦАТС, как правило, стационарна, т.е. случаи подключения/отключения узлов к/от

сети относительно редки,

- сеть ЦАТС имеет высокую степень территориальной распределенности.

В этом случае, при решении задачи построения системы управления (СУ) сетью ЦАТС, не следует ориентироваться на возможность прокладки дополнительных каналов связи для организации среды передачи данных (СПД) СУ или модификации аппаратных компонент ЦАТС в силу высокой стоимости этих работ. Существует способ организации СПД СУ без прокладки дополнительных линий связи посредством использования бита Sa4 в нулевом канальном интервале (см. рек. G.704), но этот способ дает низкую скорость передачи данных (4 Кбит/с) При этом пересылка крупных массивов данных по сети требует больших временных затрат, что непосредственно отражается на скорости обслуживания СУ сетевых устройств. Очевидно, что с увеличением объема пересылаемых по каналу связи данных время выполнения СУ управляющих воздействий увеличивается.

Существует ряд стандартов, на основе которых разрабатываются СУ сетями телекоммуникаций. Наиболее широко используемыми являются протоколы SNMP и CMIP, позволяющие программе-«менеджеру» взаимодействовать с программами-«агентами», расположенными на устройствах. Взаимодействие это осуществляется на основе метода «клиент-сервер»; здесь в качестве клиента выступает «менеджер», посылающий запросы «агенту», который является сервером.

Анализ публикаций позволил сделать вывод, что системы, построенные на основе метода «клиент-сервер» имеют существенные недостатки, основными из которых являются статичность предоставляемых интерфейсов и проблема микроменеджмента. Для СУ сетью ЦАТС проблема микроменеджмента особенно актуальна, т.к. при объединении ЦАТС в сеть посредством низкоскоростных каналов, и при высокой интенсивности обмена данными межд\ клиентом и сервером создается значительная нагрузка на сеть, которая, в свою очередь, существенно замедляет работу всей СУ.

Кроме широко используемого в настоящее время метода построения систем распределенных вычислений (СРВ) «клиент-сервер», существуют и другие методы построения СРВ, которые относятся к области исследований мобильного кода. Идея мобильности кода заключается в том, что код перемещается по сети в любой из доступных узлов и обработка данных производится на месте. Основными методами построения СРВ. базирующимися на использовании мобильного кода являются: удаленные вычисления (remote evaluation), код по запросу (code on demand), мобильные агенты (mobile agents).

Анализ публикаций показал, что у методов, представляющих область исследований мобильного кода, отсутствуют микроменеджмент и статичность интерфейсов, являющиеся основными недостатками метода «клиент-сервер». Исходя из того, что в случае управления сетью ЦАТС микроменеджмент является наиболее серьезным недостатком метппя «клиент-сервер». влияющим на скорость выполнения задач управЬерас.щ/одшЖ1*ЛЬ1М»>|{(ЭС) и тем

I БИБЛИОТЕКА I

[ srsnw\

самым существенно ограничивающим производительность системы, можно высказать предположение, что применение методов мобильного кода к построению СУ сетями ЦАТС является перспективным. Но открытым остается вопрос о том, какой из методов наиболее предпочтителен, и всегда ли использование методов мобильного кода дает преимущество перед методом «клиент-сервер» в аспекте минимизации времени обслуживания устройств. Анализ доступных работ показал, что вопрос применения методов построения СРВ «удаленные вычисления», «код по запросу» и «мобильные агенты» при построении СУ сетью ЦАТС на настоящее время не исследован. Данная работа посвящена исследованию методов и средств построения высокопроизводительных СУ сетями ЦАТС.

Целью данной работы является сокращение времени обслуживания сетевых устройств системой управления сетью ЦАТС.

Исходя из поставленной цели, основной научной задачей является: создание методики, обеспечивающей минимизацию времени обслуживания сетевых устройств системой управления при следующих исходных данных: сетевыми устройствами являются ЦАТС. управление сетью ЦАТС производится с единого центра управления, сетевые устройства объединены в сеть посредством низкоскоростных каналов связи. Основная задача включает следующие этапы решения:

1. Анализ состояния разработок в области систем управления сетями ЦАТС.

2. Анализ методов и оценка эффективности средств взаимодействия открытых систем с целью выявления наиболее перспективных для сетей ЦАТС средств.

3. Разработка метода оценки полного объема передаваемых по сети данных.

4. Разработка метода оценки объема накладных расходов для транспортных протоколов.

5. Разработка метода оценки времени реакции системы на управляющее воздействие.

6. Разработка методики построения высокопроизводительной системы управления сетями ЦАТС.

Рамки исследования: сеть ЦАТС, телекоммуникационные протоколы и методы построения систем распределенных вычислений: «клиент-сервер», «удаленные вычисления», «код по запросу», «мобильные агенты».

Методы исследования: математическое моделирование, численный эксперимент, теория систем.

Наиболее существенные новые научные положения, выдвигаемые для защиты:

1. Существующий метод построения систем управления сетями ЦАТС не обеспечивает требуемых производительности и гибкости систем управления в сил> наличия проблем микроменеджмента и статичности предоставляемых интерфейсов, в связи с чем создание методики построения высокопроизводительной системы управления сетью ЦАТС представляет собой актуальную научную задачу.

2. Адекватная оценка полного объема передаваемых по сети данных и времени реакции системы на управляющее воздействие осуществима на основе учета топологии сети, структуры потоков данных в применяемых методах построения систем распределенных вычислений и объема дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления передачей данных.

3. Существенное (на 15-30%) сокращение времени обслуживания элементов сети системой управления достижимо за счет комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Другие наиболее существенные новые научные результаты, выдвигаемые для защиты:

1. Усовершенствованные методы оценки объема передаваемых по сети данных в системах распределенных вычислений, отличающиеся от известных тем, что для

' ♦ . .Л" I ]

» *

щ '

случая одного устройства метод разработан на основе суммирования полных объемов передаваемых запросов и результатов, а для случая нескольких сеансов управления метод разработан на основе суммирования по количеству сеансов управления полного объема передаваемых данных во всей системе.

2. Впервые разработанные методы оценки времени обслуживания сетевых устройств системами управления, использующими исследуемые методы построения СРВ и функционирующими в сетях топологий «шина», «звезда» и смешанной топологии, посредством суммирования времен передачи полного объема данных между промежуточными узлами сети и времени обслуживания для одиночного узла, суммирования времен обслуживания узлов для случая последовательной обработки и определения максимального значения времени обслуживания узла для случая параллельной обработки.

3. Впервые разработанный метод оценки полного объема передаваемых по каналу связи данных, учитывающий ранее не оценивавшийся объем дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления, посредством суммирования объемов заголовков и окончаний пакетов и объемов служебных пакетов.

4. Методика построения высокопроизводительных систем управления сетями ЦАТС. отличающаяся тем, что в ней присутствует этап оптимизации архитектурного решения на основе комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Апробация работы. Результаты работы публиковались в сборнике научно-исследовательских работ «Новые грани познания» (Москва. 2004г.) Также результаты обсуждались на- VI Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» (Таганрог. 2003г). республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы» (Ташкент. 2003г.), V! международной научно-практической конференции «Информационная безопасность» (Таганрог, 2004г), VII Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» (Таганрог. 2004г.).

Публикации. По результатам исследования опубликовано 9 печатных работ, из них 3 статьи и 6 тезисов докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех тематических разделов, заключения, списка использованных работ (102 наименования) и приложений. Диссертация содержит 164 страницы печатного текста. 52 рисунка и 5 таблиц

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Во введении обоснована актуальность исследований методов и средств построения систем распределенных вычислений, определена практическая ценность и научная новизна выносимых на защиту положений.

В первом разделе производится анализ предметной области. Изложены основные задачи управления сетями телекоммуникаций, проанализирован широко используемый в настоящее время метод построения СРВ - «клиент-сервер». На основании рассмотренных работ сделан вывод о том, что основные недостатки данного метода заключаются в наличии проблемы микроменеджмента и статичности интерфейсов, предоставляемых сервером (клиентом). Статичность предоставляемых интерфейсов заключается в следующем: если система уже функционирует, нет возможности «на лету» изменить действия, выполняемые сервером или клиентом. Проблема микроменеджмента проистекает из того, что затруднительно определить должную степень гранулярности функций сервера. В случае, если функции, предоставляемые сервером, ориентированы на выполнение примитивных действий, то может быть достигнут высокий уровень гибкости системы, но при этом

возникает сильная зависимость между клиентом и сервером: для решения сервером какой-либо задачи необходимо пошаговое управление им со стороны клиента, т.е. -микроменеджмент. Если связь между клиентом и сервером обрывается, то задача остается невыполненной. В случае реализации на сервере комплексных функций, ориентированных на выполнение сложных задач гибкость системы оказывается ограниченной теми задачами, решение которых реализовано.

Рассмотрены особенности сетей ЦАТС РФ и возможности наложения СПД СУ на уже функционирующие сети без прокладки дополнительных линий связи. На основании исследований сделан вывод о недостаточной эффективности применения метода «клиент-сервер» к управлению сетью ЦАТС. Также произведен обзор существующих методов построения СРВ в рамках концепции мобильного кода и рассмотрены качественные характеристики методов «клиент-сервер», «удаленные вычисления», «код по запросу» и «мобильные агенты».

