автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Метод и устройство адаптивного демультиплексирования высокоскоростных групповых потоков для вычислительных сетей
Автореферат диссертации по теме "Метод и устройство адаптивного демультиплексирования высокоскоростных групповых потоков для вычислительных сетей"
На правах рукописи
Чижов Андрей Алексеевич
МЕТОД И УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОГО ДЕМУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ГРУППОВЫХ ПОТОКОВ для ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
Специальность 05.13.05-Элсменты и устройства вычислительной техники и систем управления.
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Курск - 2005
Работа выполнена в Курском государственном техническом университете
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Емельянов С.Г.
Официальные оппонен- - доктор технических наук, профессор, ты: Сизов A.C.
- кандидат технических наук, доцент Зайцев И.Е.
Ведущая организация - МТУСИ г. Москва
Защита состоится 9 декабря 2005 г в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.105 02 при Курском государственном техническом университете по адресу г Курск, ул 50 лет Октября, 94 (конференц-зал).
Заверенные отзывы на автореферат просьба направлять в двух экземплярах по адресу. 305040, г Курск, ул 50 лет Октября, 94, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.105 02
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан 8 ноября 2005 г.
Учёный секретарь диссертационного совета
Титенко Е. А.
fr
mm
ОБЩАЯ ХАРАК ГЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
В настоящее время одним из магистральных направлений создания устройств вычислительной техники является разработка средств высокоскоростного доступа к данным в составе подсистем распределенной обработки информации Современный этап развития подобных устройств вычислительной техники характеризуется полномасштабной интеграцией технологий обработки информации и глобальных систем обмена данными, использующими цифровые синхронные (SDH) и плезиохронные (PDH) иерархии. Сближение двух разных классов цифровых систем обусловило необходимость создания новых типов устройств вычислительной техники, выступающих как согласующее звено между существующими и перспективными цифровыми системами обмена данными и оконечным оборудованием в вычислительных сетях (ВС) Сложность решения задачи обработки цифровых потоков (ЦП) определяется большим разбросом скоростей передачи данных (от 1,5 Мбит/с до 40 Гбитс/с), сложной с1руктурой данных, определяемой многоуровневой схемой мультиплексирования и наличием динамически изменяющихся параметров
Анализ существующих устройств обработки PDH и SDH ЦП, показал, что большинство из них ориентированы на обработку ограниченных групп ЦП без возможности анализа и адаптивной перестройки. Это обстоятельство не позволяет использовать такие устройства для обработки постоянно расширяющегося класса ЦП Указанные ограничения определили основное противоречие между объективной необходимостью обработки в едином устройстве большого количества структур высокоскоростных ЦП в ВС в реальном масштабе времени и недостаточной разработанностью методов и технических средств адаптивной обработки этих потоков.
Проведенный анализ существующих подходов показал, что преодоление данного противоречия может быть достигнуто в рамках структурно-лингвистическо! о подхода на основе метаграмматик В рамках данного подхода демультиплексирование подобных сложноструктурированных ЦП, с большим числом априорно неизвестных параметров рассматривается как единая процедура многоэтапного структурно-лингвистического распознавания и многоэтапной трансляции входного языка цепочек высокоскоростных ЦП. При этом в качестве эталонного описания множества распознаваемых и транслируемых классов разнородных данных используются метаграмматики (МГ), представляющие собой взаимосвязанную многоуровневую систему формальных грамматик, описывающих правила формирования синтаксических структур обрабатываемых PDH и SDH ЦП. В этом случае процедуры распознавания и трансляции сводятся к процедурам синтаксического анализа в МГ.
В известных работах показано, что в рамках данного подхода возможно создание компактных структурно-метаграмматических описаний иерархических структур ЦП, позволяющих с позиций cHHTaKctytpeKoro анализа опреде-
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ , «ИБЛИОТЕКА I С« 09
1БЛИОТЕКА I
■гзгЛп
лять структуру ЦП, его параметры и осуществлять их последующее демультиплексирование. Вопросы применимости отдельных подклассов метаграмматик для описания сложноструктурированных объектов нашли отражение в работах Атакищева О.И., Городецкого В И., Юсупова P.M., К Фу и других ученых Вместе с тем, анализ особенностей, рассматриваемых ЦП, показал, чго они имеют специфическую многоуровневую структуру, существенно отличающуюся от уже рассмотренных структур ЦП. В связи с эгим актуальной является научно-техническая задача разработки метода структурно-лингвистического анализа класса ЦП и устройства адаптивного демультиплексирования ЦП PDH- и SDH-иерархии с использованием современных технологических решений и элементной базы электронной вычислительной техники (ЭВТ)
Работа выполнялась в рамках плановых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ- в программе «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» раздел «210 01 Инструментальные средства информационной поддержки жизненного цикла продукции», проект «Разработка методов информационной интеграции и комплексной поддержки жизненного цикла сложных технических систем» (20032004г г.); в программе «Разработка и внедрение комплексной компьютерной системы информационной поддержки жизненного цикла наукоемкой продукции» (2004г.).
Объект исследования - высокоскоростные устройства распределенной обработки разнородных данных в ВС.
Предмет исследования - процессы структурно-лингвистического анализа ЦП и демультиплексирования на базе средств ЭВТ в устройствах распределенной обработки разнородных данных в ВС.
Целью диссертации является расширение функциональных возможностей
устройств распределенной обработки высокоскоростных ЦП путем создания метода их структурно-лингвистического анализа и разработки на этой основе устройства адаптивной обработки ЦП
Достижение поставленной цели определило необходимость решения следующих задач:
1. Анализ тенденций развития подсистем обмена данными в ВС на базе PDH- и SDH-иерархии и определение путей реализации устройств анализа и демультиплексирования ЦП на элементах ЭВТ.
2. Обоснование и разработка эталонного формальною структурно-лингвистического описания ЦП в ВС.
3. Разработка метода неполного синтаксического анализа и алгоритмов обработки ЦП на основе регулярных транслирующих МГ.
4. Синтез структурно-функциональной организации и алгоритмов функционирования программно-аппаратного устройства адаптивной обработки ЦП
5. Разработка технических решений блоков программно-аппараiного устройства обработки ЦП, позволяющих сократить объем оборудования и имею-
щих возможность самостоятельного использования Экспериментальная оценка качества функционирования предлагаемого программно-аппаратного устройства.
Методы и математический аппарат исследования при проведении исследований использовались- тебрия проектирования элементов и устройств ЭВМ, теория алгоритмов (многоуровневых грамматических структур, формальных грамматик и метаграмматик), теория информации, методы структурной лингвистики и распознавания образов
Научная новизна заключается в следующем
1 Создано эталонное формальное описание разнородных данных PDH и SDH на основе регулярных транслирующих МГ, позволившее в компактной форме задать основные правила формирования структур обрабатываемых на средствах ЭВТ классов ЦП в ВС.
2 Разработаны метод и алгоритмы неполного синтаксического анализа, являющиеся модификациями известных нисходящего и восходящего алгоритмов синтаксического анализа, особенностью которых является линейная временная и емкостная сложность
3 Разработан метод многоэтапного демультиплексирования ЦП, передаваемых с использованием PDH и SDH -иерархий в ВС, отличием которого является совмещение во времени этапов структурно-лингвистического анализа и разуплотнения (трансляции) исходных потоков на составляющие его информационные компоненты
4 Разработана структурно-функциональная организация программно-аппаратного адаптивного демультиплексора высокоскоростных ЦП, особенностью которого является конвейерная организация многоэтапного синтаксического анализа, обеспечивающего обработку практически всех ЦП в ВС на основе PDH и SDH структур
Практическая ценность работы состоит в- разработке структурно-функциональной организации быстродействующего устройства адаптивного демультиплексирования для ВС большинства известных классов ЦП PDH и SDH- иерархий с определением их структуры и основных параметров в рамках единого устройства с использованием современной элементной базы, что улучшило технико-экономические и эксплуатационные характеристики, а также позволило существенно сократить объем оборудования;
- уменьшении в среднем на 15 % объема анализируемой выборки при определении структуры ЦП и, как следствие, повышении скорости его обработки;
- создании используемых самостоятельно устройств для обработки символьной информации в виде устройств поиска синхронизма и устройств управляемой трансляции
Основные положения, выносимые на защиту.
1 Эталонное формальное описание ЦП PDH и SDH-иерархии в виде регулярных транслирующих МГ(РТМГ).
2. Метод и алгоритмы неполного синтаксического анализа PDH- и SDH-потоков, ориентированные на использование предложенного класса МГ
3. Структурно-функциональная организация устройства адаптивного демультиплексирования высокоскоростных ЦП.
Реализация и внедрение результатов исследования Результаты диссертационной работы нашли применение в разработках ФГ УП «Курский НИИ МО РФ» устройств специальной обработки ЦП, в том числе устройств символьной обработки информации, а также в учебном процессе Курского государственного технического университета по дисциплине «Сети ЭВМ и телекоммуникации», что подтверждено соответствующими актами о реализации
Апробация и публикация. Основные положения диссертационной работы были доложены и получили положительную оценку на XIX научно-технической конференции (в/ч 45807-Р/1, 2001 г) и на научной конференции «Распознавание-2003» (Курский ГТУ, 2003 г ) По теме диссертационной работы опубликовано 14 работ, в том числе' 6 статей, 5 изобретений, 3 тезисов докладов на научных конференциях.
