автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Модели и методы анализа вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи

кандидата технических наук
Бузюкова, Ирина Львовна
город
Санкт-Петербург
год
2010
специальность ВАК РФ
05.12.13
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Модели и методы анализа вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи»

Автореферат диссертации по теме "Модели и методы анализа вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи"

004609535

На правах рукописи

41

Бузюкова Ирина Львовна

МОДЕЛИ И МЕТОДЫ АНАЛИЗА ВЕРОЯТНОСТНО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛЬНОГО ТРАФИКА В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СЕТЯХ СВЯЗИ

05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

Автореферат диссертации иа соискание ученой степени кандидата технических наук

з О СЕН 2010

Санкт-Петербург 2010

004609535

Работа выполнена в университете телекоммуникаций

Санкт-Петербургском государственном им. проф. М.А. Бонч-Бруевича.

Научный руководитель Заслуженный деятель науки РФ

доктор технических наук, профессор Яновский Геннадий Григорьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Самуйлов Константин Евгеньевич кандидат технических наук, доцент Юркин Юрий Викторович

Ведущая организация ОАО «ГИПРОСВЯЗЬ-СПб»

Защита состоится « -77 » -7 (/ 2010 г. в у7 часов на заседании Диссертационного совета Д219.004.02 при Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича по адресу: 191186 Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 61, ауд. 205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан // 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Харитонов В.Х.

Подписано к печати 09.09.2010 Объем 1 псч. л. Тираж 80 экз. Заказ ^с

Отпечатано в СПбГУТ. 191186 СПб, наб. р. Мойки, 61

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На современном этапе развития телекоммуникационного рынка существует необходимость в предоставлении новых услуг, обеспечивающих возрастающие потребности пользователей.

В то же время реальное состояние сетей связи оставляет актуальным вопрос как обеспечения существующих услуг, так и поддержания соответствующего качества. Подобная ситуация будет сохраняться еще некоторое время, поэтому для Операторов связи остается важным вопрос анализа качества обслуживания на эксплуатируемых сетях с целью выполнения соглашения об уровне услуг.

Качество функционирования интеллектуальной сети связи с точки зрения сигнализации определяется целым комплексом показателей, таких как сигнальная нагрузка, обслуживаемая звеньями сигнализации и узлами сети, среднее время и дисперсия задержки сообщений в звене сигнализации и узлах ИСС.

Предоставление услуг ИСС приводит к значительному увеличению объема трафика сигнализации, не связанного с установлением соединения. Внедрение новых услуг, как и поддержание существующих требует соответствующих сетевых ресурсов. Кроме того, условия рынка требуют от Операторов связи повышения качества предоставляемых услуг.

Комплексное решение перечисленных задач представляет сложную научную проблему и определяет необходимость проведения исследований, связанных с анализом вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в ИСС с целью обеспечения требуемого качества обслуживания в отношении обслуживания вызовов.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является анализ вероятностно-временных характеристик (ВВХ) сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи.

Для достижения поставленной цели рассматриваются следующие задачи:

1. анализ влияния конфигурации сети на требуемые объемы сигнального оборудования;

2. разработка математической модели узлов управления и коммутации услуг и анализ времени задержки сообщения в узлах ИСС с использованием методов декомпозиции и агрегации;

3. определение ВВХ сигнального трафика в ИСС с использованием метода открытых сетей ВСМР1;

4. исследование ВВХ сигнального трафика, полученных на основе рекомендаций ITU-T, и с использованием метода открытых сетей ВСМР;

1 Аббревиатура ВСМР состоит из первых букв фамилий авторов метода сетей ВСМР (Baskett F., Chandy K.M., Müntz R.R., Palacios F.G.).

5. сравнительный анализ ВВХ, полученных для сигнального трафика аналитическим и имитационным способами.

Методы исследования. Проводимые исследования базируются на теории вероятностей, теории массового обслуживания, теории графов, теории открытых сетей ВСМР, методах декомпозиции и агрегации и методах имитационного моделирования. Для численного анализа используется программный математический пакет Mathcad 14. Имитационное моделирование выполняется с помощью общецелевой системы имитационного моделирования GPSS World Student Version (GPSS, General Purpose Simulation System).

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Разработан метод расчета сигнальной нагрузки подсистемы INAP (Intelligent Network Application Protocol) для случая наличия в сети нескольких узлов управления услугами. Предлагаемый метод позволяет отследить изменение величины сигнального трафика в случае увеличения спроса на интеллектуальные услуги.

2. Предложены и обоснованы математические модели, позволяющие адекватно оценивать среднее время пребывания сообщения в узле управления услуг (SCP, Service Control Point) и узле коммутации услуг (SSP, Service Switching Point). Разработанный метод расчета позволяет учитывать различные сценарии вызовов для интеллектуальных услуг и соответственно различные последовательности обмена сообщениями между узлами ИСС. Выявлено, что при анализе времени задержки сообщений в узлах ИСС можно использовать предположение об экспоненциальном распределении времени обслуживания.

3. На базе общецелевой системы имитационного моделирования GPSS World Student Version разработана имитационная модель узлов управления и коммутации услуг.

4. Разработана и обоснована математическая модель протокола INAP, позволяющая оценивать среднее время установления соединения при использовании услуги ИСС.

5. Разработана имитационная модель процесса установления соединения в ИСС.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Алгоритм расчета сигнальной нагрузки подсистемы INAP при наличии в сети нескольких узлов управления услугами.

2. Функциональная и математическая модели узлов управления и коммутации услуг, отражающие принципы обработки сообщения в случае использования распределенной архитектуры узлов.

3. Математическая модель процесса установления соединения в ходе предоставления интеллектуальной услуги.

4. Имитационные модели узлов интеллектуальной сети.

5. Имитационная модель процесса установления соединения.

Практическая ценность и реализации результатов. Практическая ценность работы заключается в применении разработанных моделей, методов и методик для проектирования интеллектуальных сетей связи и для оценки показателей качества обслуживания в существующих сетях. Результаты работы используются в JTO ЦНИИС, в НТЦ Протей и в учебном процессе СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на всероссийской конференции «ТЕЛЕКОМ-2007» (Ростов-на-Дону, 2007), на международных конференциях: Eurocon 2009 (Санкт-Петербург, 2009), 5lh FRUCT Seminar (Санкт-Петербург, 2009), New2an 2009 (Санкт-Петербург, 2009), 7th FRUCT Seminar (Санкт-Петербург, 2010). Кроме того, основные результаты докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях и семинарах СПбГУТ им проф. М.А. Бонч-Бруевича в (2006-2010) и РУДН (2009).

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 9 тезисах докладов на научно-технических конференциях, 3 трудах конференций и 7 статьях, 4 из которых опубликованы в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ. Всего по теме диссертации опубликованы 19 печатных работ.

Структура н объем диссертации. Диссертационная работа включает в себя содержание, список сокращений, список обозначений, введение, четыре главы, заключение и список литературы. Объем пояснительной записки - 167 страниц, 40 иллюстраций, 21 таблица, 3 приложения. Список использованной литературы насчитывает 117 наименований.

Личный вклад автора. Основные результаты теоретических и прикладных исследований получены автором самостоятельно. В работах, которые опубликованы в соавторстве, соискателю принадлежит основная роль при постановке и решении задач и обобщении полученных результатов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор темы диссертации, ее актуальность, характеризуется научная новизна и практическая ценность полученных результатов, приводятся основные положения, выносимые на защиту, сформулированы цель и задачи исследования.

В первой главе диссертационной работы проведен обзор текущего состояния и тенденций развития интеллектуальных сетей связи в России. Большинство Операторов продолжает предоставлять своим пользователям хотя бы один из видов интеллектуальных услуг, поэтому большое значение имеет вопрос обеспечения заданного качества и уровня обслуживания на имеющихся сетях связи.

В диссертации проанализированы рекомендации по качеству и уровню обслуживания в ИСС и сетях общеканальной сигнализации №7 (ОКС 7). В качестве основного параметра для анализа ВВХ сигнального трафика в ИСС выбрано время установления соединения для интеллектуальной услуги.