Клиент-сервер. В настоящее время является доминирующим методом построения СРВ. В данном случае вычислительный процесс b (сервер) предоставляет некоторое множество сервисов и размещен в вычислительной среде В. Вычислительный процесс а является клиентом и размещается в вычислительной среде А. Клиент запрашивает выполнение сервисов путем взаимодействия с сервером. Сервер выполняет запрашиваемое действие и. если это необходимо, отсылает процессу а результат работы. На основе метода «клиент-сервер» реализованы протоколы управления SNMP и CMIP. используемые практически повсеместно.

Удаленные вычисления. Метод «удаленные вычисления» был предложен как расширение метода «клиент-сервер», которое бы существенно повысило гибкость и сократило сетевой трафик. В данном случае вычислительный процесс а. расположенный в вычислительной среде А, располагает алгоритмом, необходимым для решения некой задачи, но при этом необходимые ресурсы находятся в пределах вычислительной среды В. Для выполнения задания вычислительный процесс а посылает вычислительному процессу b описание метода решения поставленной задачи (это может быть и исполняемый код). Вычислительный процесс b решает задачу, используя полученное описание метода её решения, обращаясь непосредственно к требуемым ресурсам, и отсылает вычислительному процессу а результат работы.

Код по запросу. Метод построения СРВ «код по запросу» предназначен для создания приложений, способных к расширению во время выполнения. Расширение происходит посредсшом загрузки (возможно, с удаленного узла сети) исполняемого кода, и его выполнения. В данном случае вычислительный процесс а имеет доступ к необходимым ресурсам, расположенным в той же вычислительной среде, но не обладает информацией о способе обработки этих ресурсов. Вычислительный процесс b обладает информацией о способе обработки ресурсов Поэтому вычислительный процесс а посылает вычислительном) процессу b запрос на получение исполняемого кода, предназначенного для решения поставленной задачи. При получении этого запроса вычислительный процесс b передает исполняемый код. который затем выполняется вычислительным процессом а.

Мобильные агенты. При использовании данного метода к описанным особенностям добавляется свойственная мобильным агентам возможность сохранять состояние при переходе от одной вычислительной среды к другой. Предполагается, что вычислительный процесс а обладает информацией о способе обработки данных, а также частичными ресурсами Вычислительный процесс а мигрирует в вычислительную среду В, неся способ обработки данных и. возможно, некоторые промежуточные результаты вычислений. Если сравнивать данный метод с методами «удаленные вычисления» и «код по запросу», то разница весьма существенна, методы «удаленные вычисления» и «код по запросу»

акцентируются на пересылке кода между вычислительными процессами. Метод «мобильные агенты» предполагает миграцию вычислительного процесса полностью, включая его статус выполнения, исполняемый код и некоторые ресурсы, необходимые для завершения вычислений. В таблице 1 приведены результаты качественного сравнения методов построения СРВ.

Таблица 1. Особенности методов построения СРВ

Клиент-сервер Удаленные вычисления Код по запросу Мобильные | агенты

Наличие микроменеджмента + - -

Легкость модификации ПО в процессе функционирования системы - + + + 1 1 1

Рассылка кода (наборов командных инструкций) для каждого сеанса управления + + - ! + 1 1

Автономность кода (независимость от управляющей станции) - - 1 + |

При анализе результатов качественной оценки методов построения СРВ видно, что использование концепции мобильного кода представляется более перспективным по сравнению с методом «клиент-сервер», но для точного сравнения требуется провести количественную оценку методов и средств построения СРВ. Для проведения количественной оценки требуется создать методы оценки СУ с точки зрения объема передаваемых по сети данных и времени обслуживания элементов сети СУ.

Во втором разделе разработан метод оценки полного объема данных, передаваемых по сети, для модели ISO/OSI и методы оценки полного объема данных, передаваемых по сети в случае использования при построении СУ методов «клиент-сервер», «удаленные вычисления», «код по запросу», «мобильные агенты».

В работе получено выражение, описывающее полный объем данных, передаваемых по капал) связи при использовании транспортных протоколов:

Т(х) = С(х) + Sc(x) + Packs(x) + r(x) + d(x). ( 1 )

где C(x) - объем служебных данных, пересылаемых при установлении соединения. В случае использования протоколов, ориентированных на установление соединения не равно нулю и зависит от конкретного протокола; при использовании протоколов, не ориентированных на установление соединения, равно нулю [байт].

Sc(x) - объем служебных данных, пересылаемых с целью управления передачей данных по соединению [байт].

Packs(x) - суммарный объем пакетов, получаемых при разбиении исходного блока данных на пакеты для передачи в сеть [байт].

rfx) - объем данных, переданных повторно из-за возможных потерь и искажений при передаче кадров по каналу связи [байт]. Значение г(х) напрямую зависит от качества каналов связи, т.к. очевидно, что в случае использования ненадежного канала доля искаженных пакетов будет выше, чем в случае использования надежного. Значение г(х) носит вероятностный характер, но более глубоко в рамках данной работы не рассматривается.

dfx) - объем служебных данных, пересылаемых при разрыве соединения. В случае использования протоколов, ориентированных на установление соединения не равно нулю и зависит от конкретного протокола; при использовании протоколов, не ориентированных на установление соединения, равно нулю [байт].

В работе вводится функция вычисления размера одного пакета, не превышающего MTU протокола уровня, т.е. размер передаваемых в пакете данных для протокола /-го уровня 7-ми уровневой модели не превышает р,, где р - максимальная полезная нагрузка пакета данных для протокола, функционирующего на /'-м уровне.

Возможны две разновидности реализации рассматриваемой функции-

• При объеме пользовательских данных больше нуля производится генерация пакетов. Если размер пользовательских данных равен нулю, то генерация пакетов не производится.

• При объеме пользовательских данных больше нуля производится генерация пакетов. Если размер пользовательских данных равен нулю, то производится генерация пакета, содержащего только заголовок, и не содержащего никаких пользовательских данных. Полученная в работе функция вычисления размера одного пакета для протокола /-го

уровня семиуровневой модели имеет вид:

I 1 I

Packsne ,(х) = U AxjC^h^x) + х + ^Гpadding,(х) + ^trailer^х)),

(2)

Packsizetl(x) = V х + ^padding ¡(х) + ^trailer t(x))

i-I y-l /=1

где i - уровень в модели ISO/OSl.

x - объем данных полученных с вышележащего уровня [байт].

h/x) - размер заголовка пакета протокола /-го уровня [байт |.

padding,!х) - размер дополнения до минимальной длины пакета /'-го уровня [байт],

trailer¡(х) - размер окончания пакета протокола /-го уровня [байт].

U - ассиметричная единичная функция вида:

fO, при х < 0.

U.(x) =

V.(x)--

(3)

В сл\чае. если блок данных меньше минимальной допустимой длины, ею дополняют заполняющей информацией (как правило, нулями) В работе получено выражение для вычисления размера дополнения до минимальной длины пакета

padding ((.г) = (ршп ( ~ х)С (pmai-х).

где р,„,П/ - минимальная длина информационной части пакета протоколаj-го уровня.

В работе получено выражение для вычисления общего объема пакетов при разбиении на пакеты блока данных размером дг. при передаче по сети-

Packs,(дг) =

Packsize„(pt) + Packsize(л -

Л). (4)

х _Р

где jt - размер передаваемого блока данных [байт],

р~ максимальная полезная нагрузка пакета для протокола /'-го уровня [байт].

Packsne.{р,выражение, вычисляемое согласно (2).

Используя выражения (1) и (4) можно построить выражение для вычисления объема данных, передаваемых при транспортировке блока данных пользователя объемом х для конкретных сетевых протоколов с целью анализа их пригодности для использования при построении системы управления сетью ЦАТС.

Полученное ранее выражение (1) конкретизировано для протокола TCP:

Tv{x) = 3Pacbize_up(0)+ Packsur(x) +

/,ac/fcJ^2e.w(0)^

Packsize (p )+ 4Packstze^( 0)

(5;

где x - объем данных пользователя, передаваемых по сети (байт], Рир- максимальная полезная нагрузка пакета для протокола TCP [байт],

Packs,ze lq,(0) _ ВЬ1ражение вычисляемое согласно (2), iwksize.,cp{p) _ ВЫражение< вычисляемое согласно (2), I - доля утраченных пакетов,

Npaa иск - количество пакетов, получение которых можно подтвердить одним пакетом Полученное ранее выражение (1) конкретизировано для протокола UDP:

Tudp{x) = Packs^x), (6)

где х - объем данных пользователя, передаваемых по сети [байт]. В работе получено выражение для вычисления объема накладных расходов:

S(x) = T(x)-x, (7)

где х - исходный объем пользовательских данных [байт],

Т(х) - полный объем данных, передаваемых по сети при передаче х байт пользовательских данных [байт].

Построены графики зависимости накладных расходов от объема пересылаемых данных для протоколов TCP и UDP. используя выражения (5). (6) и (7). Сравнивая величину накладных расходов для протоколов TCP и UDP (см. рис. 1), становится очевидным, что использование ориентированного на соединение протокола TCP дает более высокие накладные расходы, чем использование более простого протокола UDP.