Личный вклад автора. Лично соискателем в работах- 1,5,6, 8- определены структурные особенности сигналов PDH и SDH-иерархии и выполнено обоснование разработки формального аппарата синтаксического анализа ЦП в виде МГ; 3, 4- определены особенности обработки сигналов PDH и SDH-иерархии; 2,1,9, 10 - разработаны регулярные транслирующие метаграммати-ки, метод и алгоритмы неполного синтаксического анализа, приведены результаты экспериментальных исследований; 11-15 - реализованы отдельные узлы блоков устройства, а также разработана структурно-функциональная организация устройства адаптивного демультиплексирования высокоскоростных ЦГ1
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованной литературы (105 наименований) и приложений. Текст диссертации включает 146 страницы, из них 134 страницы основного текста, 10 рисунков, 2 таблиц.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследований, научная новизна, практическая ценность и результаты работы.
В первом разделе показано, что в настоящее время одним из направлений создания устройств вычислительной техники является создание средств высокоскоростного доступа к данным в составе подсистем распределенной обработки данных, что актуальной является разработка компактных высокоскоростных устройств обработки разнородных данных, использующих цифровые иерархии обмена информацией с временным мультиплексированием в ВС. Выполнен анализ тенденций развития и применимости PDH- и SDH-иерархий для организации распределенной обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС
Показано, что PDH и SDH-иерархии служат базой создания быстродействующих устройств обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС Показано, что для синтеза подобных устройств необходимо учитывать такие особенности PDH и SDH-иерархии, как: сложность вложенной структуры высокоскоростных ЦП, зависящей от количества, типов и параметров мультиплексируемых исходных потоков с различной скоростью передачи данных по различным уровням ЦП; динамическим характером размещения данных в результирующем ЦП; наличием большого количества изменяющихся параметров, определяющих специфику их обработки; наличием линейно-регулярных информационных структур, связанных между собой сравнительно сложными зависимостями, которые в настоящее время не получили полной формализации
Проведенный анализ известных устройств мультиплексирования ЦП PDH и SDH- иерархии показал, что большинство из них ориентированы на обработку фиксированных групп ЦП за счет введения в состав блоков управления (БУ) информации о структуре обрабатываемых данных, что определяет ограниченный характер их применимости Конвейерная ор1анизация синхронных мультиплексоров создает объективные предпосылки для доступа в реальном масштабе времени ко всему классу PDH и SDH-иерархий, имеющих модульную структуру формирования Вместе с тем конвейерная организация должна быть дополнена возможностью адаптивной перестройки устройства обработки под постоянно расширяющийся класс ЦГ1 и для условий априорной неопределенности относительно структуры и параметров ЦП
В результате проведенного в первом разделе анализа актуальности и предпосылок решения поставленной научной задачи определены направления исследований, включающие все основные этапы разработки и реализации структурно-лингвистического способа и перспективных устройств распределенной обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС.
Во втором разделе выполнена разработка формального аппарата для эталонного продукционного описания ЦП в виде регулярных транслирующих ме-таграмматик (РТМГ) Выбор регулярной транслирующей грамматики для включения в МГ определяется необходимостью учета механизма демультиплексирования, рассматриваемого как процедура трансляции входного языка в множество выходных языков, обеспечивающих синхронность передачи фрагментов ЦП различных уровней Дополнительный учет возникающих отношений зависимости расположения фрагмента полезной нагрузки относительно начала контейнера соответствующего уровня и порядок вычисления длин этих фрагментов обусловил необходимость использования грамматик управляемого предшествования (ГУП), в которые введены дополнительные экстралингвистические правила.
Предлагаемые модификации грамматик позволяют дополнительно управлять выбором при определении параметров и трансляции значения предшест-
вования для структурно связанных, но непосредственно не примыкающих дру! к другу элементов.
Вторая отличительная особенность определяется оригинальной схемой метаграмматики, в которой комбинация ТИ- ТР- и ТБ-правил согласования в рамках только регулярных грамматик, в том числе и ГУП, позволяет расширить мощность порождаемого языка МГ до языка непосредственных составляющих по классификации Хомского. Схема метаграмматики, отображающая основные этапов формирования и обработки компонент ЦП, представлена на рис 1
В данной метаграмматике используются транслирующие грамматики вида в=< Ун { V) У2 }Д,8,>, где, Ун - множество нетерминальных символов; ( У| У2 ) -множество терминальных символов; Я - множество подстановок; в -аксиома - (начальный нетерминал) Множество терминальных символов Ут=У|^У2 разбито на два подмножества- V, - подмножество вводных символов, У2 - подмножество символов действия ( операционных символов, выходных символов). Множество подстановок это конечное множество правил вида А—» а,|3, причем А е Ун, а е (Ун и У| )*, р е (Ун о У|) и вхождения нетерминальных символов в цепочку (3 образуют перестановку вхождений нетерминальных символов в цепочку а
С целью определения корректности применения РТМГ проведено исследование их основных дескриптивных свойств: мощности порождаемых семейств языков и их замкнутости относительно основных алгебраических операций. Показано, что они позволяют порождать языки непосредственных составляющих, мощности которого , достаточно для описания структур ЦП. Обоснована замкнутость порождаемых языков относительно основных алгебраических операций, что позволяет осуществлять модификацию формальных грамматических описаний при изменении известных и появлении новых структур ЦП.
где
¡-я формальная грамматика / го уровня, причем
для / = {2,5 6} г = 0; для / - {1,3.4} / = ¡0,1}, для I = {0.7.8} I = 0(1)3; для 1 = 9 ¡ = 0(1)5
И7,- схема метаграмматики МО, ц
Рис.1. Схема эталонной метаграмматики для ЗОН
В целом, установлено, что применение РТМГ позволяет описагь сложную многоуровневую схему мулы индексированных данных и правила их трансляции при демультиплексировании, а использование ряда правил согласования и параметров предшес1вования - управлять выбором ветви анализа структуры в дереве вывода, что создает теоретический задел для создания многофункциональных устройств распределенной обработки разнородных ЦП в ВС.
В третьем разделе с ориентацией на предложенный класс формальных описаний ЦП РОН и 8ЭН разрабатывается способ неполного синтаксического анализа (НСА) языков, порождаемых РТМГ, получены оценки временной и емкостной сложности реализующих его алгоритмов. Сущность способа НСА для РТМГ состоит в использовании процедур синтаксического анализа ЦП рассматриваемых классов на основе эталонного формального описания заданного класса ЦП Новизна способа НСА определяется, во-первых, наличием пере-сфаиваемых процедур выделения очередного терминального символа, во-вторых, управлением мощностью неполной системы правил подстановки на каждом шаге синтаксического анализа, чго позволяе1 уменьшить время анализа в сравнении со способом полного синтаксического анализа.
На основе данного способа НСА предложены два алгоритма «сверху -вниз» и «снизу-вверх», сущность которых сводится к синтаксически управляемому переводу языков по уровням МГ«сверху -вниз» и «снизу-вверх». Алгоритмы являются модификациями соответствующих алгоритмов синтаксического анализа контекстно-свободных грамматик с учетом правил согласования в РТМГ
Суть алгоритма НСА РТМГ «сверху-вниз» состоит в нисходящем по выбранной неполной системе правил подстановки и согласования МГ синтаксическом анализе входной цепочки, анализируемого ЦП, начиная из начального нетерминала 8(, 1раммагики во В данном случае правила согласования используются для выбора очередной грамматики, используемой при анализе. Выбор неполной системы правил подстановки и согласований определяется информативностью определенных элементов и структуры ЦП соответствующего уровня, а также возможностью перехода к ним по неполным системам правил подстановки и согласований Применение неполной системы правил позволяет обходить малоинформативные участки ЦП и соответственно снизить объем и время анализа ЦП, рассматриваемых классов
Основным отличием НСА «снизу-вверх» является проведение синтаксического анализа по инверсным правилам подстановки и согласований начиная от цепочки до получения в результате анализа начального нетерминала 80 грамматики йо-
Выбор конкретного алгоритма НСА определяется условиями проведения синтаксического анализа (уровнем искажений двоичного сигнала и этапом предобработки конкретного класса ЦП), а также наличием соответствующих временных и емкостных ресурсов. В частности, показано, что применение алго-
ритма НСА «снизу-вверх» более предпочтительно при жестких ограничениях на объем используемой памяти Применение алгоритма НСА «сверху-вниз» возможно при наличии достаточно большого объема памяти (на два порядка, чем «снизу-вверх»). В тоже время применение алгоритма НСА «сверху-вниз» более предпочтительно при высоком уровне ошибок в обрабатываемом ЦП и применении алгоритмов их обхода (исправления).
Новизна предлагаемых алгоритмов НСА определяется, в том числе, введением в них правил упреждающего останова синтаксического анализа на основе заданных вероятностных мер многоальтернативного появления цепочек символов. Установлено, что для решения задачи упреждающего останова могут использоваться критерий максимального правдоподобия или структурный аналог критерия Вальда. Сравнительный анализ данных критериев выявил преимущественные свойства второго критерия по вычислительной сложности, предусматривающего априорное задание количества «правильных» следующих друг за другом синтаксических цепочек и обеспечивающего фиксированный уровень ошибок первого и второго рода.