Рассмотрена архитектура интеллектуальной сети связи, в ходе анализа процесса установления соединения для услуги ИСС определены элементы сети, оказывающее влияние на показатели качества обслуживания вызова.

Проведен аналитический обзор исследований по анализу задержек сообщений в сетях сигнализации. Выявлено, что для анализа для сетей ОКС 7 активно используется метод, разработанный П. Кюном и Г. Виллманном, в силу его простоты и приемлемого уровня достоверности. Авторы предложили использовать метод декомпозиции и агрегации, создав модели системы массового обслуживания (СМО) для каждого из уровней ОКС 7.

В рамках проекта EURESCOM Р308 так же проводился расчет сети ОКС 7 с учетом сигнального трафика ИСС. В ходе работы над проектом была разработана модель ряда услуг ИСС, проведено построение модели трафика и проанализирована производительность в сети. Однако с точки зрения создания моделей узлов ИСС и анализа временных задержек в Р308 были проанализированы в должной степени только транзитные пункты сигнализации.

Наряду с зарубежными авторами анализ ВВХ сигнального трафика также проводился в работах российских ученых. Анализ параметров качества обслуживания для ОКС 7 выполнялся в работах В.Г. Дедоборща, Г.П. Башарина, М.А. Жаркова и К.Е. Самуйлова.

На основе данных работ и работ зарубежных авторов К.Е. Самуйлов разработал инженерный метод расчета задержек времени установления соединения для услуг ИСС. Кроме того, для анализа и расчета задержек значащих сигнальных единиц (ЗнСЕ) в звене сигнализации (ЗС) ОКС 7 К.Е. Самуйлов разработал метод, устраняющий недостатки рекомендации Q.706. Для учета задержки обработки сообщений в узлах коммутации и управления услуг использовались данные по узлам, адекватным по сложности анализируемым узлам. Из проведенного в работе анализа следует, что средняя величина задержки при передаче одной транзакции, полученная по методу К.Е. Самуйлова, имеет только приближенное значение.

В рекомендациях ITU-T узлы SSP и SCP не были рассмотрены в достаточной степени, и нормативные значения задержек обработки сообщений в узлах ИСС приведены не были.

Таким образом, в результате анализа существующих исследований по анализу ВВХ сигнального трафика сформулированы задачи по созданию и анализу моделей узлов ИСС, задействованных в процесс установления соединения, и самого процесса установления соединения с целью улучшения показателей качества обслуживания.

Анализ сигнальной нагрузки на ИСС в сетях большой размерности проводился в работах К.Е. Самуйлова, В.П. Полищука, A.B. Чукарина, М.В. Лузгачева. С точки зрения архитектуры интеллектуальной сети рассматривалась сеть с одним узлом SCP. Поэтому была выявлена необходимость создания алгоритма расчета сигнальной нагрузки подсистемы INAP при наличии в сети нескольких узлов SCP.

Во второй главе произведена оценка сигнальной нагрузки, возникающей в ходе предоставления интеллектуальных услуг, для решения задачи определения требуемых объемов сигнального оборудования

В случае интеллектуальной сети связи сигнальная нагрузка на звено сигнализации создается сигнальными сообщениями, поступающими от подсистем ISUP (ISDN User Part) и INAP. Согласно требованию ITU-T к сигнальной нагрузке эта величина не должна превышать значения 0,2 Эрл в условиях нормального функционирования сети, а в случаях повышенной нагрузки - 0,4 Эрл.

Для расчета сигнальной нагрузки подсистемы INAP создается алгоритм, рассчитанный на случай наличия в ИСС нескольких узлов управления услугами. Метод учитывает несимметричную сигнальную нагрузку на звенья сигнализации ОКС 7 в ИСС.

Для расчета интенсивности сигнальной нагрузки, создаваемой сигнальными сообщениями подсистемы ISUP, используется алгоритм, разработанный O.A. Волковой и К.Е. Самуйловым.

Алгоритм расчета сигнальной нагрузки подсистемы INAP на узлы и звенья сигнализации ИСС рассматривается на примере фрагмента междугородной сети связи, предоставляющей услуги ИСС абонентам различных регионов России (рис. 1). Вызовы, связанные с обращением к интеллектуальным услугам, поступают от восьми транзитных междугородных узлов связи (ТмгУС), пять из которых реализуют функции узла SSP. Сигнальная нагрузка от различных узлов SSP обслуживается одним узлом SCP, расположенном в часовом поясе GMT+03:00, сигнальные отношения между узлами ИСС реализованы в связанном режиме сигнализации.

Часовой пояс ■ Часовой пояс , Часовой пояс , Чйсобон пояс ®ДТ+03:00 | ОМТ+04:00 ■ СМТ+ОбгОО | СМТ+06:00

тмгус ssp5

ТмгУС

тмгуо sspl/

Рис. 1. Фрагмент интеллектуальной сети связи

Для решения задачи расчета сигнальной нагрузки на пучки ЗС между узлами ББР и БСР строится неориентированный граф сети ОКС 7. Множество V вершин графа соответствует множеству всех узлов сети.

Алгоритм расчета сигнальной нагрузки ИСС может быть представлен следующим образом:

1. Определение сигнальной нагрузки, создаваемой обращениями к каждой услуге от каждого пункта сигнализации в час наивысшей нагрузки (ЧНН) в направлении от узла ББР к узлу БСР, и наоборот;

2. Определение сигнальной нагрузки, создаваемой вызовами каждой услуги от каждого пункта сигнализации, для каждого часа по московскому времени (в прямом и обратном направлениях);

3. Вычисление суммарной сигнальной нагрузки, создаваемой вызовами всех услуг ИСС, для каждого пункта сигнализации и каждого часа по московскому времени;

4. Определение сигнальной нагрузки для каждого сигнального отношения интеллектуальной сети, т.е. для каждой пары узлов БЗР и БСР, в каждый час по московскому времени;

5. Определение максимальной сигнальной нагрузки на каждое сигнальное отношение в каждом направлениях, создаваемой в ЧНН вызовами всех услуг с учетом разницы в часовых поясах;

6. Вычисление емкости пучков звеньев сигнализации между узлами ББР и БСР для каждого сигнального отношения;

7. Определение максимальной нагрузки, которую должны обрабатывать узлы управления и коммутации услуг в ЧНН.

Кроме того, с целью анализа равномерной загруженности сигнального оборудования вычисляется коэффициент концентрации нагрузки.

В процессе анализа сигнальной нагрузки рассматривается несколько вариантов возможных конфигураций ИСС и оценивается влияние измене-

ния конфигурации на параметры сигнального трафика. На основании исследования фрагмента сети, представленного на рис. 0.1, показано, что перемещение узлов SCP в соседние часовые пояса или введение дополнительных узлов SCP не приводит к уменьшению емкости пучков ЗС на сигнальных отношениях. Это вызвано тем, что сигнальная нагрузка, которую обслуживает ИСС, не уменьшается, а перераспределяется по сигнальным отношениям.

Введение дополнительного узла SCP целесообразно для создания системы резервирования в ИСС, а также в случае недостаточной производительности первого узла SCP.

В ходе исследования коэффициента концентрации нагрузки показано, что трафик, имеющий отношение к использованию услуг ИСС, имеет более равномерное распределение по времени суток по сравнению с обычным телефонным трафиком. Это связано с различием в периоде наибольшей нагрузки у различных интеллектуальных услуг, предоставляемых на рассматриваемом фрагменте ИСС, и разницей в часовых поясах.

Третья глава посвящена разработке модели узла интеллектуальной сети с распределенной архитектурой. В диссертации созданы модели узлов SCP и SSP на основе функциональных моделей этих узлов.

При анализе рассмотрены СМО с входящим пуассоновским потоком и произвольным распределением времени обслуживания. Согласно результатам исследований П. Кюна, Г. Виллманна и проекта Р308 предположение о пуассоновском распределении потока поступающих вызовов является адекватным в случае рассмотрения услуг ИСС из CS-1 (Capability Set).

Распределенная архитектура узла управления услуг предусматривает один центральный модуль с центральным процессором для обслуживания функциональных процессов подсистем ТСАР (Transaction Capabilities Application Part) и INAP, а также n связанных периферийных модулей. Внутри каждого периферийного модуля функциональные процессы подсистем МТР2 (Message Transfer Part) обслуживаются одним процессором, подсистем МТРЗ и SCCP (Signaling Connection Control Part) - другим процессором. Внутренняя (по отношению к узлу) сеть передачи данных позволяет передавать сообщения между центральным и периферийными модулями.