В работе вводится понятие управляющей инструкции", это элементарное действие, не подлежащее дальнейшей декомпозиции на заранее оговоренном уровне системы, являющееся частью решаемой на ЭС задачи управления. Управляющей инструкцией может являться команда, например, считывания или установки значения переменной в базе данных управляющей информации Вводится понятие сеанса управления сетью ЦАТС. Пусть существует некая задача для ЭС. решаемая выполнением последовательности командных инструкций. Под сеансом управления понимается совокупность следующих действий.

1. Отправка из управляющей станции (УС) на ЭС последовательности командных инструкций, решающих поставленную задачу.

2. Выполнение полученных инструкций на ЭС.

3. Получение УС результатов произведенных на ЭС вычислений.

Началом выполнения сеанса управления считается начало отсылки команд на ЭС, окончанием выполнения сеанса управления считается момент времени, когда УС получает результат произведенных вычислений. В случае сеанса управления всей сетью, то началом сеанса управления считается начало рассылок команд, а окончанием сеанса - момент времени, когда получены результаты со всех ЭС.

А, опт» \

Ю'О

St С£

5udp { -j

Рис. 1. Зависимость объема накладных расходов от объема пересылаемых данных для протоколов UDP и TCP.

В реальных ситуациях, как правило, в процессе поддержки функционирования ЭС, производятся серии сеансов управления. Например, мониторинг ЭС производится на регулярной основе с определенной периодичностью; при этом на ЭС выполняются одни и те же подмножества командных инструкций.

В работе получены выражения для оценки объема передаваемых по сети данных для рассматриваемых методов построения СРВ для одного ЭС и одного сеанса управления и для N ЭС и Р сеансов управления. При помощи данных выражений можно исследовать особенности методов построения СРВ, получить оценки и произвести сравнение методов.

Обозначим через N количество ЭС, над которыми осуществляется управление, через (2 количество управляющих инструкций. Также примем за 1Ч размер д-й инструкции [бай1]. ЯП11 - размер результата, полученного в результате исполнения д-й инструкции на п-м узле сети [байт], /?„ - размер итогового результата от исполнения всех инструкций на л-м ЭС [байт].

Клиент-сервер. В работе получено выражение для вычисления объема данных, передаваемых при обработке одного ЭС:

Т^=Ь?(1ч) + ПЯпч)). (8)

где /,, - размер запроса на исполнение ц-\\ инструкции [байт],

/?„,, - размер результата исполнения инструкции на и-м ЭС [байт].

Получено выражение для вычисления объема данных для N ЭС и Р сеансов:

(9)

р=| гг=1 = |

Удаленные вычисления. Исполняемый код вычислительного процесса передается на ЭС и выполняется на нем. Данный код содержит набор инструкций, предназначенных для исполнения на ЭС. Возможны два подхода к обработке результатов исполнения кода:

1. на УС отсылается результат исполнения каждой инструкции по мере выполнения.

2. на УС отсылается только итоговый результат работы исполняемого кода.

Взаимодействие вычислительных процессов в рамках метода «удаленные вычисления»

происходит следующим образом: УС отправляет на ЭС исполняемый код объемом Ст [байт], в котором содержится код для выполнения Q инструкций. Результаты исполнения перелаются на УС. При необходимости СУ обслужить Л' сетевых устройств, данная операция будет произведена /V раз. Различие между первым и вторым способами обработки рез>льтатов заключается в том. что при использовании первого способа на УС будет передан объем данных, равный сумме объемов результатов исполнения всех <2 инструкций, а при использовании второго способа будет отравлен итоговый результат выполнения всех инструкций, и ожидается, что

(Ю)

следовательно, объем передаваемых данных во втором случае будет меньше, чем в первом. В работе получены выражения для вычисления объема данных, передаваемых по сети при обработке одного ЭС для первого и второго случаев соответственно:

Тп„»ПСю)+Т(^Яящ), (11)

«»I

=ПС„,) + Г(Д„). (12)

Также получены выражения для вычисления объема данных для /V ЭС и Р сеансов управления.

^¿¿(дсгеу)+г(|;д„,); (13)

р=I »=1 V )

T,^it(nCm) + nRj). (14)

/Ы 1

Код по запросу. В работе вводятся следующие обозначения:

LvJ - размер сообщения, содержащего идентификатор операции, запрошенной к исполнению [байт].

Ifuch - размер сообщения, указывающего на необходимость загрузки на сетевой узел исполняемого кода для выполнения операции с заданным идентификатором [байт].

СсЫ- размер исполняемого кода для выполнения заданной операции [байт].

Выражения для первого и второго случаев управления пересылкой результатов однотипны. В методе «код по запросу» можно выделить два этапа функционирования: распространение исполняемого кода на узлы и функционирование в установившемся режиме. При работе в установившемся режиме пересылки данных на узлы сети не происходит, а производится только запрос на выполнение инструкции со стороны УС, выполнение имеющегося в наличии (полученного ранее, на этапе распространения кода) кода на ЭС и отправка результата выполнения на УС. В работе получены выражения для вычисления объема передаваемых данных для метода «код по запросу» для этапов распространения кода и установившегося режима для одного узла. Для первого способа отправки результатов вычислений выражение примет вид:

^„^(D + W/.J^lL^ní^). (15)

„и

L„.„ =Г(/А,,)+пс„„(), (16)

V

= + /?„,), (17)

Ттп=Т1ы^Ти1. (18)

где 7},п// - объем данных, передаваемых при первом сеансе управления [байт], Таы1 - объем данных, передаваемых на этапе распространения кода [байт], 7\,1 - объем данных, передаваемых при работе в установившемся режиме [байт], ТикП - общий объем данных, передаваемый при обслуживании 1-го узла [байт]. Для второго способа отправки результатов вычислений выражение примет вид:

='(/.„/) + '/(',и<А>+/(С,,*/>+/'(/<„>, (19)

Г„=ПЛ,,) + ПК,Л. (20)

Получены выражения для вычисления объема данных для N ЭС и Р сеансов для первого и второго способов отправки результатов вычислений соответственно: \ Р \ С о

рч 1 л=1

7=1

Ъ = Д/,„,) + Г(Л„)). (22)

Лж[ /Г') rt-1

Мобильные агенты. Вводится понятие - состояние мобильного агента, под которым понимаются данные, собранные мобильным агентом (МА) в процессе его миграций по узлам сети. Состояние мобильного агента представлено как зависимость от номера узла сети и представляет собой все результаты, собранные на всех посещенных >злах, включая текущий. Получено выражение, описывающее объем состояния мобильного агента для первого способа отправки результатов:

если

если

и = О « > О

где и - номер ЭС, в котором находится МА

объем результата выполнения 17-й инструкции на т-ом ЭС [байт].

ГО, если п = О

5Х.

и > О

(24)

где п - номер ЭС, в котором находится МА

Ет- объем результата выполнения д инструкций на т-ом ЭС [байт]. Получено выражение для вычисления общего объема передаваемых по сети данных для первого и второго способов отправки результатов соответственно:

N

+5»Ю|(п-,)))+7'(5п„1(Л0) (25)

^лга 2 = 2>«« +S-.it» -1»)+1

где Сж, - размер исполняемого кода мобильного аг ента [байт]. Для N ЭС и Р сеансов управления получено выражение:

(26)

(27)

Л.,

(.V))

(28)

Т, байт ^

/\*Р

\тс»

■Я!*«--

/1=1 V"-!

В работе рассмотрены примеры тенденций роста объема передаваемых по сети данных. Из полученного графика (см. рис. 2) видно, что наилучший результат дает применение методов «удаленные вычисления» и «код по запросу». При применении метода «клиент-сервер» объем передаваемых данных меньше, чем при использовании МА. Это объясняется ростом объема статуса МА с числом ЭС.

В случае, если канал, соединяющий УС с сетью не обладает достаточной пропускной

способностью, он может стать узким

местом в СУ. О1 мечена особенность метода «мобильные агенты»: устройство управления принимает непосредственное участие в процессе управления сетью только лишь при отправке мобильного агента в сеть и при приеме результатов, собранных мобильным агентом (а гакже, возможно, приеме возвращающегося в УС агента). Однако в силу такого свойства мобильного агента, как автономность, УС не принимает участия в управлении самим агентом в процессе его миграции от одного ЭС к другому Получено выражение для вычисления суммарного трафика вокруг УС для метода «мобильные агенты»:

Рис. 2. Зависимость объема данных от количества управляемых ЭС при малых объемах блоков кода.

Т-тЛ

(29)

Для прочих методов суммарный трафик вокруг УС равен общему трафику и вычисляется при помощи приведенных ранее выражений.

Т, байт »

8-1 С?

,»' ТсоЛ

Тса

Из полученного графика (см. рис. 3) видно, что использование метода «мобильные агенты» дает наилучший результат, т.е. минимальную нагрузку на исходящий из УС канал связи. Это связано с тем, что при использовании данного метода, общий объем пересылаемых данных, приходящихся на исходящие из УС каналы связи,

---^

О 10 20 30 40 50 ДГ

Рис. 3. Зависимость объема данных от количества ЭС.