В ходе исследования показано, что для обеспечения требуемых вероятностей ошибок первого и второго рода при адаптации средств обработки достаточно анализировать не более 4 фреймов SDH (=200 терминалов (бит) из выборки 10 Кбайт) При этом использование в процессе распознавания неполной системы правил подстановки позволяет уменьшить до линейной сложность алгоритмов по сравнению с алгоритмами на основе полного синтаксического анализа.
В третьем разделе, также, была выполнена экспериментальная оценка качества формирования вторым алгоритмом выходной цепочки в условиях искажений входной последовательности (рис 2 и 3) Установлено, чю применение способа НСА в РТМГ позволяет пропускать или восстанавливать искаженные участки цифровой последовательности при подтверждении правильности на последующих этапах синтаксического анализа.
С целью оценки практической применимости предложенного способа НСА проведена оценка эффективности реализующих этот способ алгоритмов В качестве основных показателей эффективности, в соответствии с общими положениями теории сложности алгоритмов, рассматривались показатели их временной 0{п) и емкостной £(л) сложности.
В общем случае, временная сложность предложенных методов синтаксического анализа может быть представлена соотношением (1)
0(И) = С(*]>>,+С2*2>)+С„ (1)
• . I
где С, - коэффициент, характеризующий максимальное число шагов, выполняемых при распознавании фреймов типа STM-0, STM-1 и TU-n; С2 - коэффициент, определяющий максимальное число шагов при анализе одного элемента
цепочки с использованием грамматик, описывающих структуры фреймов AUG,AU-n, VC-n, TUG, Г, - коэффициент, определяющий максимальное число шагов при повторных обращениях к одной из грамматик, которая уже была использована при попытке анализа данной цепочки; N,.N; - длины (бит) информационных фрагментов сигналов
Лом
.V
««¡с,
иг.
«"if. f*irs
7 »Г _
е
iCr
Рот
Хаи
У
кг.
S'tff*. О
IU-12
лЦ4
W
iff*
1С
Ли«
Рис 2 Относительная доя* ошибок при определении хила полезной нагрузки фрейма
Рис 3 Относительная дом ошибок при еьп*1слениизначений указателей марпфутныз ■затолок ос
Данный алгоритм имеет линейную вычислительную сложность, так как коэффициенты С,, Г,, С не зависят от длины анализируемой цепочки
Для оценки емкостной сложности алгоритмов синтаксического анализа получено следующие соотношение'
(2)
£(«)= + ЛГ,)+!,,/>*,
где /., - коэффициент, задающий максимальное число используемых для синтаксического анализа элементов фреймов; - коэффициент, определяющий максимальное число элементов, описывающих состояние эталонной МГ; Л',, Л', -длины информационных фрагментов сигналов.
Вместе с тем полученные оценки дают «верхнюю границу» временной и емкостной сложности Проведенные эксперименты позволили получить следующие выражения для средних значений рассматриваемых параметров'
О» = (3)
Е1р(") = К,* Ы,, (4)
где Ы, - длины анализируемых фреймов; /?,, К/ - коэффициенты, задающие количество операций на один анализируемый элемент фрейма
Экспериментальные исследования показали, что в зависимости от типа распознаваемого фрейма значения коэффициента /?. лежат в интервале от 4 до 10,
а значения коэффициента Л", — в интервале от 3 до 5
PDH SDH
G732 0742 G75U G751b . STM-1 STM-0
Временная О(п) 1024 3392 6144 11712 77760 25920
сложность
(опер на цикл) OJn) 24 40 40 48 192 Г 64
Емкостная Е(п) 1536 5088 9216 17568 116640 38880
сложность
(кбит) Ьс,,(п) 768 2544 4608 8784 58320 19440
В целом, полученные оценки временной и емкостной сложности подтвердили, что предложенные алгоритмы анализа имеют линейную вычислительную сложность, что является одним из главных требований при работе устройства распределенной обработки в реальном масштабе времени
В четвертом разделе рассмотрены особенности создания устройств обработки разнородных высокоскоростных ЦГ! в ВС Показано, что каскадная схема формирования мультиплексированных данных и модутьная структура многовариантного мультиплексирования PDH ЦП в SDH-иерархию должны быть реализованы в виде однородных модулей с конвейерной организацией. С учетом данных требований разработаны конвейерная структура, функциональные блоки и узлы устройства адаптивного демультиплексирования ЦП и алгоритмы его работы. Осуществлен выбор элементной базы на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), которые обеспечивают реализацию требований к быстродействию, параметрической адаптации и уровню интеграции
На рис.4 представлена структурно-функциональная организация (СФО) устройства распределенной обработки разнородных высокоскоростных ЦП в РКВС, реализующего многоэтапную процедуру (по ступеням обработки ЦП PDH и SDH) предобработки, синтаксического анализа, определения структуры ЦП и трансляции (демультиплексирования) ЦП рассматриваемых классов В отличие от классической схемы устройства структурно-лингвистической обработки ЦП сущностью предлагаемой организации является многоэтапный характер обработки ЦП в соответствии с многоуровневым э1алонным описанием в виде РТМГ, предложенным способом НСА и последующей трансляцией (демультиплексированием) рассматриваемых классов ЦП в выходные ЦП. Структурной особенностью предлагаемой СФО является введение в нее блока вычисления управляемого предшествования, реализующего многоэтапную процедуру синтаксически управляемой сегментации ЦП, которая совместно с процедурой
НСЛ позволяет однозначно детализировать структуру ЦП и его параметры на текущем этапе анализа. Другой отличительной особенностью данной СФО является конвейерная организация работы устройства адаптивного демультиплексирования между э!апами обработки ЦП и внутри этапов. Эта функция реализована блоками организации конвейерной обработки, основной задачей которых является, при необходимости, буферизация данных и согласование тактовых частот.
Поскольку основным требованием к аппаратной части устройства адаптивного демультиплексирования разнородных ЦП является его быстрая перестройка под распознаваемую структуру обрабашваемого ЦП, то в состав устройства вводится блок памяти эталонных описаний и параметров ЦГ1, хранящий для РТМГ правила формирования структур ЦП в виде взаимосвязанных таблиц и его структурные параметры
Блок накопления и начальной обработки реализует операцию вхождения в синхронизм для определения начала ЦП во входной цепочке данных. Особенность реализации данной операции определяется многовариантной битовой или байтовой структурой синхрокомбинации, описывающей фиксированные труппы ЦП в сосредоточенном или распределенном виде.
ил
5 ДГ
У слройсщо адсгтп&ш*и деычлыиплек^роаак!» о АДМ; ЦП этапа 1
| Едок орг1«таии«1 »601*« 1
шгидао
■тая* )
Н
ш»->трмат1И
НЕ
ало* «шчпсясмы
■л^влмииг о пргдшеегдемта
Бло«. управл
ЦП л «и
^Гяала
1Д1 »ЯМ | Т ♦
г I
Блок паывхи п алойных осхсок^ипараметров этапа 1
УАЗ« я Ш
УАДМя
ЦП и «я I
л
Блок организация конвейерной обработки
Блок управления и настройки
Рис. 4. Структурно-функциональная организации устройства распределенной обработки разнородных ЦП в ВС.
Типичная структурная схема одного из разработанных устройств поиска синхронизации приведена на рис 5 В данном устройстве для реализации безотступного поиска эталонной синхрокомбинации в условиях воздействия помех на структуру ЦП выбран и реализован аппаратно-ориентированный способ поиска «косая конъюнкция», что позволило исключить из поиска частичные вхождения синхрокомбинаций без возвратных отступов на начальные позиции в ЦП Инвариантность к воздействию помех типа вставки-выпадения бит при поиске синхрокомбинации достигается параллельной работой трех схем сравнения, анализирующих одинаковые по длине фрагменты ЦП, сдвинутые на определенное количество позиций
Блок управляемой трансляции предназначен для выделения из входного ЦП высшего порядка его составных частей, представляющих собой информационные компоненты Структурная схема одного из разработанных устройств выделения информационных компонент приведена на рис 6
Расширение функциональных возможностей за счет обеспечения демультиплексирования единым блоком различных ЦП достигается путем введения в его состав единого блока управления и настройки, а в состав каждого канального блока - статического ОЗУ, хранящего распознанные на этапе синтаксического анализа табличные образы (характеристики) ЦП. Блок управляемой трансляции в режиме настройки записывает в ОЗУ каждого канального блока необходимые характеристики ЦП, что позволяет входную уплотненную последовательность параллельно обрабатывать N канальным блокам и выделять требуемые информационные компоненты Таким образом, модульная структура, с одной стороны, и возможность гибкой сфуктурной адаптации к характеристикам конкретных групп ЦП, с другой стороны, обеспечивают возможность демультиплексирования представительных по номенклатуре классов ЦП, использующих цифровые иерархии передачи.
Вьр.оэ 2
Ляресмыс ахядо or
:wk porm-т агора
Входы \прзвайв»
Vcrpoft-стжо иастрлиси куцшк-
Ииформвм» ГН>
Ситка! гонца инкпа
03V
Канальный блок 1 ступени i fOJi
^^ в«,««.