Процесс обработки сигнального сообщения в узле управления услугами может быть описан с помощью открытой сети массового обслуживания (СеМО), изображенной на рис.2. Сеть, в которую поступают заявки из внешнего источника, состоит из (2п+2) узлов. Заявки в рассматриваемой СеМО соответствуют сигнальным единицам, обрабатываемым узлом управления услугами. Поток заявок из внешнего источника является суперпозицией п пуассоновских потоков (по числу периферийных модулей), каждый из которых имеет интенсивность ХЫ.

Узел г ..., я) представляет собой однолинейную СМО М/С/!/»/ с относительным приоритетом. В очереди с высоким приоритетом находятся заявки, которые после обслуживания в данной СМО покинут СеМО, а в очереди с низким приоритетом - заявки, поступившие в СеМО из внешнего источника.

(ХУп)Рг

Уп

(Х/п)Рг

Уп

IV

ШНЭ=:

Уп

Уп

Уп

Уп .

(Х/п)рг

Уп

(2п+1)

> О -I

1" О

Уа

—(*2п) ' Уп

Уп

-^+2)-

Уп

{Уп)?г

Рис. 2. Открытая СеМО для узла ЭСР Средние времена и ожидания обслуживания в очереди для заявок классов 1 и 2 соответственно в узле /" (/=1, ..., п) определяются следующими формулами:

К, ... К,

=:

О-Рц-ЛЛа-Рз,) 1-Р21 где 1Уа, - среднее остаточное время обслуживания заявки на обслуживающем приборе узла г (¿=7, ..., и) в момент поступления новой заявки; РрХ ~ - доля времени, в течение которого обслуживающий прибор узла / (/=7, ..., и) занят обслуживанием заявок р -го класса, р-12.

К

2 Л Ьт т

е->

где Л , - интенсивность поступления на узел / (/'=7, ..., л) заявок ¿> -го класса, р = Ъ2;

Ь^} - к-й начальный момент функции распределения (ФР) случайной величины (СВ) времени обслуживания ВДх), р = .

Среднее время обслуживания заявки на уровне МТР2 совпадает со средним временем передачи значащих сигнальных единиц в канал:

X. гт

где ¿™ - средняя длина ЗнСЕ, соответствующей заявке класса р, р = 1Д

(байт), В - скорость передачи данных (кбит/с).

Средние времена Г/," и г2(," пребывания входящих и выходящих заявок соответственно в узле г (;'=/, «) вычисляются следующим образом:

Дисперсия времени ожидания обслуживания заявок класса в узле типа 1

Я1 — №11) - IV2

°*1\ пР\ ГУр 1-

Согласно работе О. Келла в СМО типа М/М/с с относительным приоритетом второй момент времени ожидания обслуживания может быть определен следующим образом:

где к

с\(\-р)

(А/л)' "

(с/0 (1-<7,)г(1-сг{+,)3

Й1 й с!0-/»)

=Ха >л=•

га* 1.1

В случае рассмотрения экспоненциального времени обслуживания в анализируемой СМО с = 1, Р = 2.

Дисперсия времени обслуживания для заявок класса р, р = 1Д, в системе с приоритетами:

Узел } {¡=п+1,..., 2п) представляет собой однолинейную СМО М2/Ог/1/а> с двумя входящими потоками заявок разной интенсивности. Средние времена и пребывания входящих и выходящих заявок соответственно в узле вычисляются следующим образом:

г<1) _ Ь(1> , иг . Г(1> _ й0> , ИГ ^ 12 12 2 ' '22 °22

3 ¿(2)

где (Г, = —- 2 (1)— среднее время ожидания обслуживания заявки в узле 2(1-ЛА )

типа 2; Я, = я,, + Х^; б® .= 1г +Си .

Дисперсия времени ожидания обслуживания и времени обслуживания в СМО без приоритетов вычисляются как:

3(1 ~Рг)

Узел (2п+1) представляет собой СМО М/С/=с с обслуживанием без ожидания, на которую поступает суммарный поток заявок с узлов } {¡=п+1,...,2п) и узла (2п+2).

Среднее время пребывания заявки в узле равно среднему времени обслуживания: Г/" = Ь)'1.

Дисперсия времени пребывания заявок в узле типа 3 совпадает с дисперсией времени обслуживания:

Узел (2п+2) представляет собой однолинейную СМО МУО/1/°о. Среднее время пребывания заявки в узле (2и+2) вычисляется по формуле Поля-чека-Хинчина следующим образом:

г») = ь«+__

14 4 2(1-ЛЬ «)•

Дисперсия времени пребывания для заявок в узле типа 4 вычисляется по формулам для расчета дисперсии в узле] (/=и+/, ..., 2п).

Среднее время пребывания сообщения в узле БСР может быть определено следующим образом:

7-«) _ 7-и) . тт , то) , Г(1) I Г(1) , га) , Т(1) 5СЯ 111 ') 121 '

Дисперсия и квадратичный коэффициент вариации времени пребывания сообщения в узле БСР вычисляются как:

¿¿г = + ¿.п++егм+¿А++й+*А++

с2 = —

5СР

При проведении расчетов диапазон изменения значений). должен быть выбран таким образом, чтобы выполнялись условия существования стационарного режима для отдельных узлов анализируемой СеМО: Рп +/?21 <!. Рп+Рп <!.Л <1.Р< <!• Для определения нагрузки в узле БСР возьмем максимум нагрузки одного из независимых процессоров, т.е. одного из типов узлов анализируемой СеМО:

рх:г = тах(р,), г = 1,4, где р, = ¿„б'" + 1 = ТЛ1Р, = Я6,(,), < = ЗА.

Модель узла коммутации услуг строится аналогично рассмотренной модели узла управления услуг. На вход СеМО узла 8БР поступают потоки заявок, соответствующих сообщениям ШАР и ^ЦР. Таким образом, отличие СеМО узла 8БР и СеМО узла БСР заключается в том, что обслужива-

ние заявки в узле типа 4 узла ББР соответствует обработке сигнального сообщения в центральном модуле подсистемами ТСАР и ПчГАР или подсистемой ГвиР в зависимости от вида пришедшей заявки.

В диссертации рассмотрены случаи экспоненциального и детерминированного распределений времени обслуживания сообщения процессорами узла для получения верхней и нижней границы среднего времени пребывания сообщения в узле ИСС. В процессе вычислений использовались данные, полученные от одного из ведущих зарубежных производителей интеллектуальных платформ и услуг.

На рис. 3 показана зависимость среднего времени пребывания сообщения в узле ИСС от сигнальной нагрузки для экспоненциального и детерминированного распределений времени обслуживания.

При сигнальной нагрузке до 0,4 Эрл относительная погрешность результатов для экспоненциального и детерминированного распределений не превышает 6%, что приемлемо для инженерных расчетов. Таким образом, в дальнейшем при анализе времени пребывания сообщений в узле можно использовать предположение об экспоненциальном распределении времени обслуживания.

150.(4.1 т10.<м; т|ер(ш »1)- мл|- 3/1)---- цп)-- III

Г /I / !}]

" / У'' .''

--— 'Г'-ТГ-ГТ ' — " - "

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

р. Эрл

Рис. 3. Среднее время пребывания сообщения в узле ИСС

Для определения среднего времени обслуживания сообщения различными подсистемами ОКС 7 использовались данные работы конца 90-х гг. Однако в настоящее время широко внедрены процессоры с более высокой производительностью и скоростью обработки запросов.

Для того чтобы оценить требуемую производительность процессоров в узлах ИСС, при проведении новых расчетов для узлов 8СР и ББР вносились следующие изменения в исходные данные:

- уменьшение среднего времени обработки сообщения процессорами узлов (п +1) - (2и + 2) в 5 раз (вариант а);

- уменьшение среднего времени обработки сообщения процессорами узлов (и +1) - (2и + 2) в 10 раз (вариант б);

- уменьшение среднего времени обработки сообщения процессорами узлов(л+1)-(2я+2) в 5 раз и увеличение числа процессоров на уровне МТР2 в 1,5 раза (вариант в);

- уменьшение среднего времени обработки сообщения процессорами узлов (л +1) — (2п+2) в 5 раз и увеличение числа периферийных модулей и процессоров на уровне МТР2 в 1,5 раза (вариант г).