4-10

2105

5

складывается из первоначального объема кода мобильного агента, который внедряется в сеть и из объема результатов исполнения управляющих инструкций. В отличие от этого, методы «удаленные вычисления» и «код по запросу» предполагают рассылку экземпляров исполняемого кода, в количестве, равном количеству сетевых устройств, над которыми осуществляется управление.

Полученные в ходе проведенных исследований оценки позволили выявить наиболее перспективные средства и методы построения СУ. Для сетей ЦАТС предпочтителен выбор транспортного протокола 1ЮР; среди методов построения СРВ наиболее перспективными являются «удаленные вычисления» и «код по запросу». В случае, когда необходима минимизация нагрузки на исходящий из УС канал, наиболее перспективным является метод «мобильные агенты».

В третьем разделе разработаны методы оценки времени обслуживания СУ элементов сети. Получены оценки времени реакции системы на управляющее воздействие. Разработанные методы позволили проанализировать зависимость эффективности применения методов от топологии сети. Разработана методика построения высокопроизводительных систем управления сетями цифровых автоматических телефонных станций, формализующая процедуру обоснованного выбора архитектурного решения СУ.

Введено ограничение, что все командные инструкции представлены элементарными действиями, выполнение каждою из которых требует времени много меньшего, чем пересылка данных по каналу связи. При этом, для метода «клиент-сервер» через тщ обозначено время выполнения сетевым устройством одной командной инструкции а для методов «удаленные вычисления», «код по запросу» и «мобильные агенты» через т„ обозначено время исполнения блока кода на сетевом устройстве. Введено ограничение, что время исполнения блока кода на сетевом устройстве для методов «удаленные вычисления», «код по запросу» и «мобильные агенты» равно сумме времени исполнения управляющих инструкций применяемых для метода «клиент-сервер» используемых для выполнения одинаковых воздействий на сетевой узел- Введена величина ^[байт/с] обозначающая пропускную способность канала связи, и считается, что для всех каналов представленной к рассмотрению сети пропускная способность одинакова, т.е. У--сопч1 для всех линий связи рассматриваемой сети. Введена функция Д(и.т), необходимая для дальнейших расчетов-

ч 0,если п-т, А (п,т) = <

[ 1 ,если

где т - номер узла, на котором располагается УС (в случае автономности УС т~0), п - номер сетевого устройства, для которого осуществляется расчет времени реакции. Клиент-сервер. Получено выражение, описывающее время обработки одного узла:

+ ^ ТвЧз (30)

ч-1

На основании этого выражения построены выражения для вычисления времени обслуживания СУ N сетевых устройств для топологий «звезда» и «шина».

Для топологии «звезда» при последовательной обработке ЭС, получено выражение:

01)

я=11, )

Для параллельной обработки узлов время реакции системы равно максимальному времени обработки управляющего воздействия на одном из сетевых устройств. Исходя из этого, полученное выражение имеет вид:

'«= шах

Л(и./я) —+

</=1

¿Л

(32)

Для топологии «шина» при последовательной обработке ЭС. получено выражение:

+ {33)

Удаленные вычисления. Полученное выражение для вычисления времени обслуживания СУ одного узла имеет вид:

/,,=Д (п,т)^- + ти_ (34)

Топология «звезда». Для N последовательно обрабатываемых узлов получено выражение вида:

N / т \

'о = Е А<"'т)-Т1 + Г» (35)

V

77=1 -

Для случая параллельного выполнения запросов, получено выражение:

^таХ^'^Т?1^) (36)

Топология «шина». Для N последовательно обрабатываемых узлов получено выражение для оценки времени реакции системы на управляющее воздействие:

'о = £|1>М<)%иг,,] (37)

<1-1 и-1 )

Код по запросу. Для первого сеанса управления для одного узла получено выражение:

,п = + Гп = д („,т)1р1. + г„ (38)

При последовательной обработке узлов для топологии «звезда» получено выражение:

N , Т

10 = 2_\А(п,т)-^ + т„ | (39)

При параллельном выполнении заданий на всех узлах в случае топологии «звезда», как и для рассмотренных ранее методов, общее время реакции системы на управляющее воздействие равно максимальному времени, затраченному на обработку одного из узлов. Полученное выражение для вычисления времени реакции имеет вид:

'»=тах(д<"-т>пг-+Т»)=шах[Л(п''я>пг"+т») (4°)

Для случая параллельной обработке узлов, функционирующих в установившемся режиме, получено выражение вида:

'о=тах(д("-'">^+г<') (41)

Получено выражение для вычисления времени последовательной обработки всех узлов для топология «шина»:

N

-I

»=1

(42)

Мобильные агенты. Через £(/ обозначено расстояние между /-м и у'-м узлами сети, измеряемое количеством миграций агента между узлами.

количеству миграций агента от УС до у - го \зш, ест / = 0, количеству миграций агента от 1-го уг та до У( , если / =0, котчсств) миграции от 1-го до го узла в остальных с¡учаях

Для случая, когда МА возвращается в УС, получено выражение вида:

(43)

»-111-1

Для случая, когда в УС возвращаются только результаты, получено выражение вида:

'О(44)

<7 = 1^ = 1 ) 1 = 1

Полученные выражения позволяют оценить время выполнения СУ сеанса управления. Проведенное исследование показало, что время, затрачиваемое на обработку УС ЭС, зависит не только от количества ЭС. объема пересылаемых по сети данных и скорости канала связи, но и ог топологии сети и размещения УС относительно обслуживаемых ЭС. Таким образом, для построения высокопроизводительной СУ недостаточно осуществить выбор только метода и средств построения СРВ. также требуется выбрать место расположения УС, т.к. посредством комбинации выбора метода, средств и места расположения УС возможно улучшение времени обслуживания СУ сети.

На основе разработанных методов создана методика построения СУ, формализующая процедуру обоснованного выбора архитектурного решения СУ.

Очевидно, что при построении СУ сетью ЦАТС следует исходить из нескольких возможных ситуаций (см. рис. 4).

1. задана структура сети связи, место расположения УС, в силу каких-либо причин, жестко определено, но нет никаких предпочтений с точки зрения выбора метода построения СУ;

2. задана структура сети связи, имеется предпочтение в пользу какого-то из рассмотренных в данной работе методов, место расположения УС пока не определено;

3. задана структура сети связи, предпочтений в пользу какого-либо метода построения СУ нет. место расположения УС пока не определено.

В первом случае необходимо выбрать какой-либо из методов построения СУ. при заранее заданном месте расположения УС, во втором случае задача носит обратный характер: при заданном методе найти место расположения УС, а в третьем случае необходимо найти комбинацию метода построения СУ и места расположения УС.

Исходные данные полученные в результате анализа предметной области

32Е

Методика построения СУ

Случай 1 Сеть функционирует УС установлена и жестко фиксирована Выбор метода построения СУ \ Случай 2 , есть 1 прмпочтеиия • ' пагму метода . построения СУ вывбр Места | респолскемия УС Случаи з Проведение пэг »ого анализа с выбором матова построения СУ и узла для установки СУ

Рис 4. Возможные ситуации при проектировании СУ. Исходные данные, необходимые для решения поставленной задачи выбора архитектуры СУ:

1. Сведения о структуре сети - описание физических связей между узлами сети. Параметры, описывающие структуру: N - количество обслуживаемых сетевых устройств, V - скорость передачи данных по каналу связи, а также данные относительно способа объединения устройств в сеть и по предполагаемому расположению УС.

2 Предполагаемые усредненные значения Сге1. Сих/, Ста. /,, /?„. (¿. х„ч, т„ - необходимы для оценки объема передаваемых по сети данных Эти параметры могут быть определены и экспериментально, путем разработки прототипа ПО СУ. Кроме того, для оценки времени реакции системы также необходимо ожидаемое или усредненное значение ~ количества командных инструкций, приходящихся на сеанс управления и Р - ожидаемое количество сеансов управления, решающих одну и ту же задачу. Методика выбора архитектуры СУ наглядно представлена на рис. 5. В первом случае при проектировании СУ сетью ЦАТС имеется есть ЦЛТС с предопределенным местом расположения УС. Для построения высокопроизводительной СУ необходимо:

1. Выбрать транспортный протокол

2 Произвести расчет для метода «клиент-сервер», с учетом места расположения УС.

3. Произвести расчет (,, для метода «удаленные вычисления», с учетом места расположения УС.

4 Произвести расчет /0 для метода «код по запросу», с учетом места расположения УС

5. Произвести расчет /0 для метода «мобильные агенты», с учетом расположения УС.

6. Произвести ранжирование по возрастанию /«.

1. Выбрать минимальное и соответствующий метод построения СУ.

Во втором случае имеются предпочтения в пользу какого-либо из методов построения СУ, но не определено место расположения УС. В этом случае необходимо произвести следующие действия:

1. Выбрать транспортный протокол

2. Удалить узлы, на которых невозможно расположение УС.

3. Если не осталось узлов, конец работы.

4. Выбрать еще не просмотренный узел сети

5. Произвести для выбранного узла расчет 10 для требуемого метода

6. Если не все узлы просмотрены, перейти к п.З.