0
хмлакитя»
ПОЗИДОЙ
Блок обрвбспкп стаффкнга
Фермфоыкел» 1Ш№Ш KWeiyifcCO»
Ц
Информационный триггер
Вт од
ТИ i
Вмлоз И 1
К nliuiauiiMM какаяышм
блокам с
Канальный блек а степени i
Рис 6. Структурная схема блока управляемой трансляции для PDH-иерархии.
На разработанные схемотехнические решения блоков получены патенты РФ [11, 12, 13, 14, 15]. В настоящее время реализованы устройства выделения компонент 1-4 уровней PDH европейской, японской и североамериканской цифровых иерархий, а также 0-1 уровней SDH.
Экспериментальная проверка функционирования устройства адаптивного демультиплексирования по реальным ЦП показала, что разработанное устройство позволяет на основе предложенного метода и алгоритмов определять параметры до 95% известных структур SDH, что существенно расширяет группу обрабатываемых ЦП в ВС одним устройством, при уменьшении объема выборки для синтаксического анализа, а также повышении достоверности результатов этих процедур.
Таким образом, внедрение устройств, реализующих разработанный метод структурно-лингвистического анализа структур ЦП, обеспечивает определение параметров ЦП и их обработку в реальном масштабе времени при скорости цифрового потока до 1 бОМбит/с с требуемой достоверностью при объеме контрольной выборки не более 200 Кбит и позволяет расширить функциональные возможности устройств распределенной обработки разнородных данных, использующих цифровые иерархии передачи.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.
1. Разработано эталонное описание ЦП в виде регулярных транслирующих метаграмматик с управляемым предшествованием, содержащих набор дополнительных экстралингвистических правил, задающих порядок сегментации
цепочек символов на синтаксически независимые фрагменты, а также правила определения длин полей и границ сегментируемых элементов, что позволяет учесть специфику структурно-лингвистического описания ЦП PDH и SDH-иерархии и расширить возможности и область применения устройства адаптивного демультиплексирования ЦП в ВС.
2 Исследованы дескриптивные и временные свойства регулярных транслирующих МГ. Показано, что применение разработанных грамматик с управляемым предшествованием позволяет уменьшить неопределенность в описании данных и тем самым снизить вычислительную (временную) спожность алгоритмов их синтаксического анализа до линейной. Показано, что использование данных грамматик в комплексе с оригинальной схемой МГ расширяет мощность порождаемого языка до НС-языка по классификации Хомскою, что позволяет описывать практически любые структуры ЦП
3 Разработан метод неполного синтаксического анализа, позволяющий определять структуру ЦП, контролировать изменения способов управления и группообразования, главной особенностью которо! о является использование неполной системы правил подстановки на каждом шаге синтаксического анализа языков, порождаемых э1алонными грамматиками, а также разработаны восходящий и нисходящий алгоритмы его реализующие.
4 Экспериментально показано, что в усповиях большого многообразия структур SDH, используемых в ВС, целесообразно применение правила упреждающего останова, основанного на анализе ограниченной выборки из структуры ЦП и принятия решения на основе структурного критерия Вальда Это позволяет сократить объемы выборки в среднем на 15 %
5 Проведенные экспериментальные исследования показали, что разработанный метод и алгоритмы позволяют определять параметры схемы мультиплексирования до 95% известных структур SDH, используемых в ВС. Устройство адаптивного демультиплексирования существенно расширяет группу обрабатываемых ЦП в ВС на основе структур SDH одним устройством, при уменьшении объема выборки, необходимого для распознавания структуры и определения параметров ЦП, что приводит к улучшению технико-экономических и эксплуатационных характеристик
6 Разработано и реализовано устройство адаптивного демультиплексирования цифровых потоков, выполняющее высокоскоростной доступ к мультиплексированным данным, особенностью которого является конвейерная организация, в целом, и модульно-наращиваемая структура базовых канальных блоков Разработаны оригинальные технические решения функциональных блоков, которые имеют самостоятельную практическую ценность, и на которые получены Патенты РФ Реализованное устройство обеспечивает обработку 1-4 уровней PDH европейской, японской и североамериканской цифровых иерархий, а также 0-1 уровней SDH.
Основные результаты исследований по теме диссертации изложены в следующих работах:
1 Мусакин, Е.Ю Особенности структурного построения сигналов синхронной цифровой иерархии [Текст] / Е.Ю Мусакин, О И Атакищев, A.A. Чижов // Телекоммуникации 2002. № 4. С. 11.
2 Малеванчук, А Д. Основные формальные свойства метаграмматик с ß-управляемым предшествованием [Текст] /А Д Малеванчук, Е.Ю.Мусакин, A.A. Чижов. // Науч.-техн Сб №2 / в/ч 25714. Курск, 2003. С. 68.
3 Метод и алгоритмы распознавания сигналов синхронной цифровой иерархии с использованием процедур неполного синтаксического анализа грамматических структур [Текст] / О И Атакищев, С Г. Емельянов, Е.Ю. Мусакин, АЮ Николаев, А А. Чижов // Науч-iexH Сб №1 / в/ч 25714. Курск., 2004. С. 92.
4 Атакищев, О И Особенности построения устройства адаптивного де-мулыиплексирования высокоскоростных поюков в распределенных корпоративных вычислительных системах (РКВС) построенных на основе цифровых линий связи PDH и SDH [Текст] / О.И Атакищев, Е Ю Мусакин, А Ю Николаев, А А Чижов//Телекоммуникации 2004, №10 С 10
5 Основные характеристики высокоскоростных мультиплексных сисхем с временным уплотнением каналов по рекомендациям ITU-T (Часть 1) [Текст] / С.Г Емельянов, О И Атакищев, И С Захаров, Е.А. "Гитенко, Е.Ю Мусакин, А А. Чижов//Телекоммуникации 2004. № 10. С 15.
6 Основные характеристики высокоскоростных мультиплексных систем с временным уплотнением каналов по рекомендациям 1TU-T. (Часть 2) [Текст] / С Г Емельянов, О И Атакищев, И.С Захаров, Е А Тисенко, Е Ю Мусакин, А. А Чижов // Телекоммуникации. 2004. № 11 С. 16.
7. Особенности применения грамматических структур для структурно-лин1 вис гичсско! о описания сигналов синхронной цифровой иерархии [Текст] / О И Атакищев, С Г Емельянов, Е.Ю. Мусакин, А.Ю. Николаев, А А Чижов//Науч.-техн. сб. №1 /в/ч 25714 Курск, 2004 С 96. 8 Мусакин, Е.Ю. Стек протоколов SDH [Текст] / Е.Ю. Мусакин, A.A. Чижов // тез докл. XIX научно-технической конференции / в/ч 45807-P/I. M , 2001. С. 143.
9. Чижов, А.А Особенности построения устройства демультиплексирования сш налов PDH и SDH для распределенных корпоративных вычислительных систем [Текст] / А.А Чижов, С.Г. Емельянов, Т.А. Мирталибов // Распо-знавание-2003. тез докл науч. конференции / Курск, гос. техн. ун-т Курск, 2003. С. 185.
10. Емельянов, С.Г Метод и алгоритм распознавания сигналов PDH и SDH в распределенных корпоративных вычислительных системах [Текст] / С.Г Емельянов, А.А Чижов, Т.А. Мирталибов//Распознавание-2003: тез. докл. науч конференции / Курск гос техн. ун-т. Курск, 2003 С. 48.
11 Пат.21361111 Российская Федерация, МПК6 H04L7/8. Устройство для цикловой синхронизации [Текст] / Чижов А А [и др.], заявитель и патентообладатель в/ч 25714; заявл. 11.06.1998; опубл 27.08.1999, Бюл. 24, При-
оритет 11.06.1998.
12 Пат 2190304 Российская Федерация, МПК6 Н041_25/40. Устройство для цикловой синхронизации [Текст] / Чижов А А. [и др ] заявитель и патентообладатель в/ч 25714, заявл 7.03 2000; опубл. 27 09 2002, Бюл. 27, Приоритет 07.03.2000.
13. Пат. 2173029 Российская Федерация, М1ПС6 Н04Ь25/40 Устройство для демультиплексирования [Текст] / Чижов А А [и др ], заявитель и патентообладатель в/ч 25714; заявл 27 04 2000; опубл 27 08.2001, Бюл 24. Приоритет 27.04 2001
14. Пат. 2248677 Российская Федерация, МПК7 Н 04 1_7/08. Устройство для групповой цикловой синхронизации [Текст] / Чижов А А [и др ], заявитель и патентообладатель в/ч 45807, заявл 23.06 2003; опубл 20 03 2005, Бюл 8. Приоритет 23.06 2003
15 Пат №2256295 Российская Федерация, МГ1К7 Н04Ь7/8,1104.1 3/06 Устройство для цикловой синхронизации [Текст] / Чижов А А [и др.]; заявитель и патентообладатель в/ч 45807; заявл 19 01 2004, опубл 10 07 2005, Бюл 19, Приоритет 10 07 2005 г
Соискатель Чижов А.А.
ИД №06430 от 10.12.01г. Подписано в печать Формат 60x84 1/16 Печать офсетная
Печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ
Курский государственный технический университет Издательско- полиграфический центр Курского государственного технического университета 305040, г Курск, ул 50 лет Октября, 94
№22093
РНБ Русский фонд
2006-4 17798
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чижов, Андрей Алексеевич
ВВЕДЕНИЕ
АНАЛИЗ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПРЕДПОСЫЛОК РЕШЕНИЯ 16 ЗАДАЧИ РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ ПЛЕЗИОХРОННОЙ И СИНХРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ В ЦП ВС. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Обзор цифровых систем передачи данных на основе 16 плезиохронной и синхронной цифровой иерархии.