Полученные результаты показаны на рис. 4.

150

и

2 100 к

50

0

О 0.2 0.4 0.6 0.8 1

|>.Эрл

б)

Рис. 4. Среднее время обработки сообщения в узлах: а - SCP и б - SSP

В ходе исследования выявлено, что по мере уменьшения времени обработки сообщения процессорами уровней MTP3-SCCP, TCAP-INAP (ISUP), времени передачи по внутренней сети передачи данных, влияние данного улучшения производительности на время пребывания сообщения в узле падает. Это вызвано тем, что при уменьшении времени обработки ниже 1 мс основной вклад во время задержки сообщения в узле вносит обработка сообщения на уровне МТР2. Дальнейшее уменьшение времени задержки сообщения в узле возможно только в случае увеличения скорости передачи данных в канале.

На базе общецелевой системы имитационного моделирования GPSS World Student Version проведено имитационное моделирование узлов управления и коммутации услуг. Проведен сравнительный анализ результатов моделирования и аналитических результатов. Подтверждена правильность математических моделей, разработанных в диссертационной работе.

В четвертой главе разработан метод анализа характеристик интеллектуальной сети путем представления ее в виде открытой неоднородной сети массового обслуживания с несколькими классами заявок (рис. 5), Данную сеть принято также называть сетью ВСМР. Сеть состоит из конечного множества узлов, которые моделируют прием, обработку и передачу сообщений в сеть в узлах ИСС. Ромбы на схеме СеМО моделируют передачу сообщений по каналу связи. Для простоты ромбы добавлены только после

двух узлов, но следует иметь в виду, что они присутствуют после каждого узла.

(5)

Ф)

SPa

а> ssp

(!)

□ О

SPb

Поступление ^

вызовов

Установление

соединения

SXP

г

<0

SCP

Щ о

<3)

Рис. 5. Модель процесса установления соединения в виде СеМО

Классы заявок, используемых при построении модели установления соединения для услуги ИСС, соответствуют сообщениям подсистем ISUP и INAP, которыми обмениваются узлы ИСС в процессе установления соединения.

Каждый из узлов анализируемой СеМО принадлежит одному из двух типов узлов сети ВСМР. Узел первого типа может быть описан однолинейной СМО с бесконечным накопителем и дисциплиной обслуживания FCFS (First Came First Served). Узлы первого типа будем использовать для исследования узлов SP (Signaling Point), STP (Signaling Transfer Point), SSP и SCP.

Узел второго типа представляет собой многолинейную СМО с бесконечным числом обслуживающих приборов. Узлы второго типа будем использовать для исследования передачи сообщений по звену данных сигнализации.

Среднее время установления соединения дня услуги ИСС «Универсальный номер доступа» (UAN, Universal access number), соответствующее среднему времени пребывания в системе, можно определить следующим образом:

тт _ N

*илх ~ , >

\глц

где N - среднее число заявок в системе,

Лщу - интенсивность поступающего на сеть потока.

С учетом количества узлов первого и второго типа в СеМО среднее число заявок в системе может быть вычислено следующим образом: — 5 > .г<»

где Л, -интенсивность потока заявок, поступающего на узел i, ¡ = 1,5,

- среднее время обслуживания заявки в узле / первого типа,

Т^ - среднее время обслуживания заявки в узле второго типа.

Таким образом, формула для среднего времени установлен™ соединения для услуги ИСС примет вид:

г<1) _N\+Nг+Ni+N^+Ns , „ «,

'или--] .

"■аду

Дисперсия времени установления соединения может быть определена следующим образом:

/=1

Квадратичный коэффициент вариации времени установления соединения

гг — Ц4-у

^иАХ - .„р, ч2 *

У.1 или)

С целью определения требуемой производительности узлов ИСС среднее время установления соединения для услуги ИСС вычислялось при условиях, описанных на с. 12. Под первым вариантом понимается использование исходных данных из работы конца 90-х гг.

На рис. 6 показаны зависимости времени установления соединения для услуги ИСС от сигнальной нагрузки для всех 5 вариантов.

1 Тци1(1-ый)-- Тиж(З) ............ ТиИб) - 111 III

ТшнМ Тцаи (I) 1 1 1

/1

/ 1 У я

J

——

0 0.2 0.4 0.6 0.В 1

Р.Эрл

Рис. б. Время установления соединения для услуги ИСС

Кроме того, в диссертации было проведено имитационное моделирование процесса установления соединения для одной из услуг ИСС, предос-

тавляемых на территории России, которое подтвердило правильность математической модели.

В заключении перечислены основные научные и практические результаты работы.

В приложениях приведены исходные коды моделей узлов интеллектуальной сети и процесса установления соединения для интеллектуальной услуги, а также приведены акты, подтверждающие внедрение научных результатов диссертационной работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе проведенных в диссертационной работе исследований получены следующие основные результаты.

1. Разработан метод расчета сигнальной нагрузки интеллектуальной сети для случая использования нескольких узлов управления услугами БСР и расположения узлов ИСС в нескольких часовых поясах. Данный метод позволяет рассчитать сигнальную нагрузку на узлы интеллектуальной сети и пучки звеньев сигнализации и тем самым определить требуемые объемы сигнального оборудования. Кроме того, предлагаемый метод позволяет отследить изменение сигнального трафика в случае увеличения спроса на интеллектуальные услуги.

2. Предложены и обоснованы математические модели, позволяющие оценивать среднее время пребывания сообщения в узлах управления и коммутации услуг. Предлагаемый метод расчета позволяет учитывать различные сценарии вызовов для услуг ИСС и структурный состав обслуживаемого сигнального трафика. Показано, что при анализе времени задержки сообщений в узлах ИСС приемлемо использовать предположение об экспоненциальном распределении времени обслуживания.

3. Разработана и обоснована математическая модель протокола ШАР, позволяющая определить вероятностно-временные характеристики сигнального трафика в ИСС и оценить среднее врем установления соединения при использовании услуги ИСС.

4. Проведено имитационное моделирование процесса обработки сообщений в узлах ИСС и процесса установления соединения для одной из услуг ИСС, предоставляемых на территории России. Проведены сравнительные анализы аналитических и имитационных результатов, показавшие правильность разработанных аналитических моделей.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бузюкова И.Л. Задачи системного тестирования интеллектуальных услуг в сетах связи // 58-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2006. - С. 12.

2. Бузюкова И.Л. Особенности тестирования программного обеспечения интеллектуальных сетей связи // Труды учебных заведений связи / СПбГУТ. СПб, 2006. №175.-С. 35-42.

3. Бузюкова И.Л. Особенности системного тестирования интеллектуальных услуг в сетях связи // Сборник научно-технических статей. Выпуск 2 / СПБГУВК. СПб,

2007.-С. 29-38.

4. Бузюкова И.Л. Принципы моделирования трафика в интеллектуальных сетях связи // 59-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2007. - С. 22 - 23.

5. Бузюкова И.Л. Оценка производительности интеллектуальных сетей связи на основе аналитических моделей // Программные продукты и системы. 2007. Кг 3 (79). -С. 67-68.

6. Бузюкова И.Л. Исследование составляющих процесса вызова в интеллектуальных сетях связи // Международная научно-практическая конференция «ТЕЛЕКОМ-2007»: труды. Ростов-на-Дону: СКФ МТУСИ, 2007. - С. 158-160.

7. Бузюкова И.Л. Исследование временных задержек в узлах интеллектуальной сети связи /I 60-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2008. - С. 24.

8. Бузюкова И.Л., Яновский Г.Г. Методика расчета вероятностно-временных характеристик интеллектуальных сетей связи И Информационно-управляюпдае системы.

2008. № 1.-С. 17-23.

9. Бузюкова И.Л. Расчет сигнальной нагрузки в ИСС // Труды учебных заведений связи / ГОУВПО СПбГУТ. СПб, 2008. № 178. С. 111-113.