7. Произвести ранжирование результатов по возрастанию с«

8 Выбрать минимальное значение /» и узел сети, соответствующий найденному минимальному значению

В третьем случае, место расположения УС не предопределено, а также нет предпочтений в пользу какого-либо из методов построения СУ. Решение задачи осуществляется следующим образом:

1. Выбрать транспортный протокол

2. Удалить узлы, на которых невозможно расположение УС.

3. Если не осталось узлов, конец работы.

4. Выбрать еще не просмотренный узел сети.

5. Произвести для выбранного узла расчет /„ для метода «клиент-сервер»

6. Произвести для выбранного узла расчет 1ц для метода «удаленные вычисления»

7. Произвести для выбранного узла расчет !0 для метода «код по запросу»

8. Произвести для выбранного узла расчет /в для метода «мобильные агенты»

9. Если не все узлы просмотрены, перейти к п.З.

Ю.Произвести ранжирование результатов по возрастанию 10.

11.Выбрать минимальное значение 1о и соответствующие данному минимальному

времени узел сети и метод построения системы.

Применение полученной методики позволяет построить высокопроизводительную СУ сетью ЦАТС в условиях жестких ограничений на сетевые ресурсы посредством обоснованного выбора архитектурного решения СУ сетью ЦАТС.

Четвертый раздел содержит описание и результаты применения разработанной методики при проектировании СУ сетями ЦАТС произвольной топологии. Разработанная методика позволила осуществить выбор архитектурного решения. наиболее эффективною для конкретной топологии в аспекте временных затрат на обслуживание сетевых устройств.

На рис. 6 и 7 приведены пример топологии и результатов расчетов. Видно, что в случае установки УС на узле № 6 с использованием метода построения СРВ «код по запросу» время выполнения СУ сеанса управления будет минимальным. Также следует отметить, что при установке УС в узле № 11 метод Рис 7 График зависимости времени выполнения «мобильные агенты» дает результат сеанса управления от номера ЭС. на котором лучший, чем использование метода расположены компоненты УС.

«клиент-сервер».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В целом диссертация является исследованием в области телекоммуникационных систем, компьютерных сетей и систем распределенных вычислений.

Достоверность основных положений работы и применимость предложенных методов подтверждается строгостью математических выкладок и результатами экспериментов.

Научная значимость результатов диссертации заключается в дальнейшем развитии теоретических основ построения телекоммуникационных систем и компьютерных сетей. Разработанные методы оценки объема передаваемых по сети данных, методы оценки времени обслуживания системой управления сетевых устройств и метод оценки полного объема передаваемых по каналу связи данных позволяют более глубоко исследовать особенности телекоммуникационных систем и особенности методов организации систем распределенных вычислений.

Рис. 6. Топология сети.

123456789 10 11

Практическая значимость результатов диссертации заключается в том, что разработанные методы оценки позволяют произвести выбор наиболее эффективного метода взаимодействия УС и элементов сети. Разработанные методы позволяют оценить полный объем передаваемых по сети данных для различных транспортных протоколов и позволяют оценить эффективность транспортных протоколов с точки зрения отношения объема пользовательских данных к полному объему передаваемых по каналам связи данных Созданная методика построения высокопроизводительной СУ сетью ЦАТС применима при проектировании СУ сетями ЦАТС на территории РФ. Практическая значимость подтверждается актами о внедрении результатов диссертации.

а

Опубликованные работы по геме диссертации.

1. Клименко В В., Макарсвич О.Б. Вопросы построения системы управления и мониторинг? сетью АТС. // Материалы республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы». Ташкент, 2003. - с. 193-199.

2. Клименко В.В. Перспективы использования мультиагентного подхода для анализа сети цифровых АТС и расширения их функциональности. II Труды VI Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения». Таганрог, 2003. - с. 32-33.

3. Клименко В.В. Управление сетями цифровых автоматических телефонных станций' проблема минимизации объёма передаваемых данных. Сборник научно-исследовательских работ «Новые грани познания». - М.: Учебная Литература, 2004. - с 255-270.

4. Клименко В.В. Мобильный код: классификация, технологии, архитектуры и области применения. // Труды VI международной научно-практической конференции «Информационная безопасность». - Таганрог, 2004. - с. 352-355.

5. Клименко В.В. Проблемы традиционных систем управления сетями связи. // Труды VI международной научно-практической конференции «Информационная безопасность». -Таганрог. 2004. - с. 355-357.

6. Клименко В.В. Математическая оценка объема передаваемых данных при использовании модели ISO/OS1. // Труды VII Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения». - Таганрог. 2004. - с. 20-22.

7. Клименко В В Выбор и обоснование оптимизационного критерия для систем управления сетями цифровых автоматических телефонных станций. II Труды VII Всероссийской

► конференции с международным участием «Новые информационные технологии

Разработка и аспекты применения». - Таганрог. 2004. - с. 23-25.

4 8. Клименко В.В.. Макаревич О.Б Маршрутизация в сетях АТС в ракурсе мультиагентных технологий. // Материалы республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы». - Ташкент, 2003. - с. 116-122. 9. Клименко В.В. Организация поисковой системы в стационарных сетях ЦАТС. // Труды VI Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения». - Таганрог, 2003. - с. 34-37.

Личный вклад автора в работах, написанных в соавторстве, состоит в следующем: [1] - Способ организации сети передачи данных с использованием ИКМ-потока. Возможности использования агентов при организации центра управления сетью связи. [8] - Рассмотрен вопрос использования мобильных агентов для составления таблиц маршрутизации в стационарной сети цифровых автоматических телефонных станций

»14253

РНБ Русский фонд

2006-4 9961

JIP № 020565 от 23 июня 1997г. Подписано к печати 18.07.2005 г. Формат 60x84 |/16. Бумага офсетная Печать офсетная. Усл. п.л. - 1,0. Уч. - изд.л. - 0.9

_Зак. №312. Тираж 100 экз._

ГСП 17А, Таганрог, 28, Некрасовский, 44. Типография Таганрогского государственного радиотехнического университета

Введение.

1. Исследование и анализ методов построения систем управления сетями связи.

1.1. Основные задачи управления сетями связи.

1.2. Исследование архитектуры типовых систем управления сетями телекоммуникаций.

1.3. Исследование и анализ метода построения систем распределенных вычислений «клиент-сервер».

1.4. Протоколы SNMP и CMIP как примеры реализации метода «клиент-сервер» в системе управления сетями телекоммуникаций.

1.5. Исследование особенностей сетей ЦАТС РФ и типовых задач, выполняемых на ЦАТС.

1.6. Обоснование необходимости исследования методов построения систем распределенных вычислений применительно к построению СУ сетью ЦАТС

1.7. Исследование и анализ механизмов обеспечения мобильности кода.

1.8. Анализ методов построения систем распределенных вычислений.

Выводы.

2. Исследование методов и средств построения систем распределенных вычислений.

2.1. Разработка методов оценки транспортных протоколов.

2.1.1. Разработка метода оценки роста объема передаваемых по сети данных для модели ISO/OSI.

2.1.2. Разработка метода оценки общего объема передаваемых данных при использовании протокола TCP.

2.1.3. Разработка метода оценки общего объема передаваемых данных при использовании протокола UDP.

2.1.4. Сравнительный анализ накладных расходов для протоколов UDP и TCP.

2.1.5. Результаты эксперимента.

2.2. Разработка методов оценки объема передаваемых по сети данных в системах распределенных вычислений.

2.2.1. Понятия и определения.

2.2.2. Разработка метода оценки объема передаваемых по сети данных для одного сеанса управления.

2.2.3. Примеры тенденций роста объема передаваемых данных.

2.2.4 Разработка методов оценки объема передаваемых по сети данных для нескольких сеансов управления.

2.2.5. Примеры тенденций роста объема передаваемых по сети данных для серии сеансов управления.

2.2.6. Разработка метода оценки объема передаваемых данных по исходящему каналу СУ.

2.2.7 Пример тенденций роста объема передаваемых по исходящему из УС каналу связи.

2.3. Анализ процесса обновления исполняемого кода.

Выводы.

3. Разработка методов оценки времени выполнения сеанса управления и методики построения высокопроизводительных систем управления сетями цифровых автоматических телефонных станций.

3.1. Разработка методов оценки времени выполнения сеанса управления.

3.2. Разработка методики построения высокопроизводительных СУ сетями

ЦАТС.

Выводы.

4. Исследование эффективности применения методики выбора архитектуры СУ сетью ЦАТС на примерах.

Выводы.

В настоящее время, как никогда актуальна задача управления сетями телекоммуникаций. Основополагающими причинами этого являются повсеместное распространение и использование сетевых технологий, жесткая конкуренция поставщиков услуг в условиях рыночной экономики и т.д. Кроме того, немалое внимание уделяется качеству услуг, предоставляемых конечному пользователю, в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001-2001 [7]. Очевидно, что без организации управления сетями телекоммуникаций, невозможно достичь должного уровня обслуживания потребителей.

Сеть цифровых автоматических телефонных станций (ЦАТС) является частным случаем телекоммуникационной сети, где в качестве узлов выступают ЦАТС одного или нескольких производителей.