1.2 Анализ особенностей формирования ЦП в системах с 24 плезиохронной и синхронной цифровой иерархией
1.2.1 Анализ особенностей РЭН-иерархии для подсистемы доступа к данным
1.2 2 Анализ особенностей 80Н-иерархии для подсистемы доступа к данным
1.3 Обзор устройств-мультиплексоров в высокоскоростных 32 цифровых системах передачи
1.3.1 Плезиохронные мультиплексоры в высокоскоростных 33 цифровых системах передачи
1.3.2 Гибкие мультиплексоры в высокоскоростных цифровых 36 системах передачи
1.3.3 Синхронные мультиплексоры в высокоскоростных 37 цифровых системах передачи
1.4 Обзор способов распознавания и сущность прелагаемого <- 40 подхода
Выводы •
РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНО-ЛИНГВИСТИЧЕСКИХ ОПИСАНИЙ 45 ЦП ВС НА ОСНОВЕ СИСТЕМ СИНХРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ
2.1 Обобщенная характеристика свойств метаграмматик и грамматик с управляемым предшествованием, используемых 45 для формального описания сигналов синхронной цифровой иерархии
2.2 Грамматики с управляемым предшествованием. Их применение 48 для распознавания сигналов синхронной цифровой иерархии
2.3 Формальные свойства метаграмматик с управляемым 50 предшествованием, используемых для структурно-лингвистического описания сигналов синхронной цифровой иерархии
2.4 Разработка эталонных транслирующих метаграмматик, 56 описывающих сигналы синхронной цифровой иерархии
2.4.1 Построение структурно-лингвистических описаний 56 фреймов синхронной цифровой иерархии
2.4.2 Построение транслирующей метаграмматики, 59 специфицирующей синтаксическую структуру мультиплексирования сигналов синхронной цифровой иерархии
Выводы
РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНО-ЛИНГВИСТИЧЕСКОГО МЕТОДА И
АЛГОРИТМОВ РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ СИНХРОННОЙ
ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ В ЦП ВС
3.1 Разработка метода неполного синтаксического анализа трансли- 66 рующих метаграмматик с управляемым предшествованием
3.2 Разработка метода полного синтаксического анализа трансли- 84 рующих метаграмматик с управляемым предшествованием
3.3 Комбинированный структурно-лингвистический метод 93 распознавания сигналов синхронной цифровой иерархии
Выводы
ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ УСТРОЙСТВА АДАПТИВНОГО 101 ДЕМУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ ЦП ДЛЯ ВС НА ОСНОВЕ СИСТЕМ ПЛЕЗИОХРОННОЙ И СИНХРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ
4. Разработка структурно-функциональной организации
1 устройства адаптивного демультиплексирования ЦП для ВС, построенных на основе систем плезиохронной и синхронной цифровой иерархий
4.1.1 Обобщенный сравнительный анализ и обоснование выбора ^^ использованной для реализации устройства АД в ВС элементной базы
4.1.1.1 Анализ применимости элементной базы для реализации 102 У АД в ВС
4.1.1.2 Основные особенности выбранного типа ППЛИС.
4.1.2 Анализ структур и параметров ЦП в ВС, построенных на ^^ основе систем плезиохронной и синхронной цифровой иерархий
4.1.3 Структурно-функциональная организация устройства адаптивного демультиплексирования ЦП в ВС
4. Особенности реализации основных блоков устройства АД ЦП в
4.2.1. Блок накопления и поиска синхронизма
4.2.2. Блок синтаксического анализа
У.О ч г. ~
4.2.3. Блок управляемой трансляции
4. Результаты экспериментальных исследований устройства адаптивного демультиплексирования ЦП в ВС построенных на основе систем плезиохронной и синхронной цифровой иерархией
Выводы
Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Чижов, Андрей Алексеевич
В настоящее время одним из магистральных направлений создания устройств вычислительной техники является разработка средств высокоскоростного доступа к данным в составе подсистем распределенной обработки информации. Современный этап развития подобных устройств вычислительной техники характеризуется полномасштабной интеграцией технологий обработки информации и глобальных систем обмена данными, использующими цифровые синхронные (SDH) и плезиохронные (PDH) иерархии. Сближение двух разных классов цифровых систем обусловило необходимость создания новых типов устройств вычислительной техники, выступающих как согласующее звено между существующими и перспективными цифровыми системами обмена данными и оконечным оборудованием в вычислительных сетях (ВС). Сложность решения задачи обработки цифровых потоков (ЦП) определяется большим разбросом скоростей передачи данных (от 1,5 Мбит/с до 40 Гбитс/с), сложной структурой данных, определяемой многоуровневой схемой мультиплексирования и наличием динамически изменяющихся параметров.
Анализ существующих устройств обработки PDH и SDH ЦП, показал, что большинство из них ориентированы на обработку ограниченных групп ЦП без возможности анализа и адаптивной перестройки. Это обстоятельство не позволяет использовать такие устройства для обработки постоянно расширяющегося класса ЦП. Указанные ограничения определили основное противоречие между объективной необходимостью обработки в едином устройстве большого количества структур высокоскоростных ЦП в ВС в реальном масштабе времени и недостаточной разработанностью методов и технических средств адаптивной обработки этих потоков.
Проведенный анализ существующих подходов показал, что преодоление данного противоречия может быть достигнуто в рамках структурно-лингвистического подхода на основе метаграмматик. В рамках данного подхода демультиплексирование подобных сложноструктурированных ЦП, с большим числом априорно неизвестных параметров рассматривается как единая процедура многоэтапного структурно-лингвистического распознавания и многоэтапной трансляции входного языка цепочек высокоскоростных ЦП. При этом в качестве эталонного описания множества распознаваемых и транслируемых классов разнородных данных используются метаграмматики (МГ), представляющие собой взаимосвязанную многоуровневую систему формальных грамматик, описывающих правила формирования синтаксических структур обрабатываемых PDH и SDH ЦП. В этом случае процедуры распознавания и трансляции сводятся к процедурам синтаксического анализа в МГ.
В известных работах показано, что в рамках данного подхода возможно создание компактных структурно-метаграмматических описаний иерархических структур ЦП, позволяющих с позиций синтаксического анализа определять структуру ЦП, его параметры и осуществлять их последующее демультиплексирование. Вопросы применимости отдельных подклассов метаграмматик для описания сложноструктурированных объектов нашли отражение в работах Атакищева О.И., Городецкого В.И., Юсупова P.M., К. Фу и других ученых. Вместе с тем, анализ особенностей, рассматриваемых ЦП, показал, что они имеют специфическую многоуровневую структуру, существенно отличающуюся от уже рассмотренных структур ЦП. В связи с этим актуальной является научно-техническая задача разработки метода структурно-лингвистического анализа класса ЦП и устройства адаптивного демультиплексирования ЦП PDH- и SDH-иерархии с использованием современных технологических решений и элементной базы электронной вычислительной техники (ЭВТ).
Работа выполнялась в рамках плановых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ: в программе «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» раздел «210.01. Инструментальные средства информационной поддержки жизненного цикла продукции», проект «Разработка методов информационной интеграции и комплексной поддержки жизненного цикла сложных технических систем» (2003-2004г.г.); в программе «Разработка и внедрение комплексной компьютерной системы информационной поддержки жизненного цикла наукоемкой продукции» (2004г.).
Объект исследования - высокоскоростные устройства распределенной обработки разнородных данных в ВС.
Предмет исследования - процессы структурно-лингвистического анализа ЦП и демультиплексирования на базе средств ЭВТ в устройствах распределенной обработки разнородных данных в ВС.
Целью диссертации является расширение функциональных возможностей устройств распределенной обработки высокоскоростных ЦП путем создания метода их структурно-лингвистического анализа и разработки на этой основе устройства адаптивной обработки ЦП.
Достижение поставленной цели определило необходимость решения следующих задач:
1. Анализ тенденций развития подсистем обмена данными в ВС на базе РБН- и БОН-иерархии и определение путей реализации устройств анализа и демультиплексирования ЦП на элементах ЭВТ.
2. Обоснование и разработка эталонного формального структурно-лингвистического описания ЦП в ВС.
3. Разработка метода неполного синтаксического анализа и алгоритмов обработки ЦП на основе регулярных транслирующих МГ.
4. Синтез структурно-функциональной организации и алгоритмов функционирования программно-аппаратного устройства адаптивной обработки ЦП.
5. Разработка технических решений блоков программно-аппаратного устройства обработки ЦП, позволяющих сократить объем оборудования и имеющих возможность самостоятельного использования. Экспериментальная оценка качества функционирования предлагаемого программно-аппаратного устройства.
Методы и математический аппарат исследования при проведении исследований использовались: теория проектирования элементов и устройств ЭВМ, теория алгоритмов (многоуровневых грамматических структур, формальных грамматик и метаграмматик), теория информации, методы структурной лингвистики и распознавания образов.
Научная новизна заключается в следующем.