10. Бузюкова И.Л., Гайдамака Ю.В. Исследование сигнальной нагрузки интеллектуальных сетей связи с узлами в разных часовых поясах // Научно-технические ведомости СПбГПУ, 2008. № 5. - С. 67-74.

11. Buzyukova /., Gaidamaka Y. Russian National Intelligent Network: Signaling Traffic Calculation for Different Configurations II Eurocon 2009, International IEEE Conference: proceedings. St. Petersburg (Russia), 2009. - P. 1742-1747.

12. Бузюкова И.Л. Исследование сигнальной нагрузки в интеллектуальных сетях связи // 61-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2009. - С. 39 - 40.

13. Бузюкова И.Л. Методика расчета среднего времени установления соединения в интеллектуальных сетях связи II XLV Всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии: тезисы докладов. Секции математики и информатики. М.: РУДН, 2009. - С. 180 - 182.

14. Buzyukova I. Signaling Traffic Calculation in Large-Scale Intelligent Networks // 5th FRUCT Seminar. St. Petersburg, 2009.

15. Buzyukova /., Gaidamaka Y., Yanovsky G. Estimation of GoS Parameters in Intelligent Network // Smart Spaces and Next Generation Wired/Wireless Networking. 9Ш International Conference, NEW2AN 2009 and Second Conference on Smart Spaces, ruSMART 2009: proceedings. St. Petersburg (Russia), 2009. - P. 143-153.

16. Бузюкова И.Л. Модель сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи // Научно-технические ведомости СПбГПУ, 2009. № 6 (91). ~ С. 105-110.

17. Бузюкова И.Л. Имитационная модель узла управления услугами с распределенной архитектурой II 62-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2010. - С. 52-53.

18. Бузюкова И.Л., Бязров А.С., Гайдамака Ю.В. Имитационная модель узла управления услугами интеллектуальной сети // IV-я ОТРАСЛЕВАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ-ФОРУМ «ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЩЕСТВА» 5-7 апреля 2010 / МТУСИ. М„ 2010.

19. Buzyukova 1. Simulation Model of the Intelligent Network's Node // 701 FRUCT Seminar. St. Petersburg, 2010.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бузюкова, Ирина Львовна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.8 '

ГЛАВА 1. Принципы построения современных интеллектуальных сетей связи.

1.1. Интеллектуальные сети связи в России.

1.2. Архитектура ИСС.

1.3. Система общеканальной сигнализации №7 и интерфейсы ИСС.

1.4. Процесс установления соединения в ИСС.

1.5. Проблемы определения качества и уровня обслуживания в ИСС.

1.6. Обзор исследований по анализу задержек сигнальных сообщений.

1.7. Постановка задачи исследований*.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. Анализ нагрузочных параметров сети ОКС №7 в ИСС.

2.1. Сигнальная нагрузка в ИСС.!.

2.2. Метод расчета сигнальной нагрузки на уровне подсистемы ГЫАР.

2.3. Анализ интенсивности потока вызовов для услуг ИСС.

2.4. Анализ сигнальной нагрузки для различных конфигураций ИСС.

Выводы по Главе 2.

ГЛАВА 3. Исследование задержки сигнальных сообщений в ИСС.

3.1. Применение методов декомпозиции и агрегации к анализу задержки сигнальных сообщений.

3.2. Анализ задержек сигнальных сообщений в узлах ИСС.

3.2.1. Анализ задержек сигнальных сообщений в узле управления услуг.

3.2.2. Анализ задержек сигнальных сообщений в узле коммутации услуг.

3.2.3. Численные оценки времени задержки сообщений в узлах ЭСР и 88Р.

3.2.4. Имитационные модели узлов SCP hSSP.

Выводы по Главе 3.

ГЛАВА 4. Анализ времени установления соединения в ИСС.

4.1. Метод сетей ВСМР.

4.2. Анализ времени установления соединения на базе метода сетей ВСМР.

4.2.1. Построение функциональной модели сети ИСС.

4.2.2. Оценка средней задержки узлов сети ВСМР.

4.2.3. Оценка времени установления соединения в ИСС.

4.2.4. Имитационная модель процесса установления соединения.

4.3. Анализ времени установления соединения на основе рекомендаций

ITU-T.

4.3.1. Составляющие задержки сигнальных сообщений в ИСС .1364.3.2. Оценка маршрутной задержки в сети ОКС №7.

4.3.3. Задержка в звене сигнализации.^.

4.3.4. Оценка времени*установления»соединения в ИСС.

4.4. Сравнение результатов анализа времени установления соединения в ИСС

Выводы по Главе 4.

Введение 2010 год, диссертация по радиотехнике и связи, Бузюкова, Ирина Львовна

Актуальность проблемы. На современном этапе развития телекоммуникационного рынка существует необходимость в предоставлении новых услуг, обеспечивающих возрастающие потребности пользователей.

В то же время реальное состояние сетей связи оставляет актуальным вопрос как обеспечения существующих услуг, так и поддержания соответствующего качества. Подобная ситуация будет сохраняться еще некоторое время, поэтому для Операторов связи остается важным вопрос анализа качества обслуживания на эксплуатируемых сетях с целью выполнения соглашения об уровне услуг.

Качество функционирования интеллектуальной сети связи с точки зрения сигнализации определяется целым комплексом показателей, таких как сигнальная нагрузка, обслуживаемая звеньями сигнализации и узлами сети, среднее время и дисперсия задержки сообщений в звене сигнализации и узлах ИСС.

Предоставление услуг ИСС приводит к значительному увеличению объема трафика сигнализации, не связанного с установлением соединения. Внедрение новых услуг, как и поддержание существующих требует соответствующих сетевых ресурсов. Кроме* того, условия рынка требуют от Операторов связи повышения качества предоставляемых услуг.

Комплексное, решение перечисленных задач представляет сложную научную проблему и определяет необходимость проведения исследований, связанных с анализом вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в ИСС с целью обеспечения требуемого качества обслуживания в отношении обслуживания вызовов.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы^ является анализ вероятностно-временных характеристик (ВВХ) сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи.

Для достижения поставленной цели рассматриваются следующие задачи: — анализ влияния конфигурации сети на требуемые объемы сигнального оборудования;

- разработка математической модели узлов управления и коммутации услуг и анализ времени задержки сообщения) в узлах ИСС с использованием методов., декомпозиции и агрегации;

- определение ВВХ сигнального трафика в ИСС с использованием- метода открытых сетей ВСМР1;

- исследование ВВХ сигнального трафика, полученных на основе рекомендаций ITU-T, и с использованием метода открытых сетей ВСМР;

- сравнительный, анализ ВВХ, полученных для- сигнального трафика, аналитическим и.имитационным способом.

Методы' исследования. Проводимые исследования, базируются на теории вероятностей; теории-массового обслуживания, теории графов, теории открытых, сетей ВСМР, методах декомпозиции» и агрегациш и методах» имитационного моделирования. Для* численного« анализа, используется» программный: математический пакет Mathcad 14. Имитационное моделирование выполняется« с помощью» общецелевой системы имитационного моделирования GPSS World Student Version (GPSS, General Purpose Simulation System).

Научная новизна работы заключается^ следующем:

1. Разработан метод расчета сигнальной нагрузки, подсистемы* IN АР (Intelligent Network Application* Protocol), для случая, наличия в сети нескольких узлов «управленшьуслугами. Предлагаемый метод позволяет отследить изменение величины сигнального1,трафика в1 случае увеличения спроса на интеллектуальные услуги.

2. Предложены и, обоснованы- математические модели, позволяющие адекватно^ оценивать среднее время пребывания- сообщения в- узле управления» услуг (SGP, Service Control Point) и узле коммутации услуг (SSP, Service Switching Point). Разработанный метод расчета позволяет учитывать? различные сценарии вызовов для интеллектуальных услуг и соответственно . различные последовательности обмена сообщениями между узлами ИСС. Выявлено, что при

1 Аббревиатура ВСМР состоит из первых букв фамилий авторов статьи [ВСМР]. анализе времени задержки сообщений в узлах ИСС можно использовать предположение об экспоненциальном распределении времени-обслуживания.