Предварительный анализ инфраструктуры сетей ЦАТС РФ показал, что сети ЦАТС обладают следующими особенностями: сетевые устройства (ЦАТС), как правило, обладают ограниченными вычислительными мощностями,

ЦАТС объединены в сеть надежными каналами связи высокой стоимости, сеть ЦАТС, как правило, стационарна, т.е. случаи подключения/отключения узлов к/от сети редки, сеть ЦАТС имеет высокую степень территориальной распределенности.

В этом случае, при решении задачи построения системы управления (СУ) сетью ЦАТС, не следует ориентироваться на возможность прокладки дополнительных каналов связи для организации среды передачи данных (СПД) СУ или модификации аппаратных компонент ЦАТС в силу высокой стоимости этих работ. Следует отметить, что существует способ организации СПД СУ на уже функционирующей сети ЦАТС, но способ этот дает низкую скорость передачи данных (4 кбит/с). При этом, соответственно, пересылка крупных массивов данных по сети требует больших временных затрат, что, в свою очередь, отражается непосредственно на скорости обслуживания СУ устройств. Таким образом, при разработке СУ следует уделить внимание объему данных, пересылаемых по сети в процессе управления.

В настоящее время существуют стандарты, на основе которых разрабатываются СУ сетями телекоммуникаций. Наиболее широко используемыми являются протоколы SNMP и CMIP, позволяющие программе -«менеджеру» взаимодействовать с программами-«агентами», расположенными на устройствах. Взаимодействие это осуществляется на основе метода организации систем распределенных вычислений (СРВ) «клиент-сервер»; здесь в качестве клиента выступает «менеджер», посылающий запросы «агенту», который является сервером.

При этом, анализ работ, посвященных как указанным протоколам, так и методу организации межпроцессного взаимодействия «клиент-сервер» [8, 4450, 98] показывает, что данный метод имеет ряд недостатков.

Во-первых, одним из основных недостатков является статичность предоставляемых сервером (клиентом) интерфейсов: если система уже функционирует, нет возможности «на лету» изменить действия, выполняемые сервером или клиентом, в то время как в процессе управления сетями связи зачастую возникает необходимость изменения реакции системы на события, происходящие в сети.

Во-вторых, серьезной проблемой метода «клиент-сервер» является так называемая проблема микроменеджмента [98]. Проблема эта проистекает из того, что затруднительно определить должную степень гранулярности функций сервера. К примеру, если функции, предоставляемые сервером, ориентированы на выполнение примитивных действий, то таким образом может быть достигнут достаточно высокий уровень гибкости системы, но при этом возникает сильная зависимость между клиентом и сервером: для решения сервером какой-либо задачи необходимо пошаговое управление им со стороны клиента, т.е. - микроменеджмент. Если связь между клиентом и сервером обрывается, то задача остается невыполненной. С другой стороны, как попытка избавиться от микроменеджмента, возможна реализация на сервере комплексных функций, ориентированных на выполнение сложных задач. В таком случае, «клиенту» для выполнения какой-либо определенной на сервере задачи, не требуется многократное обращение к серверу, и, таким образом, пошагового управления не происходит. При этом, однако, гибкость системы оказывается ограниченной теми задачами, решение которых реализовано в виде комплексных функций.

Непосредственно для СУ сетью ЦАТС проблема микроменеджмента актуальна еще и тем, что при объединении ЦАТС в сеть посредством низкоскоростных каналов передачи данных, и при высокой частоте обмена данными между клиентом и сервером создается значительная нагрузка на сеть, которая, в свою очередь, может существенно замедлить работу всей СУ в целом. В качестве примера можно привести процедуру обработки крупных массивов данных: если в СУ не реализованы средства обработки всего массива, а, например, как в протоколе SNMP vl.O [76, 77], реализованы только процедуры считывания одной ячейки данных, попытка обработать массив приводит к последовательным запросам к серверу в количестве, равном числу считываемых ячеек и такого же количества пересылок считанных данных, что не может не отразиться на скорости обработки данных.

Несмотря на то, что широко используемые на настоящий момент СУ сетями телекоммуникаций строятся на основе архитектуры «клиент-сервер», существуют и другие методы организации СРВ, которые относятся к области исследований мобильности кода.

Сама идея мобильности кода заключается в том, что код (или блоки кода) перемещается по сети в любой из доступных узлов и обработка данных производится на месте. Основными методами построения СРВ, базирующимися на использовании мобильного кода являются: удаленные вычисления (remote evaluation), код по запросу (code on demand), мобильные агенты (mobile agents).

Такая классификация была предложена в работах [39,42]. Также следует отметить, что исследования, проведенные в работах [39,42,74] показывают, что методы, представляющие парадигму мобильного кода, лишены недостатков, которые свойственны методу «клиент-сервер». Таким образом, весьма перспективным является исследование методов организации систем распределенных вычислений в рамках направления мобильного кода и возможности их применения при построении СУ сетью ЦАТС с целью минимизации времени обслуживания системой сетевых устройств.

Учитывая особенности сетей ЦАТС и необходимость осуществлять управление элементами сети в реальном времени, в качестве основного критерия оценки производительности СУ примем время обслуживания управляющей станцией элементов сети. Проблема микроменеджмента, свойственная методу построения СРВ «клиент-сервер», является основной причиной чрезмерной загрузки сети и, как следствие, причиной неудовлетворительного времени обслуживания устройств. Использование методов мобильного кода, в силу их особенностей, может существенно повысить производительность СУ сетями ЦАТС, сокращая время обслуживания сетевых устройств. Таким образом, на этапе проектирования СУ, весьма актуальным становится вопрос о выборе эффективного архитектурного решения, базирующегося на том или ином методе построения СРВ и позволяющего сократить время обслуживания СУ элементов сети.

Данная диссертация посвящена исследованию методов и средств построения СРВ, анализу их эффективности при использовании в СУ сетью ЦАТС с точки зрения минимизации времени обработки СУ обслуживаемых устройств и нагрузки на каналы связи, а также формализации обоснования выбора наиболее эффективного архитектурного решения, позволяющего уменьшить время обслуживания устройств и тем самым повысить производительность СУ.

Целью данной работы является сокращение времени обслуживания сетевых устройств системой управления сетью ЦАТС.

Исходя из поставленной цели, основной научной задачей является: создание методики обеспечивающей минимизацию времени обслуживания сетевых устройств системой управления при следующих исходных данных: сетевыми устройствами являются ЦАТС, управление сетью ЦАТС производится с единого центра управления, сетевые устройства объединены в сеть посредством низкоскоростных каналов связи.

Основная задача включает следующие этапы решения:

1. Анализ состояния разработок в области систем управления сетями ЦАТС.

2. Анализ методов и оценка эффективности средств взаимодействия открытых систем с целью выявления наиболее перспективных для сетей ЦАТС средств.

3. Разработка метода оценки полного объема передаваемых по сети данных.

4. Разработка метода оценки объема накладных расходов для транспортных протоколов.

5. Разработка метода оценки времени реакции системы на управляющее воздействие.

6. Разработка методики построения высокопроизводительной системы управления сетями ЦАТС.

Рамки исследования: сеть ЦАТС, телекоммуникационные протоколы и методы построения систем распределенных вычислений: «клиент-сервер», «удаленные вычисления», «код по запросу», «мобильные агенты».

Методы исследования: математическое моделирование, численный эксперимент, теория систем.

Достоверность основных положений работы и применимость предложенных методов подтверждается строгостью математических выкладок и результатами экспериментов.

Наиболее существенные новые научные положения, выдвигаемые для защиты:

1. Существующий метод построения систем управления сетями ЦАТС не обеспечивает требуемых производительности и гибкости систем управления в силу наличия проблем микроменеджмента и статичности предоставляемых интерфейсов, в связи с чем, создание методики построения высокопроизводительной системы управления сетью ЦАТС представляет собой актуальную научную задачу.

2. Адекватная оценка полного объема передаваемых по сети данных и времени реакции системы на управляющее воздействие осуществима на основе учета топологии сети, структуры потоков данных в применяемых методах построения систем распределенных вычислений и объема дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления передачей данных.

3. Существенное (на 15-30%) сокращение времени обслуживания элементов сети системой управления достижимо за счет комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Другие наиболее существенные новые научные результаты, выдвигаемые для защиты:

1. Усовершенствованные методы оценки объема передаваемых по сети данных в системах распределенных вычислений, отличающиеся от известных тем, что для случая одного устройства метод разработан на основе суммирования полных объемов передаваемых запросов и результатов, а для случая нескольких сеансов управления метод разработан на основе суммирования по количеству сеансов управления полного объема передаваемых данных во всей системе.

2. Впервые разработанные методы оценки времени обслуживания сетевых устройств для систем управления функционирующих в сетях топологий «шина», «звезда» и комбинированной топологии, посредством суммирования времен передачи полного объема данных между промежуточными узлами сети и времени обслуживания для одиночного узла, суммирования времен обслуживания узлов для случая последовательной обработки и определения максимального значения времени обслуживания узла для случая параллельной обработки.

3. Впервые разработанный метод оценки полного объема передаваемых по каналу связи данных, учитывающий ранее не оценивавшийся объем дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления, посредством суммирования объемов заголовков и окончаний пакетов и объемов служебных пакетов.