1. Создано эталонное формальное описание разнородных данных PDH и SDH на основе регулярных транслирующих МГ, позволившее в компактной форме задать основные правила формирования структур обрабатываемых на средствах ЭВТ классов ЦП в ВС.
2. Разработаны метод и алгоритмы неполного синтаксического анализа, являющиеся модификациями известных нисходящего и восходящего алгоритмов синтаксического анализа, особенностью которых является линейная временная и емкостная сложность.
3. Разработан метод многоэтапного демультиплексирования ЦП, передаваемых с использованием PDH и SDH -иерархий в ВС, отличием которого является совмещение во времени этапов структурно-лингвистического анализа и разуплотнения (трансляции) исходных потоков на составляющие его информационные компоненты.
4. Разработана структурно-функциональная организация программно-аппаратного адаптивного демультиплексора высокоскоростных ЦП, особенностью которого является конвейерная организация многоэтапного синтаксического анализа, обеспечивающего обработку практически всех ЦП в ВС на основе PDH и SDH структур.
Практическая ценность работы состоит в: разработке структурно-функциональной организации быстродействующего устройства адаптивного демультиплексирования для ВС большинства известных классов ЦП PDH и SDH- иерархий с определением их структуры и основных параметров в рамках единого устройства с использованием современной элементной базы, что улучшило техникоэкономические и эксплуатационные характеристики, а также позволило существенно сократить объем оборудования;
- уменьшении в среднем на 15 % объема анализируемой выборки при определении структуры ЦП и, как следствие, повышении скорости его обработки;
- создании используемых самостоятельно устройств для обработки символьной информации в виде устройств поиска синхронизма и устройств управляемой трансляции.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Эталонное формальное описание ЦП PDH и SDH-иерархии в виде регулярных транслирующих МГ(РТМГ).
2. Метод и алгоритмы неполного синтаксического анализа PDH и SDH потоков, ориентированные на использование предложенного класса МГ.
3. Структурно-функциональная организация устройства адаптивного демультиплексирования высокоскоростных ЦП.
Реализация и внедрение результатов исследования. Результаты диссертационной работы нашли применение в учебном процессе Курского ГТУ, а также в разработках ФГ УП «Курский НИИ МО РФ», что подтверждено соответствующими актами о реализации.
Апробация и публикация. Основные положения диссертационной работы были доложены и получили положительную оценку на XIX научно-технической конференции (в/ч 45807-P/I, 2001г.) и на научной конференции «Распознавание-2003» (Курский ГТУ, 2003 г.). По теме диссертационной работы опубликовано 14 работ, в том числе: 6 статей, 5 изобретений, 3 тезисов докладов на научных конференциях.
Личный вклад автора. В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателем определены особенности обработки и структурные особенности сигналов PDH и SDH, разработаны регулярные транслирующие метаграмматики, способ и алгоритмы неполного синтаксического анализа, результаты экспериментальных исследований, а также разработана структурнофункциональная организация устройства адаптивного демультиплексирования высокоскоростных ЦП и реализованы отдельные узлы устройства.
Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследований, научная новизна, практическая ценность и результаты работы.
В первом разделе выполнен анализ тенденций развития и применимости PDH- и SDH-иерархий для организации устройств распределенной обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС. Показано, что PDH и SDH-иерархии служат базой создания подобных устройств. Показано, что PDH и SDH-иерархии отличаются: сложной вложенной структурой высокоскоростного ЦП, зависящей от количества, типов и параметров мультиплексируемых исходных потоков; различной скоростью передачи данных по различным уровням ЦП; динамическим характером размещения бит секций в результирующем ЦП; наличием большого количества изменяющихся параметров, определяющих специфику их алгебраической обработки и трансляции; наличием линейно-регулярных информационных структур, связанных между собой довольно сложными зависимостями, которые в настоящее время не получили полной формализации.
Проведенный анализ известных устройств мультиплексирования PDH и SDH сигналов показал, что большинство из них ориентированы на обработку фиксированных групп ЦП за счет внедрения в состав блоков управления (БУ) информации о структуре обрабатываемых данных, что определяет ограниченный характер их применимости. Конвейерная организация синхронных мультиплексоров создает достаточные предпосылки для высокоскоростного доступа ко всему классу иерархических SDH-форматов, имеющих модульную структуру формирования. Вместе с тем конвейерная организация должна быть дополнена возможностью адаптивной перестройки структуры устройства и алгоритмов обработки под постоянно расширяющийся класс ЦП и для условий априорной неопределенности относительно структуры и параметров ЦП.
В результате проведенного в первом разделе анализа актуальности и предпосылок решения поставленной научной задачи определены направления исследований, включающие все основные этапы разработки и реализации структурно-лингвистического способа и перспективных устройств распределенной обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС.
Во втором разделе выполнена разработка формального аппарата для эталонного продукционного описания ЦП в виде регулярных транслирующих метаграмматик (РТМГ). Выбор регулярной транслирующей грамматики для включения в МГ определяется необходимостью учета механизма демультиплексирования, рассматриваемого как процедура трансляции входного языка в множество выходных языков, обеспечивающих синхронность передачи фрагментов ЦП различных уровней. Дополнительный учет возникающих отношений зависимости расположения фрагмента полезной нагрузки относительно начала контейнера соответствующего уровня и порядок вычисления длин этих фрагментов обусловил необходимость использования грамматик управляемого предшествования (ГУП), в которые введены дополнительные экстралингвистические правила.
Предлагаемые модификации грамматик позволяют дополнительно управлять выбором при определении параметров и трансляции значения предшествования для структурно связанных, но непосредственно не примыкающих друг к другу элементов.
В целом, установлено, что применение РТМГ позволяет описать сложную многоуровневую схему мультиплексированных данных и правила их трансляции при демультиплексировании, а использование ряда правил согласования и параметров предшествования - управлять выбором ветви анализа структуры в дереве вывода, что создает теоретический задел для создания многофункциональных устройств распределенной обработки разнородных ЦП в ВС.
В третьем разделе с ориентацией на предложенный класс формальных описаний ЦП PDH и SDH разрабатывается способ неполного синтаксического анализа (НСА) языков, порождаемых РТМГ, получаются оценки временной и емкостной сложности реализующих его алгоритмов. Сущность способа НСА для РТМГ состоит в использовании процедур синтаксического анализа ЦП рассматриваемых классов на основе эталонного формального описания заданного класса ЦП. Новизна способа НСА определяется, во-первых, наличием перестраиваемых процедур выделения очередного терминального символа, во* вторых, управлением мощностью неполной системы правил подстановки на каждом шаге синтаксического анализа, что позволяет уменьшить время анализа в сравнении со способом полного синтаксического анализа.
В целом, полученные оценки временной и емкостной сложности подтвердили, что предложенные алгоритмы анализа имеют линейную вычислительную сложность, что является одним из главных требований при работе устройства распределенной обработки в реальном масштабе времени.
В четвертом разделе рассмотрены особенности создания устройств обработки разнородных высокоскоростных ЦП в ВС. Установлено, что каскадная схема формирования мультиплексированных данных и модульная структура многовариантного мультиплексирования РЭН ЦП в БОН-иерархию должны получить техническую реализацию в виде однородных модулей с конвейерной организацией. С учетом данных требований разработаны конвейерная структура, функциональные блоки и узлы устройства адаптивного демультиплексирования ЦП и его алгоритмы работы. Осуществлен выбор элементной базы на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) как максимально полно удовлетворяющих критериям быстродействия, параметрической адаптации и уровня интеграции.
В заключении излагаются основные результаты диссертационной работы.
Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю - доктору технических наук, профессору Емельянову С.Г., за помощь в организации и проведении исследований, а также товарищам за оказанную помощь и поддержку в работе.
1 АНАЛИЗ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПРЕДПОСЫЛОК РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ РАСПОЗНАВАНИЯ СИГНАЛОВ ПЛЕЗИОХРОННОЙ И СИНХРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ИЕРАРХИИ В ЦП ДЛЯ ВС. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ
Заключение диссертация на тему "Метод и устройство адаптивного демультиплексирования высокоскоростных групповых потоков для вычислительных сетей"
выводы
1. Разработана структурно-функциональная организация устройства демультиплексирования высокоскоростных ЦП, отличительными особенностями которой являются, во-первых, введение блока вычисления управляемого предшествования, реализующего многоэтапную процедуру синтаксически управляемой сегментации ЦП, которая совместно с процедурой НСА позволяет однозначно детализировать структуру ЦП и его параметры, а во-вторых, конвейерная организация блоков и модулей, что позволяет совмещать во времени обработку нескольких ЦП по иерархическим уровням.
2. Рассмотрены особенности программной и аппаратной реализации процедур распознавания сигналов в ЦП. Показано, что программные средства могут быть применены для определения способов группообразования и управления в ЦП в отложенном режиме. Аппаратные реализации могут быть применены для решения задач обработки ЦП в реальном масштабе времени. На основе предложенного способа, реализовано устройство адаптивного демультиплексирования ЦП в ВС, характеристики работы которого в условиях опытной эксплуатации удовлетворяют предъявляемым к нему требованиям, а именно: выделение для последующей обработки из всего разнообразия ЦП PDH и SDH на входе, потоков типа Е1/Т1, стандартных цифровых каналов нулевого уровня, стандартных ЦП ATM, Ethernet или других ЦП пользовательского уровня.