3. На базе общецелевой* системы имитационного моделирования GPSS World Student Version разработана имитационная модель узлов управления и коммутации услуг.

4. Разработана и обоснована математическая модель протокола INAP, позволяющая оценивать f среднее время установления соединения при использовании услуги ИСС.

5*. Разработана имитационная модель процесса установления соединения в нее.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Алгоритм расчета сигнальной нагрузки^ подсистемы INAP при наличии bi t сети нескольких узлов управления услугами.

2. Функциональная« и математическая модели узлов управления^ и коммутации услуг, отражающие принципы обработки сообщения в случае использования распределенной архитектуры узлов.

3. Математическая^ модель процесса установления соединения в ходе предоставления интеллектуальной услуги.

4. Имитационные модели узлов интеллектуальной сети.

5. Имитационная модель процесса установления соединения.

Практическая ценность идеализация результатов.

Практическая ценность работы заключается в применении разработанных моделей, методов и методик для проектирования интеллектуальных сетей связи и для оценки показателей' качества обслуживания в существующих сетях. Результаты работы используются в JIO ЦНИИС, в НТЦ Протей и в учебном^ процессе СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, что подтверждается соответствующими актами о внедрении.

Апробация работы: Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на всероссийской конференции «ТЕЛЕКОМ-2007» (Ростов-на-Дону, 2007), на международных конференциях: Eurocon 2009 (Санкт

Петербург, 2009), 5th FRUCT Seminar (Санкт-Петербург, 2009), New2an 2009 (Санкт-Петербург, 2009), 7th FRUCT Seminar (Санкт-Петербург, 2010). Кроме того, основные результаты докладывались и были одобрены, на научно-технических конференциях и семинарах СПбГУТ им проф. М.А. Бонч-Бруевича (2006 - 2010) и РУДН в 2009 году.

Публикации. Основные положения диссертации изложены, в 9 тезисах докладов- на научно-технических конференциях, 3 трудах конференций и 7 статьях, 4 из которых опубликованы в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ. Всего по теме диссертации опубликованы 19 печатных работ.

Структура и объем диссертации;. Диссертационная, работа включает в себя» содержание; список сокращений, список обозначений, введение, четыре главы, заключение и список литературы. Объем пояснительной записки - 167 страниц,. 40 иллюстраций, 21 таблица, 3 приложения; Список использованной литературы насчитывает 117 наименований.

Заключение диссертация на тему "Модели и методы анализа вероятностно-временных характеристик сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи"

Выводы по главе 4

1. На основании функциональной модели процесса установления соединения в ИСС разработана и обоснована математическая; модель протокола INAP, позволяющая оценивать среднее время установления соединения.

2. Вероятностно-временные характеристики сигнального трафика в ИСС определены: с использованием двух методов — на основе метода открытых сетей ВСМР и наг основе рекомендаций ITU-T. Показано; что метод, основанный: на; рекомендациях ITU-T, можно?; использовать только; в случае обновления нормативных! значений- в рекомендациях Q.706, Q.716 и Q.766 или же в случая наличия? . требуемых: временных показателей от производителей телекоммуникационного оборудования. В противном; случае рекомендуется^ использовать метод сетей ВСМР.

3. Проведена оценка: требуемой- производительности узла ИСС по величине поступающего трафика и заданных показателях качества обслуживания. На основании этого были сделаны рекомендации по оценке необходимости расширения оборудования для НТЦ Протей.

4. На базе общецелевой системы имитационного моделирования GPSS World Student Version проведено имитационное моделирование процесса установления соединения для одной из услуг ИСС, предоставляемых на территории России.

Проведен сравнительный? анализ аналитических' и имитационных результатов.» Подтверждена правильность моделей, разработанных в диссертационной работе;

Заключение

В- процессе проведенных в диссертационной работе исследований получены следующие основные результаты.

1. Разработан метод расчета сигнальной нагрузки интеллектуальной сети для случая использования нескольких узлов управления услугами 8СР и-расположения узлов ИСС в нескольких часовых поясах. Данный,метод позволяет рассчитать сигнальную нагрузку на узлы интеллектуальной сети и пучки» звеньев сигнализации и тем самым определить требуемые объемы сигнального оборудования. Кроме того, предлагаемый, метод позволяет отследить изменение сигнального.трафика в случае увеличения спроса на интеллектуальные услуги.

2. Предложены и обоснованы математические модели, позволяющие оценивать^ среднее время пребывания сообщения в узлах управления и коммутации*услуг. Предлагаемый метод расчета,позволяет учитывать различные сценарии вызовов для услуг ИСС и структурный состав обслуживаемого сигнального трафика. Показано, что при анализе времени задержки сообщений в узлах ИСС приемлемо/ использовать предположение об экспоненциальном распределении времени-обслуживания.

3. Разработана и обоснована- математическая модель, протокола ШАР, позволяющая определить вероятностно-временные характеристики сигнального трафика в ИСС и оценить среднее время- установления соединения4 при использовании услуги ИСС.

4. Проведено имитационное моделирование процесса обработки сообщений" в узлах ИСС и процесса^ установления соединения для одной из услуг ИСС, предоставляемых на территории России: Проведены, сравнительные анализы аналитических и имитационных результатов, показавшие правильность разработанных аналитических моделей.

Библиография Бузюкова, Ирина Львовна, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Аджемов A.C. Внедрение услуг интеллектуальной сети в России / /

2. A.C. Аджемов, С.А. Брусиловский, И.Г. Дорф и др. // Сети и системы связи. -1998-№9(31).-С. 103-107.

3. Аджемов A.C. Принципы построения сети ОКС 7 на ЕСЭ Российской Федерации / A.C. Аджемов и др. М.: Изд. ФГУП ЦНИИС, 2004.

4. Андрианов Г.А. Использование системы распределенного мониторинга ОКС7 для обеспечения качества обслуживания в ТфОП // Электросвязь. 2005. -№ Г.

5. Андрианов Г.А. Анализ- модели трафика ОКС7 nos результатам-обработки статистики измерений / F.A. Андрианов; К.Е. Самуйлов, ЮШ. Гайдамака // Вестник связи. 2007. - № 11. - С. 17-23.

6. Башарин Г.П. Математическая модель, системы сигнализации МККТТ №7 при базовом методе защиты от ошибок / Г.П. Башарин, М.А. Жарков,

7. B.А. Наумов и др. // Электросвязь. 1983. - № 10.

8. Башарин Г.П. Система* автоматизированного проектирования'сети общих каналов сигнализации / Г.П. Башарин, С.И. Белов, В.Г. Дедоборщ и др: // Электросвязь. 1987. - № 5.

9. Башарин Г.П. Лекции, по математической- теории' телетрафика: учеб. пособие / Г.П. Башарин. М.: Изд-во РУДН, 2004.

10. Бузюкова И.Л. Задачи системного тестирования интеллектуальных услуг в сетях связи / И.Л. Бузюкова // 58-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2006.1. C. 12.

11. Бузюкова' И.Л. Особенности тестирования программного- обеспечения» интеллектуальных сетей связи / И.Л. Бузюкова // Труды учебных заведений связи / СПбГУТ. СПб, 2006. № 175. - С. 35-42.

12. Бузюкова И.Л. Особенности системного тестирования» интеллектуальных услуг в сетях связи / И.Л. Бузюкова // Сборник научно-технических статей / СПБГУВК. СПб, 2007. Вып. 2. - С. 29-38.

13. Бузкжова И.JI. Принципы моделирования трафика в интеллектуальных, сетях связи / И.Л. Бузюкова // 59-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. СПб, 2007. - С. 22 -23.

14. Бузюкова И.Л: Оценка производительности интеллектуальных сетей связи на основе аналитических моделей / И.Л. Бузюкова // Программные-продукты и системы. 2007. № 3 (79). — С. 67 68.

15. Бузюкова И.Л. Исследование составляющих процесса вызова в интеллектуальных сетях связи / И:Л. Бузюкова- // Международная* научно-практическая конференция- «ТЕЛЕКОМ-2007»: труды. Ростов-на-Дону: СКФ МТУСИ, 2007. - С. 158 - 160:.