4. Методика построения высокопроизводительных систем управления сетями ЦАТС отличающаяся тем, что в ней присутствует этап оптимизации архитектурного решения на основе комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Апробация работы.

Полученные результаты обсуждались на: VI Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» (Таганрог, 2003г.), республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы» (Ташкент, 2003 г.), VI международной научно-практической конференции «Информационная безопасность» (Таганрог, 2004г.), VII Всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» (Таганрог, 2004г.). Также результаты работы публиковались в сборнике научно-исследовательских работ «Новые грани познания» (Москва, 2004г.)

Публикации. По результатам исследования опубликовано 9 печатных работ, из них 3 статьи, 6 тезисов докладов.

Содержание работы.

В первом разделе производится анализ предметной области. Изложены основные задачи управления сетями телекоммуникаций, исследован и проанализирован широко используемый в настоящее время метод построения СРВ - «клиент-сервер». На основании исследованных работ сделан вывод, что основные недостатки данного метода заключаются в проблеме микроменеджмента и статичности интерфейсов.

Исследованы особенности сетей ЦАТС РФ и возможности наложения среды передачи данных для СУ на уже функционирующие сети без прокладки дополнительных линий связи. На основании анализа сделан вывод о недостаточной эффективности применения метода клиент-сервер к управлению сетью ЦАТС. Также произведен обзор существующих методов построения СРВ в рамках парадигмы «мобильного кода» и исследованы качественные характеристики методов.

Во втором разделе разработан метод оценки полного объема данных, передаваемых по сети, для модели ISO/OSI и методы оценки полного объема данных, передаваемых по сети в случае использования при построении СУ методов «клиент-сервер», «удаленные вычисления», «код по запросу», «мобильные агенты».

В третьем разделе разработаны методы оценки времени обслуживания СУ элементов сети. Получены оценки времени реакции системы на управляющее воздействие. Разработанные методы позволили проанализировать зависимость эффективности применения методов от топологии сети. Разработана методика построения высокопроизводительных систем управления сетями цифровых автоматических телефонных станций, формализующая процедуру обоснованного выбора архитектурного решения СУ.

Четвертый раздел содержит описание и результаты применения разработанной методики при проектировании СУ сетями ЦАТС произвольной топологии. Разработанная методика позволила осуществить выбор архитектурного решения, наиболее эффективного для конкретной топологии в аспекте временных затрат на обслуживание сетевых устройств.

Заключение содержит выводы по проделанной работе.

Выводы

В главе рассмотрены примеры использования разработанной методики построения высокопроизводительных СУ сетями ЦАТС. Полученные результаты наглядно демонстрируют зависимость времени обработки СУ всех ЭС как от используемого метода, так и от расположения УС. Следует отметить, что экспериментальные расчеты позволяют сделать вывод о том, что различные методы построения СУ сетью ЦАТС имеют различные преимущества в зависимости от конкретных условий, и, с учетом этого, возможен лишь выбор метода, наиболее предпочтительного при заданных условиях.

Таким образом, можно сделать вывод, что существенное (15-30%, в отдельных случаях и больше) сокращение времени обслуживания элементов сети системой управления достижимо за счет комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Заключение

Учитывая цель данной диссертации, основной научной задачей являлось создание методики, обеспечивающей минимизацию времени обслуживания сетевых устройств системой управления при следующих исходных данных: сетевыми устройствами являются ЦАТС, управление сетью ЦАТС производится с единого центра управления, сетевые устройства объединены в сеть посредством низкоскоростных каналов связи.

В ходе решения основной научной задачи:

- произведен анализ состояния разработок в области систем управления сетями ЦАТС. На основании результатов анализа сделано заключение, что доминирующий на нынешний момент метод построения СУ «клиент-сервер» не обеспечивает требуемых производительности и гибкости СУ в силу наличия проблем микроменеджмента и статичности предоставляемых интерфейсов, что делает актуальным выбор методов и средств, позволяющих повысить производительность СУ, т.е. актуальной является задача создания методики, позволяющей минимизировать время обслуживания СУ ЭС.

- проанализирован метод и оценена эффективность средств взаимодействия открытых систем с целью выявления наиболее перспективных для сетей ЦАТС средств.

- разработан метод оценки полного объема передаваемых по сети данных.

- разработан метод оценки объема накладных расходов для транспортных протоколов.

- разработан метод оценки времени реакции системы на управляющее воздействие.

- разработана методика построения высокопроизводительных систем управления сетями ЦАТС.

В работе показано, что:

- Адекватная оценка полного объема передаваемых по сети данных и времени реакции системы на управляющее воздействие осуществима на основе учета топологии сети, структуры потоков данных в применяемых методах построения систем распределенных вычислений и объема дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления передачей данных.

- Существенное (на 15-30%) сокращение времени обслуживания элементов сети системой управления достижимо за счет комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

Наиболее существенными научными результатами диссертации являются:

- Усовершенствованные методы оценки объема передаваемых по сети данных в системах распределенных вычислений, отличающиеся от известных тем, что для случая одного устройства метод разработан на основе суммирования полных объемов передаваемых запросов и результатов, а для случая нескольких сеансов управления метод разработан на основе суммирования по количеству сеансов управления полного объема передаваемых данных во всей системе.

- Впервые разработанные методы оценки времени обслуживания сетевых устройств для систем управления, использующих исследуемые методы построения СРВ и функционирующих в сетях топологий «шина», «звезда» и комбинированной топологии, посредством суммирования времен передачи полного объема данных между промежуточными узлами сети и времени обслуживания для одиночного узла, суммирования времен обслуживания узлов для случая последовательной обработки и определения максимального значения времени обслуживания узла для случая параллельной обработки.

- Впервые разработанный метод оценки полного объема передаваемых по каналу связи данных, учитывающий ранее не оценивавшийся объем дополнительной информации, вводимой в целях реализации функций управления, посредством суммирования объемов заголовков и окончаний пакетов и объемов служебных пакетов.

- Методика построения высокопроизводительных систем управления сетями ЦАТС отличающаяся тем, что в ней присутствует этап оптимизации архитектурного решения на основе комбинирования выбора мест расположения управляющей станции, методов и средств построения систем распределенных вычислений.

В ходе работы успешно решена основная научная задача разработки методики построения высокопроизводительных СУ сетями ЦАТС и достигнута поставленная цель сокращения времени обслуживания сетевых устройств системой управления сетью ЦАТС.

1. Блэк Ю. Сети ЭВМ: Протоколы, стандарты, интерфейсы. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. - 506 с.

2. Галичский К. Компьютерные системы в телефонии. СПб.: БХВ-Петербург,2002. 400с.

3. Гольдштейн Б.С. Протоколы сети доступа. Том 2. М.: Радио и связь, 2001. -292с.

4. Гольдштейн Б.С. Сигнализация в сетях связи. Том 1. М.: Радио и связь, 2001.-448с.

5. Гольдштейн Б.С. Городские и комбинированные АТС: вчера, сегодня и .

6. Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Интеллектуальные сети. М.: Радио и связь, 2000. - 500л.7. ГОСТ РИСО 9001-2001.

7. Гребешков А.Ю. Стандарты и технологии управления сетями связи. М.: Эко-трендз, 2003.

8. Дымарский Я.С., Крутякова Н.П., Яновский Г.Г. Управление сетями связи: принципы, протоколы, прикладные задачи. -М.: Мобильные коммуникации,2003.

9. Ю.Иванова Т.И. Абонентские терминалы и компьютерная телефония. ЭКО-ТРЭНДЗ, Москва, 1999.

10. Клименко В. В., Макаревич О. Б. Вопросы построения системы управления и мониторинга сетью АТС. // Материалы республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы». Ташкент, 2003.

11. И.Клименко В.В. Управление сетями цифровых автоматических телефонных станций: проблема минимизации объёма передаваемых данных. Сборник научно-исследовательских работ «Новые грани познания». -М: Учебная Литература, 2004. с. 255-270.

12. Клименко В.В. Мобильный код: классификация, технологии, архитектуры и области применения. // Труды VI международной научно-практической конференции «Информационная безопасность». — Таганрог, 2004. с. 352355.

13. Клименко В.В. Проблемы традиционных систем управления сетями связи. // Труды VI международной научно-практической конференции «Информационная безопасность». Таганрог, 2004. - с. 355-357.

14. Клименко В.В., Макаревич О.Б. Маршрутизация в сетях АТС в ракурсе мультиагентных технологий. // Материалы республиканской научно-практической конференции «Современные управляющие и информационные системы». Ташкент, 2003. - с. 116-122.

15. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1968.

16. Мур М., Притеки Т., Риггс К., Сауфвик П. Телекоммуникации. Руководство для начинающих. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 624с.

17. Ногл М. TCP/IP. Иллюстрированный учебник. М.: ДМК Пресс, 2001. -480с.22.0лифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб: Издательство "Питер", 1999. 672с.

18. Росляков В.А. Общеканальная система сигнализации №7. М.: Эко-Трэндз,2002.

19. Смирнов А.В., Шереметов Л.Б. Многоагентная технология проектирования сложных систем, http://www.airport.sakhalin.ru

20. Снейдер Й. Эффективное программирование TCP/IP. Библиотека программиста. СПб.: Питер, 2002. - 320 с.

21. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Построение сетей интегрального обслуживания. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. - 332с.

22. Соколов Н.А. Эволюция местных телефонных сетей. Издательство ТОО "Типография Книга". Пермь, 1994. 375с.

23. Стивене У. Unix: разработка сетевых приложений. СПб.: Питер, 2003. -1088с.

24. Стивенс У.Р. Протоколы TCP/IP. Практическое руководство. СПб.: "Невский диалект" "БХВ-Петербург", 2003. - 672с.

25. Хьюз К., Хьюз Т. Параллельное и распределенное программирование на С++.: Пер. с англ. М.: Издательский дом "Вильяме", 2004. - 672с.: ил. -Парал.тит.англ.

26. Шварц М. Сети ЭВМ. Анализ и проектирование. Пер.с англ./под редакцией В.А. Жожикашвили М.:радио и связь. 1981.-336с.

27. Эммерих В. Конструирование распределенных объектов. Методы и средства программирования интероперабельных объектов в архитектурах OMG/CORBA, Microsoft/COM и Java/RMI. М.: Мир, 2002. - 510с.

28. Baldi М., Picco G. Evaluating the tradeoffs of mobile code design paradigms in network management applications. In Proc. of the 20th Int. Conf. on Software Engineering (1998)

29. Brooks R.A. Intelligence without representation.In Artificial Intelligence Journal, pages 139-159, 1991.

30. Carzaniga A., Picco G.P., Vigna G. Designing Distributed Applications with mobile code paradigms. In Proc. of the 19th int. conf. on Software Engineering (ICSE'97), R. Taylor, Ed., ACM Press, pp22-32

31. CCITT X.710. Common Management Information Service for CCITT Applications

32. CCITT X.711. Common Management Information Protocol Specification

33. Cheikhrouhou M., Conti P. Intelligent Agents for Network Management: Fault Detection Experiment. In Sixth IFIP/IEEE International Symposium on Integrated Network Management, Boston, USA, May 1999.

34. Chezzi C., Vigna G. Mobile code paradigms and technologies: a case study. In Rothernel and Popescu-Zeletin, pp.39-49

35. Franklin S., Graesser A. Is it an agent or just a program? A taxonomy for autonomous agents. Proceedings of the Third International workshop on Agent Theories, Archtectures and Languages. Springer-Verlag, 1996.

36. Fugetta A., Picco G., Vigna G. Understanding code mobility. !! IEEE transactions on software engineering, 1998. vol.24, No.5.

37. Gavalas D., Greenwood D., Ghanbari M. Advanced Network Monitoring Applications Based on mobile/intelligent agent technology. Computer Communications Journal, 23(8):720--730, April 2000. http: //citeseer.nj .nec.com/268291 .html.

38. Goldszmidt G. Network management views using delegated agents. 1996. ACM

39. Goldszmidt G., Yemini Y. Delegated Agents for Network Management. IEEE Communications Surveys, 36(3):66 — 70, March 1998.

40. Goldszmidt G., Yemini Y. Distributed management by delegation. 15th International Conference on Distributed Computing Systems, June 1995.

41. Goldszmidt G., Yemini Y. Evaluating management decisions via delegation. In Hegering H, Yemini Y (eds.) Integrated Network Management III, Elsevier Science Publisher (1993), 247-257.

42. Goldszmidt G., Yemini Y. Network management by delegation the MAD approach. 1991. 233

43. Goldszmidt G., Yemini Y. The OSI Network Management model.

44. Goldszmidt, G., Yemini Y. Evaluating Management Decisions via Delegation. In Hegering H, Yemini Y (eds.) Integrated Network Management III, Elsevier Science Publisher (1993), 247-257. ACM DBLP

45. Green S., Hurst L., Nangle В., Cunningham P., Somers F., Evans R. Software agents: a review. Technical report of Trinity College, University of Dublin. — 1997.

46. Hayes-Roth B. An architecture for adaptive intelligent systems. // Artificial Intelligence №72.

47. Hayzelden A., Bigham J. Software agents in communications network management: an overview. Submitted to Knowledge Engineering Review. — 2000.

48. Hewitt C. Viewing control structures as patterns of passing messages. // Artificial Intelligence. 1977. - №8.

49. ITU-T G.704. Synchronous frame structures used at 1544, 6312, 2048, 8488 and 44736 kbit/s hierarchial levels.

50. ITU-T M.3000. Overview of TMN Recommendations.

51. ITU-T M.3010. Principles for a telecommunications management network

52. ITU-T. X.208. Specification of abstract syntax notation one (ASN.l)

53. ITU-T. X.209. Specification of basic encoding rules for abstract syntax notation one (ASN.l)

54. Jennings N., Sycara K., Wooldridge M. A roadmap of agent research and development. //Autonomous agents and multy-agent systems. №1.

55. Lange D. Java Aglets Application Progeamming Interface. IBM Corp. White Paper, Feb. 1997

56. Maes P. MIT Media Laboratory Project. Software Agents. http://www.casr.media.mit.edu.

57. Martin-Flatin J.P., Znaty S., Hubaux J.P. A Survey of Distributed Network and Systems management paradigms.Technical report SSC/1998/024

58. Meira D., Vuong S.T. On telecommunication network management.

59. Michaud L. Intelligent Agents for network management. Computer Science Department Institute of computer Communications and Applications, p. 8-10, June 1998.

60. Minar N, Maes P. Cooperating Mobile Agents for Dynamic Network Routing.

61. Nwana H. S. Software agents: an overview. // Knowledge Engineering review. Cambrige University Press. 1996. — №11.

62. Object Management Group CORBA: Architecture and Specification. Aug. 1995 69,Outerhout J. TCL and the Tk Toolkit. Addison-Wesley, 1995

63. Pagurek В., Wang Y., White T. Integration of mobile agens with SNMP: why and How. Proceedings of NOMS'

64. Pavlou G. Using Distributed object technologies in telecommunications network management. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, May 2000, pp. 644-653

65. Pavlou G., McCarthy K. Intelligent remote Monitoring, http://citeseer.ist.psu.edu.

66. Pedryecz W., Vasilakos A. V. Intelligent agents in telecommunication networks. CRC Press. - 2000.

67. Picco G.P. Understanding, Evaluating, Formalizing and exploiting code mobility. PhD thesis, Dipartimento di Automatica e Infonnatica, Politecnico di Torino, 1998.

68. Rao A., Georgeff M. BDI Agents: from theory to practice. Proseedings of the first international conference on Multi-Agent Systems (ICMAS-95). — San-Francisko. 1995.

69. RFC 1098. A Simple network management protocol

70. RFC 1157. Simple Network Management Protocol (SNMP)78.RFC 1180. TCP/IP tutorial

71. RFC 1303. A convection for described SNMP-based agents.

72. RFC 1445 Administrative Model for Version 2 of the Simple Network Management Protocol (SNMP v.2)

73. RFC 2742. Definitions of Managed Objects for Extensible SNMP Agents.

74. RFC 2988.Computing TCP's Retransmission Timer

75. RFC 793. Transmission Control Protocol

76. RFC 813. Window and Acknowledgement Strategy in TCP

77. Russel S., Norvig P. Artificial Intelligence: a modern approach. Prentice Hall. - 1995.

78. Sartzekakis S., Stathopoulos C. Managing the TMN.

79. Stamos J., Gifford D. Implementing Remote Evaluation. IEEE Trans, on Software Engineering 16,7 (July 1990),710-722

80. Stamos J., Gifford D. Remote Evaluation. ACM Trans, on Programming Languages and Systems 12,4 (Oct. 1990), pp 537-565

81. Stamos J., Gifford D. Implementing Remote Evaluation. IEEE Trans.on Software Engineering 16, 1990.

82. Stewart R., Xie Q. Stream control transmission protocol (SCTP): a reference guide. Addison-Wesley, 2002.

83. Stewens W. TCP/IP illustrated. Volume 1: the protocols. Addison-Wesley

84. Stewens W., Wright G. TCP/IP illustrated. Volume2: the implementation. Addison-Wesley.

85. Sun Microsystems. The Java language: an Overview. Tech. rep., Sun Microsystems, 1994

86. Tardo J., Valente, L. Mobile Agent Security and Telescript. In Proc. of IEEE COMPCON'96

87. Vitek J. New paradigms for Distributed Programming.

88. White Т., Pagurek B. Artificial Life, Adaptive Behavior, Agents Application Oriented Routing with Biologically-inspired Agents.

89. Wooldridge M., Jennings N. Intelligent agents: Theory and Practice. // The knowlege Engineering review. 1998.- №11.

90. Yemini Y. The OSI network management model. // IEEE Communications Magazine. May 1993.

91. Zapf M., Herrmann K., Geils K. Decentralized SNMP management with mobile agents. Proceedings of the VIIFIP/IEEE IM conference on network management, 1999.

92. Znaty S., Hubaux J.P. Telecommunication Services Engineering: definitions, architectures and tools.101. http://www.britanica.com102. http://www.darwinmag.com/read/090103/question 11 .html