3. Разработаны оригинальные технически решения настраиваемых блоков вхождения в синхронизма, синтаксического анализа и трансляции. Настраиваемый характер блока вхождения в синхронизм определяется многовариантной битовой или байтовой структурой синхрокомбинации в сосредоточенном или распределенном по длине ЦП виде. Многообразие режимов настроек данных блоков позволяет использовать данные блоки в других высокоскоростных системах обработки символьной информации.
4. Проведенные экспериментальные исследования показали, что разработанный способ и устройство при решении задач обработки информации в рассматриваемых ЦП позволяют определять параметры до 95% записей сигналов и обеспечивают их обработку. Кроме того, применение разработанных аппаратно-технических средств обработки ЦП, позволит снизить объем выборки необходимый для определения параметров ЦП примерно до 10 Кбайт.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе решена научно-техническая задача разработки метода структурно-лингвистического анализа ЦП и создания устройства адаптивного демультиплексирования ЦП РЭН- и ЗЭН-иерархии с использованием современных технологических решений и элементной базы электронной вычислительной техники (ЭВТ).
Проведенные в работе исследования позволили получить следующие основные результаты.
1. Разработано эталонное описание ЦП в виде регулярных транслирующих метаграмматик с управляемым предшествованием, содержащих набор дополнительных экстралингвистических правил, задающих порядок сегментации цепочек символов на синтаксически независимые фрагменты, а также правила определения длин полей и границ сегментируемых элементов, что позволяет учесть специфику структурно-лингвистического описания ЦП РЭН и ЗЭН-иерархии и расширить возможности и область применения устройства адаптивного демультиплексирования ЦП в ВС.
2. Исследованы дескриптивные и временные свойства регулярных транслирующих МГ. Показано, что применение разработанных грамматик с управляемым предшествованием позволяет уменьшить неопределенность в описании данных и тем самым снизить вычислительную (временную) сложность алгоритмов их синтаксического анализа до линейной. Показано, что использование данных грамматик в комплексе с оригинальной схемой МГ расширяет мощность порождаемого языка до НС-языка по классификации Хомского, что позволяет описывать практически любые структуры ЦП.
3. Разработан метод неполного синтаксического анализа, позволяющий определять структуру ЦП, контролировать изменения способов управления и группообразования, главной особенностью которого является использование неполной системы правил подстановки на каждом шаге синтаксического анализа языков, порождаемых эталонными грамматиками, а также разработаны восходящий и нисходящий алгоритмы его реализующие.
4. Экспериментально показано, что в условиях большого многообразия структур SDH, используемых в ВС, целесообразно применение правила упреждающего останова, основанного на анализе ограниченной выборки из структуры ЦП и принятия решения на основе структурного критерия Вальда. Это позволяет сократить объемы выборки в среднем на 15 %.
5. Проведенные экспериментальные исследования показали, что разработанный метод и алгоритмы позволяют определять параметры схемы мультиплексирования до 95% известных структур SDH, используемых в ВС. Устройство адаптивного демультиплексирования существенно расширяет группу обрабатываемых ЦП в ВС на основе структур SDH одним устройством, при уменьшении объема выборки, необходимого для распознавания структуры и определения параметров ЦП, что приводит к улучшению технико-экономических и эксплуатационных характеристик.
6. Разработано и реализовано устройство адаптивного демультиплексирования цифровых потоков, выполняющее высокоскоростной доступ к мультиплексированным данным, особенностью которого является конвейерная организация, в целом, и модульно-наращиваемая структура базовых канальных блоков. Разработаны оригинальные технические решения функциональных блоков, которые имеют самостоятельную практическую ценность, и на которые получены Патенты РФ. Реализованное устройство обеспечивает обработку 1-4 уровней PDH европейской, японской и североамериканской цифровых иерархий, а также 0-1 уровней SDH.
Библиография Чижов, Андрей Алексеевич, диссертация по теме Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
1. Андерсон, Т. Введение в многомерный статистический анализ Текст./ Т. Андерсон. М.: Физматгиз, 1963.
2. Атакищев, О.И. Метаграмматики и особенности их применения для формального описания сигналов и протоколов документальных службсвязи и передачи данных. Ч. 2. Классификация метаграмматик Текст./О.И. Атакищев // Телекоммуникации. 2001. № 12. 2-8.
3. Атакищев, О.И. Метаграмматики - как средство формального описания протоколов Текст./ О.И. Атакищев, Ю.Д. Козин // Автоматика ивычислительная техника. 1989. № 5. 11.
4. Атакищев, О.И. Алгоритм распознавания сигналов синхронной цифровой иерархии Текст./ О.И. Атакищев, Л.С. Куликов,Е.Ю Мусакин // Телекоммуникации. 2003. № 2.
5. Атакищев, О.И. Применение грамматик с р-управляемым предшествованием для решения задач структурно-лингвистическогораспознавания сигналов синхронной цифровой иерархии Текст./О.И. Атакищев, Б.В. Клюйков, Е.Ю. Мусакин // Телекоммуникации.2003. № 8.
6. Атакищев, О.И. Особенности распознавания сигналов синхронной цифровой иерархии Текст./ О.И. Атакищев, Е.Ю. Мусакин //Распознавание-2001: тез. докл. V междунар. конф. Курск, 2001.
7. Атакищев, О.И. Особенности построения сигналов синхронной цифровой иерархии Текст./ О.И. Атакищев, Е.Ю. Мусакин, А.А. Чижов //140Телекоммуникации. 2002. №4.
8. Венцель, Е.С. Теория вероятностей Текст./ Е.С. Венцель. М.: Наука, 1969. 576 с.
9. Ахо, А. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции Текст./ А. Ахо, Дж.Ульман. М.: Мир, 1978. Кн. 1, 2.
10. Ахо, А. Построение и анализ вычислительных алгоритмов Текст./ А. Ахо, Дж. Хопкрофт, Дж.Ульман. М.: Мир, 1979.
11. Барсков, А.Г. Технологии больших городов Текст./ А.Г. Барсков // Сети и системы связи. 2002. № 6 (84).
12. Браверманн, Э.М. Структурные методы обработки эмпирических данных Текст./ Э.М. Браверманн, И.Б. Мучник. М.: Наука, 1983.
13. Браунли, К.А. Статистическая теория и методология в науке и технике Текст./ К.А. Браунли. М.: Наука, 1977.
14. Брауэр, В. Введение в теорию конечных автоматов Текст./ В. Брауэр. М.: Радио и связь, 1987.
15. Вальд, А. Последовательный анализ Текст./ А. Вальд. М.: Физматгиз, 1960.
16. Вапник, В.Н. Теория распознавания образов Текст./ В.Н. Вапник, А.Я. Червоненкис. М.: Наука, 1974. 415 с.
17. Верхаген, К. Распознавание образов. Состояние и перспективы Текст./ К. Верхаген, Р. Дейн, Ф. Грун, Й. Йостен, П.Вербек. М.: Радио и связь, 1985.
18. Вудс, Д. В поисках новых источников доходов Текст./ Д. Вудс // Сети и системы связи. 2002. № 8 (86).
19. Гинзбург, Математическая теория контекстно-свободных языков Текст./ Гинзбург. М.: Мир, 1970.
20. Гладкий, А.В. Теория формальных грамматик Текст./ А.В. Гладкий // Тр. 141ВИНИТИ АН СССР. М., 1972.
21. Гладкий, А.В. Формальные грамматики и языки Текст./ А.В. Гладкий. М.: Наука, 1973.
22. Горелик, А.Л. Методы распознавания Текст./ А.Л. Горелик, В.А. Скрипкин. М.: Высш. шк., 1984. 222 с.
23. Городецкий, В.И. Прикладная алгебра и дискретная математика Текст.. Ч. П.Формальные системы нелогического типа/ В.И. Городецкий; МОСССР. М., 1986.
24. Городецкий, В.И. Многоуровневые атрибутные грамматики для моделирования сложных структурно-динамических систем Текст./В.И. Городецкий, В.В. Дрожжин, Р.М. Юсупов// Изв. АН СССР.Техническая кибернетика. 1986. № 1. 165.
25. Дуда, Р. Распознавание образов и анализ сцен Текст./ Р. Дуда, П. Харт. М.: Мир, 1976.
26. Евдокименко, Е.А. Что могут современные радиорелейные линии Текст./ Е.А. Евдокименко// Сети. 1997. № 5.
27. Егоров, СИ. Система защиты от ошибок широковещательной информации в сетях с коммутацией пакетов Текст./ СИ. Егоров,ССИванов. Курск, 2003.
28. Журавлев, В.И. Поиск и синхронизация в широкополосных системах Текст./ В.И. Журавлев. М.: Радио и связь, 1986.142
29. Завалишин, Н.В. Лингвистический (структурный) подход к проблеме распознавания образов Текст./ Н.В. Завалишин // Автоматика ителемеханика. 1969. № 8.
30. Калниньш, Я.Я. Языки формального описания протоколов информационно-вычислительных сетей (Обзор) Текст./Я.Я. Калниньш, П.Я. Крастиньш // Автоматика и вычислительная техника.1986.№1.С.З.
31. Касьянов, В.Н. Методы построения трансляторов Текст./ В.Н. Касьянов, И.В. Потоссин. Новосибирск: Наука, 1986.