16. Бузюкова- И.Л. Исследование временных задержек в узлах интеллектуальной сети, связи / И.Л. Бузюкова // 60-я» НТК: тез. докл. / СПбГУТ. -СПб, 2008. С. 24.

17. Бузюкова И.Л*., Яновский Г.Г. Методика расчета вероятностно-временных характеристик интеллектуальных сетей связи / И.Л. Бузюкова, Г.Г. Яновский // Информационно-управляющие системы. 2008. — № 1. - С. 17-23.

18. Бузюкова- И.Л. Расчет сигнальной, нагрузки^ в ИСС / И.Л. Бузюкова // Труды учебных заведений связи / ГОУВПО СПбГУТ. СПб, 2008. № 178.-- С. 111 113.

19. Бузюкова- И.Л., Гайдамака Ю.В. Исследование сигнальнош нагрузки интеллектуальных сетей- связи с узлами в, разных часовых поясах // Научно-технические ведомости СПбГПУ, 2008. № 5. С. 67 - 74.

20. Бузюкова И.Л. Модель сигнального трафика в интеллектуальных сетях связи / И.Л. Бузюкова // Научно-технические ведомости СПбГПУ. — 2009: № 6 (91).-С. 105-110.

21. Бузюкова И.Л. Имитационная модель узла управления услугами с распределенной архитектурой / И.Л. Бузюкова // 62-я НТК: тез. докл. / СПбГУТ. — СПб, 2010.-С. 52-53.

22. Бузюкова, И.Л. Имитационная модель узла управления услугами интеллектуальной сети / И.Л. Бузюкова, A.C. Бязров, Ю.В. Гайдамака // IV ОТРАСЛЕВАЯ НАУЧНАЯ' КОНФЕРЕНЦИЯ-ФОРУМ «ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЩЕСТВА» 57 апр. 2010 / МТУСИ. М., 2010.

23. Васильченко А.И. Исследование задержек сообщений в общем канале сигнализации* и определение их влияния на качество обслуживания абонентов ГТС: автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1974.

24. Вйдерман В.А. Методы контроля нагрузки в интеллектуальной сети / В.А. Видерман, А.Д. Винницкий // Электросвязь. 2000. - № 5.

25. Волкова O.A. Методы? анализа и расчета характеристик сигнального трафика в-ИСС: дис. . магистра прикл. математики и информатики. М.: РУДН, 2007.

26. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей / В.М*. Вишневский: М.: Техносфера, 2003.

27. Гольдштейн Б.С. Интеллектуальные сети российским операторам: на, пути от теории к практике / Б.С. Гольдштейн, И.М. Ехриель, Р:Д. Рерле // Сети и системы связи. — 1998. — № 7.

28. Гольдштейн Б.С. Интеллектуальные сети / Б.С. Гольдштейн, И.М. Ехриель, Р.Д. Рерле. М.': Радио и связь, 2000.

29. Гольдштейн Б.С. Сетевые аспекты мониторинга ОКС 7 / Б.С. Гольдштейн, И.М. Ехриель, Р1Д. Рерле и др. // Вестник связи. 2001. - № 4.

30. Гольдштейн Б.С. Сигнализация в сетях связи. Т. 1. СПб: БХВ, 2005.

31. Гольдштейн Б.С. Сети связи: учебник для вузов / Б.С. Гольдш-тейн, H.A. Соколов, Г.Г. Яновский Г.Г. СПб: БХВ-Петербург, 2010.

32. Драйберг JI. Система сигнализации № 7 (SS7/OKC7). Протоколы, структура и применение / JI. Драйберг, Д. Хьюитт. — М.: ИД «Вильяме», 2006.,

33. Ефимушкин В.А. Выбор структуры построения междугородной сети ОКС 7: сб. науч. тр. / В.А. Ефимушкин, М.А. Жарков, В.П. Полищук и др. М.: Изд-во ЦНИИС, 1998.

34. Жарков М.А. Оценка среднего времени установления соединения в цифровой сети интегрального обслуживания / М.А. Жарков, В.А. Наумов, Н.К. Порошков и др. // Электросвязь. 1991. - № 9.

35. Жарков М.А. К расчету задержек в звене сигнализации ОКС7 при базовом методе защиты от ошибок / М.А. Жарков, Ю:В. Гайдамака, К.В. Самуйлов // Электросвязь. 2000. - № 3.

36. Зелигер Н.Б. Проектирование сетей и систем передачи дискретных сообщений / Н.Б. Зелигер, О.С. Чугреев, Г.Г. Яновский. М.: Радио и связь, 1984.

37. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания» / Л. Клейнрок. — М.: Машиностроение, 1979.

38. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями / Л. Клейнрок. — М.: Мир, 1979.

39. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных сотрудников и инженеров). Определения, теоремы, формулы / Г. Корн, Т. Корн. — СПб.: Издательство «Лань», 2003.

40. Лившиц Б.С. Теория телетрафика: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / Б.С. Лившиц, А.П. Пшеничников, А.Д. Харкевич. М.: Связь, 1979.

41. Лихтциндер Б.И. Интеллектуальные сети связи- / Б.И. Лихтциндер, М.А. Кузякин, A.B. Росляков и др. М.: Эко-Трендз, 2000.

42. Лузгачев M.B. Разработка вероятностных моделей для анализа показателей качества протокола инициирования'сеансов связи: дис. . магистра прикл. математики и информатики. М., 2007.

43. Полищук В.П. Применение инструментальных программных средств? для планирования сетей ОКС7 / В.П. Полищук, К.Е. Самуйлов, A.B. Чукарин // Электросвязь. 2005. - № 12. - С. 19 - 23.

44. Розенцвайг И;3. Методика сборам информации для генерации CDR в системе распределенного мониторинга ОКС7 / И;3. Розенцвайг, A.M. Фельдман, Г.В. Яльчик // Электросвязь. 2005'. - № 8.

45. Росляков A.B. Анализ статистических параметров нагрузки звена ОКС7 / A.B. Росляков, C.B. Канарейкин // Электросвязь. 2006. - № 8.

46. Саати Л.Т. Элементы теории массового обслуживания и её приложения1/ Л.Т. Саати. -М.: Советское радио, 1971.

47. Самуйлов К.Е. Оценка, среднего значения' времени установления соединения для услуг интеллектуальной сети связи» / К.Е. Самуйлов, Ю.И: Филюшин // Электросвязь. 1996. - № 6. - С. 14 - 16:

48. Самуйлов К.Е. Метод анализа и расчета сетей. ОКС7: монография / К.Е. Самуйлов. М.: Изд-во.РУДН, 2002.

49. Самуйлов К.Е. Применение- алгоритма фронта волны для построения^ графа плана маршрутизации^ сигнальных сообщений / К.Е. Самуйлов, A.B. Чукарин // Системы телекоммуникаций и моделирование сложных систем: сб. М.: Изд-во РУДН, 2002.

50. Самуйлов К.Е. К расчету параметров трафика в интеллектуальной сети связи / К.Е. Самуйлов, А.В'. Чукарин, Н.В. Бобриков и др. // Вестник РУДН. Сер. Прикладная и компьютерная математика. 2005. - Т. 4. - № 1. - С. 31 - 39.

51. Фрейнкман В.А. Интеллектуализация связи в России / В.А. Фрейнкман// Технологии и средства связи. 2001 - № 3.

52. Шнепс М.А. Системы распределения. информации. Методы, расчета: справ.* пособие / М.А. Шнепс. М.: Связь, 1979.

53. Bafutto М., Kuehn Р:, Willmann G., Zepf J. A capacity and performance^ planning tool for signaling networks based» on. CCITT signalling system-No 7 // ICCC Intel Netw. Conf.: proc: Tampa; 1992. - P: 368т- 379:

54. Bafutto Mi, Kuhn P:, Willmann G. Modeling and*Performance Analysis for Common Channel.Signalling Networks. AEU. 1993. - V.47. - No-5/6.

55. Bafutto Mi, Kuehn P., Willmann1 G. Modelling and Performance Analysis of Signaling Networks in Multivendor> Environments // IEEE Journal on Selected»Areas in

56. Communications. 1994*. - Vol'. 12. - No 3.i

57. Baskett.F., Chandy K., Muntz R. and Palacios F. Open, Closed and'Mixed Networks of Queues with Different Classes, of Customers // Journal of the ACMI -1975. Vol. 22. - No 2. - P. 248-260.

58. Bruell S., Balbo G. Computational algorithms for closed'queueing networks. New York: Elsevier, 1980.

59. Burke PJ. The Output of a Queuing System // Operations-Research. 1956. — Vol. 4.

60. Buzyukova I., Gaidamaka Y. Russian National IntelligenfrNetwork: Signaling Traffic Calculation for Different: Configurations I I International IEEE Conference! «Eurocon-2009»: proc. St, Petersburg (Russia), 2009. - P. 1742 - 1747: .

61. Buzyukova I. Signaling Traffic Calculation in Large-Scale Intelligent;

62. Networks//5th FRUCT Seminar: St. Petersburg, 2009.

63. Buzyukova I., Gaidamaka Y., Yanovsky G. Estimation, of GoS Parameters in1.telligent Network Smart Spaces- and Next Generation Wired/Wireless Networking // th •

64. International Conference, NEW2AN 2009 andiSecondiConference:on«Smart Spaces, ruSMART 2009:.proc. St. Petersburg (Russia), 2009. - P. 143 - 153:

65. Chukarin A., Bobrikov N., Luzgachev M. Signalling: and intelligent large-scale network dimensioning and planning // Electrotechnical Conference MELCON-2006, IEEE Mediterranean. Malaga (Spain), 2006. - P: 725-728.

66. Conway A.E. Përfôrmance; modelling; of multi-layered OSI communication architectures // IEEE Int ConfiLCommun; (ICC'89): proc. Bostom(USA), 1989: - P:651.657. • . ; \

67. Conway A., Georganas N. Queueing networks exact computational algorithms: a unified theory based on decomposition and aggregation. — MA: M.I.T. Press, 1989.

68. Conway A.E. Queueing network modeling of signaling system No 7 // Globecom'90. • San Diego (CA), 1990.

69. Conway A.E. A perspective on the analytical performance evaluation- of multilayered communication protocol architectures // IEEE JSAC. 1991. - Vol. 9: — No 1.

70. Courtois P.J. Decomposability: Queuing and computer system applications. -New York: Academic, 1977.

71. Data communications networks systems interconnection (OSI) system description techniques // Blue Book. Vol. 8. Fasc. 8.5. CCITT. Geneva, 1989.

72. ETSI. ETS< 300374-1. Intelligent Network, (IN); Intelligent Network Capability Set 1 (CS1); Core Intelligent Network Application Protocol (INAP); Part 1: Protocol Specification. — France, 1994.

73. Gihr O., Kuehn P.J. Comparison of communication-services with connection-oriented and- connectionless data transmission // Computer Networking and Performance Evaluation: New York: Elsevier, 1986.

74. Goerg K., Guntermann M, Kleier S. Future systems for personal mobility services: design, performance evaluation and implementation // IEEE Journal on selected areas in communications. 1997. - Vol. 15. -No 8. - P." 1672-1683.

75. Implementors' Guide (12/99) for Recomendation Q.706 (03/93) // COM11-K205-E // ITU-T SGI 1. Geneva, 2000. Feb.

76. Inconsistency between Q.706 and E.733 and queuing delay calculations in Q.706 // COM11-D1479 // ITU-T SGI 1. Geneva, 1999. Nov/Dec.

77. ITU-T recommendation E.721. Network grade of service parameters and target values for circuit-switched services in the evolving ISDN. Geneva: ITU, 1999.

78. ITU-T recommendation E.723. Grade-of-service parameters for signalling system No 7 networks. Geneva: ITU, 1992.

79. ITU-T recommendation E.724. GoS Parameters and target GoS objectives for IN Services. Geneva: ITU, 1996.

80. ITU-T recommendation E.733. Methods for dimensioning resources in Signalling System No 7 networks. Geneva: ITU, 1998.

81. ITU-T recommendation E.800. Terms and definitions related to quality of service and network performance including dependability. Geneva: ITU, 2008.

82. ITU-T Recommendation Q.704. Signalling network functions and messages. -Geneva, 1997.

83. ITU-T Recommendation Q.706: Signalling System No7. Message Transfer Part Signalling Performance. Geneva: ITU, 1993.

84. ITU-T Recommendation Q.714: Signalling« connection control part procedures. Geneva, 2002.

85. ITU-T Recommendation Q.716: Signalling Connection Control'Part (SCCP) Performance. — Geneva: ITU, 1993.

86. ITU-T Recommendation Q.766: Performance objectives in the integrated services digital network application. Geneva: ITUT White Book, 1993.

87. ITU-T Recommendation Q.771. Functional description^ of transaction-capabilities. Geneva, 1998.

88. ITU-T Recommendation Q.774. Transaction capabilities procedures. -Geneva, 1998.

89. ITU-T recommendation Q.1200. General series Intelligent Network recommendation structure. Geneva: ITU, 1997.

90. ITU-T Recommendation Q.1218. Interface Recommendation for Intelligent Network CS-1. Geneva: ITU, 1995.

91. ITU-T. Study Group 11. Contribution. Delay Performance for SS No 7 Networks: Methodology for End-to-End Delay Objectives. Geneva, 1994.

92. Kella O., Yechiali U. Waiting Times in the Non-Preemptive Priority M/M/c Queue // Commun. Statist.-Stochastic Models. 1985. - 1/2: - P: 257-262.

93. Kuehn P.J. Modelling of new services in computer and'communication networks. Computer Networking and Performance Evaluation. New York: Elsevier, 1986.

94. Kuehn P.J., Willmann G. Modelling signalling networks for, the integrated! services digital network (extended abstract) // ORSAITIMS Conf. Queueing Networks Appl.: proc. New Brunswick (NJ), 1987. - P. 69. Jan.

95. Kosal H., Skoog A. Message Arrivals from Degrading Signalling No 7 Network Performance'// IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 1994'. -Vol. 12. - No 3.

96. Kritzinger P.S. A performance model1 of the OSI communication architecture // IEEE Trans, on Comm. 1986. - Vol.COM-34. - No 6. - P. 554-563.

97. Lavenberg S. Computer performance modeling handbook. New York: Academic, 1983.

98. Modarressi A., Skoog R. Performance Considerations of Signalling Networks in am ISDN Environment // Brussels Specialists Sem. On ISDN Traffic issues: proc. -Brussels (Belgium), 1986. Ses. 3. - P. 2.

99. Muntz R.R., Baskett F. Open, Closed, and Mixed,Networks Of Queues with Different Classes of Customers // Technical Report / Stanford Electronics Laboratories, Stanford University, 1972. No 33. Aug.

100. Project P308. Methods and specifications for tools to dimension-Intelligent

101. Networks Dimensioning and Technical Planning for Intelligent Networks // EURESCOM. 1997. Del. 4.

102. Queueing delay calculations in Q.706 and E.733 // ITU-T SGP1, TD 5/11-30.< Geneva, 1999.

103. Samouylov K., Nikitina M., Plotnikova E., Zharkov M. A Method for ISDN Signalling End-to-End Delay Mean Values Analysis // Int. Conference «ConTEL-95»: proc. — Zagreb, 1995.

104. Skoog R. Performance and Engineering of Common Channel Signalling Networks Supporting ISDN // North-Holland Studies in Telecommunication. Vol. 9.

105. Traffic Engineering for ISDN Design and Planning. Amsterdam: (North-Holland),1988. -P. 415-424.

106. Villen-Altamirano M. Overview of ITU recommendations on traffic engineering. Spain: Department of Computer Science of University of Cyprus, 2002.

107. Willman G., Kuehn PJ. Performance modelling of Signalling System IEEE Communications Magazine. 1990. - No 7.

108. Zepf J., Rufa G. Congestion and Flow Control in Signalling System № 7 -Impacts of Intelligent Networks and New Services // IEEE Journal on selected areas in communications. 1994. - Vol. 12. - P. 501-509.

109. Zharkov M., Chekmareva E., Samouylov K. Methods of Estimating SS 7 Time Responses in Mobile Cellular Communication System // CONTEL'93: proc. -Zagreb, 1993.