32. Кнут, Д. О переводе языков слева направо Текст./ Д. Кнут // Кибернетический сборник. М., 1975.
33. Левин, Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники Текст./ Б.Р. Левин. М.: Сов. радио, 1974-1976. Кн. 1-3.
34. Льюис, Ф. Теоретические основы проектирования компиляторов Текст./ Ф. Льюис, Д. Розенкранц, Р. Стирнз. М.: Мир, 1979.
35. Маслов, А.Н. О некоторых классах формальных грамматик Текст./ А.Н. Маслов // Тр. ВИНИТИ АН СССР. М., 1976.
36. Миленький, А.В. Классификация сигналов в условиях неопределенности Текст./А.В. Миленький. М.: Сов. радио, 1975.
37. Мусакин, Е.Ю. Структурно-лингвистическое описание сигналов синхронной цифровой иерархии Текст./ Е.Ю. Мусакин //Телекоммуникации. 2003. № 1.
38. Мусакин, Е.Ю. Особенности структурного построения сигналов синхронной цифровой иерархии Текст. / Е.Ю. Мусакин,О.И. Атакищев, А.А. Чижов // Телекоммуникации. 2002. № 4. 11.
39. Малеванчук, А.Д. Основные формальные свойства метаграмматик с р- управляемым предшествованием Текст. /А.Д. Малеванчук,Е.Ю.Мусакин, А.А. Чижов // Науч.-техн. сб. №2 / в/ч 25714. Курск, 2003.С. 68.
40. Мусакин, Е.Ю. Стек протоколов 8БН Текст. / Е.Ю. Мусакин, А.А. Чижов // Тез. докл. XIX науч.-техн. конф. / в/ч 45807-РЛ. М., 2001.С.143.
41. Нарасихман, Р. Лингвистический подход к распознаванию образов Текст. / Р. Нарасихман. М.: Мир, 1969.
42. Олифер, В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы Текст./ В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. СПб.: Питер, 2000.672 с, ил.
43. Орлов, В. А. Граф-схемы алгоритмов распознавания Текст. / В.А. Орлов. М.: Наука, 1982.
44. Докучаев, В.А. Совершенствование транспортных сетей 8ОН Текст./ В.А. Докучаев, В.К. Серебренников // Электросвязь. 2003. № 9.
45. Агаев, Г.Р. Транспортные мультисервисные сети: технологии и оборудование Текст./ Г.Р. Агаев, Д.В. Еланский, А.Ю. Огородников//Технологии и средства связи. 2004. №1.
46. Агаев, Г.Р. Транспортные мультисервисные сети: технологии и оборудование Текст./ Г.Р. Агаев, Д.В. Еланский, А.Ю. Огородников//144Технологии и средства связи. 2004. № 2.
47. Карпов Ю.Г. Теория автоматов Текст. / Ю.Г. Карпов- СПб.: Питер, 2003. 208 с.
48. Пат.21361111 Российская Федерация, МПК6 Н04Ь7/8. Устройство для цикловой синхронизации Текст. / Чижов А.А. [и др.]; заявитель ипатентообладатель в/ч 25714; заявл. 11.06.1998; опубл. 27.08.1999, Бюл.№24. Приоритет П.06.1998.
49. Пат. 2190304 Российская Федерация, МПК6 Н04Ь25/40. Устройство для цикловой синхронизации Текст. / Чижов А.А. [и др.] заявитель ипатентообладатель в/ч 25714; заявл. 7.03.2000; опубл. 27.09.2002, Бюл. №
51. Пат. 2173029 Российская Федерация, МПК6 Н04Ь25/40. Устройство для демультиплексирования Текст. / Чижов А.А. [и др.]; заявитель ипатентообладатель в/ч 25714; заявл. 27.04.2000; опубл. 27.08.2001, Бюл.№ 24. Приоритет 27.04.2001.
52. Пат. 2248677 Российская Федерация, МПК7 Н 04 Ь7/08. Устройство для групповой цикловой синхронизации Текст. / Чижов А.А. [и др.];заявитель и патентообладатель в/ч 45807; заявл. 23.06.2003; опубл.20.03.2005, Бюл. № 8. Приоритет 23.06.2003.
53. Пат. №2256295 Российская Федерация, МПК7 Н041Л/8, Н041 3/06. Устройство для цикловой синхронизации Текст. / Чижов А.А. [и др.];заявитель и патентообладатель в/ч 45807; заявл. 19.01.2004; опубл.10.07.2005, Бюл. № 19. Приоритет 10.07.2005 г.
54. Патрик, Э. Основы теории распознавания образов Текст. /Э. Патрик. М.: Сов. радио, 1980.
55. Питмен, Э. Основы теории статистических выводов Текст.: [пер. с англ.]/ 145# Э. Питмен. М.: Мир, 1986.104 с, ил.
56. Сапомаа, А. Жемчужины теории формальных языков Текст. / А. Саломаа. М.: Мир, 1986.
57. Слепов, Н.Н. Синхронные цифровые сети 8БН Текст. / Н.Н. Слепов. М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 1999.
58. Ту, Дж. Принципы распознавания образов Текст./ Дж. Ту, Р. Гонсалес. М.: Мир, 1978.
59. Тюхтин, В.С. Теория автоматического опознавания и гносеология Текст./ В.С. Тюхтин. М.: Наука, 1976.
60. Фомин, Я.А. Теория выбросов случайных процессов Текст./ Я.А. Фомин. М.: Связь, 1980.
61. Фомин, Я.А. Оптимизация распознающих систем Текст./ Я.А. Фомин, А.В. Савич. М.: Машиностроение, 1993.
62. Фомин, Я.А. Статистическая теория распознавания образов Текст./ Я.А. Фомин, Г.Р. Тарловский. М.: Радио и связь, 1986.
63. Угрюмов, Е.П. Цифровая схемотехника Текст./ Е.П. Угрюмов. СПб.: БХВ-Петербург, 2000. 528 с.
64. Фостер, Дж. Автоматический синтаксический анализ Текст./ Дж. Фостер. ШЕЕ, 1972.
65. Фу, К. Структурные методы в распознавании образов Текст./ К. Фу. М.: Наука, 1977.
66. Фуку нага, К. Введение в статистическую теорию распознавания образов Текст./ К. Фуку нага. М.: Наука, 1979.
67. Кронгауз, Ю.С. Аппаратура 5БН нового поколения Текст./ Ю.С. Кронгауз // Технологии и средства связи. 2005. №2.
68. Харкевич, А.А. Опознавание образов Текст./ А.А. Харкевич // Радиотехника. 1959. Т.Н. №5. З.
69. Хант, Е. Искусственный интеллект Текст./ Е. Хант. М.: Мир, 1978.
70. Хомский, Н. Три модели для описания языка Текст./ Н. Хомский // Кибернетический сборник. 1961. № 2. 237.
71. Хомский, Н. Введение в формальный анализ естественных языков 146Текст./ Н. Хомский, Дж.Миллер // Кибернетический сборник № 1 (Новаясерия). М., 1965. 229.
72. Цыпкин, ЯЗ. Адаптация и обучение в автоматических системах Текст./ ЯЗ. Цыпкин. М.: Наука, 1968.
73. Сгопс2аго\У5К1, I. РаМегп 8е1есЮг Сгаттагз апй 8еуега1 Рагзт§ А1§огкптз т т е СогиехЬ&ее 81у1е Тех!. / I. Сгопс2аго\У5К1, Е.8патп7/ 1оигпа1 оГ" Сотри*. ап<3 8уз*ет 8с1епсез. 30(1985). Р. 249.
74. Нагап§020. .. Рогта1 гергезеШайоп оГ т е рго1осо1 ЫегагсЬу Тех*]/ I. Нагап§020 // Еигосотр. 78, Ргос. Еиг. Сотри1. Соп§г. Ьопскт, ихЬпо!§е,1978. Р.403.
75. Нагап§020, I. Рго1:осо1 Йейп111оп мШ Гоппа1 ^ а т т а г з Тех1./ .. Нагап§О2о// Согплшп. Ке1шогк Рго1ос. Ргос. 8утр., 1ле§е, 1978, Ые§е
77. Магкиз, Т. Оп а Ы§Ь зреес! ЬЬ(1) рагзег Текст./ Т. Магкиз //Сотри1т§ СеШег ЕО1УОЗ Ьогапс! итуегзИу. Ви^арез!. 1984. № 2. Р. 147-156.
78. Теп§, А.У. ТЬе 1гапзт1381оп §гаттаг тойе! Гог рго1осо1 сопзпяхсп'оп Тех*./ А.У. Теп§, М.Т. Ыи // Ргос. Тгепйз апс! Арр1. Сотри*. №1\уогк Ргос,Са1тегЬиг§, МБ. Меш-Уогк. 1980. № 4. Р. 110.147
-
Похожие работы
- Метод преобразования и регистрации высокоскоростных потоков данных в системах телекоммуникаций
- Способ и устройство распознавания транспортных потоков мультимедийных данных
- Исследование и разработка методов расчета показателей производительности сетей ЭВМ с неоднородным трафиком
- Аппроксимативные методы и модели массового обслуживания для исследования компьютерных сетей
- Методы и средства мультиплексирования пакетов данных и речевых сообщений
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность