автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Модели и методы реализации инфокоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов

кандидата технических наук
Потапов, Дмитрий Александрович
город
Санкт-Петербург
год
2007
специальность ВАК РФ
05.12.13
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Модели и методы реализации инфокоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов»

Автореферат диссертации по теме "Модели и методы реализации инфокоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов"

ПОТАПОВ Дмитрий Александрович

МОДЕЛИ И МЕТОДЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ УСЛУГ НА БАЗЕ ОТКРЫТЫХ ИНТЕРФЕЙСОВ

05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2007

003052278

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича.

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Б. С. Гольдштейн

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Я. С. Дымарский

кандидат технических наук, И. А. Соколов

Ведущее предприятие ОАО «ИНТЕЛТЕХ» (Санкт-Петербург)

Защита диссертации состоится « 5 » апреля 2007 г. в 16:30 часов на заседании диссертационного совета Д 219.004.01 при Санкт-Петербургском государственном университете телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича по адресу: 191186 Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 61.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «_5_» марта 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 219.004.01 доктор технических наук, профессор/

В.Ю. Волков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В эпоху конвергенции сетей связи все большее значение придается развитию новых инфокоммуникационных услуг. Усиление конкуренции в отрасли, а также повышение требований пользователей телекоммуникационных сетей привели к появлению качественно новых методов и средств предоставления услуг, основывающихся на интеграции возможностей телефонных сетей и сети Интернет. Важной особенностью данных методов стало наличие открытого программного интерфейса управления услугами, позволяющего сторонним провайдерам услуг в короткие сроки реализовывать и внедрять новые инфокоммуникационные услуги. Одним из наиболее перспективных направлений является разработка узлов услуг на базе открытых интерфейсов, таких как Parlay API. Эти принципиально новые подходы к предоставлению современных инфокоммуникационных услуг, ориентированных на сети связи следующего поколения (NGN), делают актуальными исследования моделей и методов предоставления новых услуг связи, предпринятые в данной диссертационной работе.

Цель и задачи работы. Целью данной диссертации является разработка моделей и методов организации инфокоммуникационных услуг в сетях NGN, а также исследование вероятностно-временных характеристик (ВВХ) серверов услуг на базе открытых интерфейсов.

Исследование включает разработку методов оценки ВВХ систем реализации услуг в NGN с использованием открытых интерфейсов и определение рационального варианта построения узла услуг по критерию качества реализации услуг и при заданных исходных данных.

Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач:

1. Анализ вариантов реализации услуг связи в NGN с использованием открытых интерфейсов.

2. Построение структурно-функциональной модели реализации телекоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов.

3. Разработка математической модели организации инфокоммуникационных услуг.

4. Исследование механизмов управления перегрузками.

5. Разработка алгоритмов вычисления характеристик систем с использованием открытых интерфейсов.

6. Оценка ВВХ систем реализации услуг.

7. Оптимизация характеристик систем на базе открытых интерфейсов при заданных ограничениях на стоимость и на интенсивности обслуживания требований.

8. Сравнительный анализ ВВХ классических узлов услуг и систем с использованием открытых интерфейсов.

9. Разработка методики расчёта требуемой производительности серверов Parlay API и пропускной способности каналов передачи данных для подключения приложений.

Состояние вопроса. Исследованию систем с использованием прикладных программных интерфейсов посвящены ряд работ Т.Г. Чуриной, Стефана Лью, Д. Харела, Дж. Андерсена. Однако, в данных работах акцент делается на алгоритмическую логику и поиск тупиковых ветвей. Для данных исследований используются различные языки описания алгоритмов, такие как SDL, LOTOS, Estelle и сети Петри.

В работах В.М. Вишневского, MA. Шнепс-Шнеппе, К. Найберга, М. Кихла проводятся исследования систем предоставления услуг связи с использованием моделей и методов, применимых для изучения систем на базе открытых интерфейсов. Однако, в данных работах акцент делается исключительно на исследовании механизмов управления перегрузками.

Методы исследования. В процессе исследования использованы методы теории систем массового обслуживания, теории сетей очередей, методы алгоритмического моделирования с использованием сетей Петри, модели и методы оптимизации систем.

Научная новизна диссертационной работы заключается в предложенной модели систем организации инфокоммуникационных услуг на базе открытых программно-прикладных интерфейсов, новых методах и результатах исследования процесса предоставления инфокоммуникационных услуг и анализе задержек при предоставлении инфокоммуникационных услуг узлами сети NGN.

Личный вклад. Все результаты, составляющие содержание диссертационной работы, получены автором самостоятельно.

Практическая ценность и реализация результатов. Полученные формулы, методы, алгоритмы позволяют найти оптимальные параметры и вычислить характеристики, определяющие качество предоставления информационных услуг системами на базе открытых интерфейсов.

Результаты работы использовались при разработке и построении ряда сервисных платформ ПРОТЕЙ, используемых на сетях операторов холдинга "Связьинвест", а также интеллектуальной сети ОАО «Кыргызтелеком». Использование результатов диссертационной работы подтверждается соответствующими актами.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях СПбГУТ (2002 - 2004), на конференции «Развитие инфокоммуникаций: экономический и технологический аспекты», (Санкт-Петербург, 2003).

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание и результаты диссертационной работы, опубликованы в материалах научно-технических конференций и журналах отрасли - всего в 8 работах, одна из которых написана в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа включает содержание, список сокращений, список обозначений, введение, четыре главы, заключение и список литературы. Объем пояснительной записки - 148 страниц, 51 иллюстрация, 14 таблиц, список литературы насчитывает 128 наименований.

Основные положения, выносимые на защиту:

2

1. Функциональная модель узла услуг, отражающая принципы реализации инфокоммуникационных услуг связи с использованием открытых интерфейсов.

2. Математическая модель системы организации услуг, учитывающая свойства поступающей нагрузки и процессов её обслуживания, и результаты её исследования.

3. Алгоритмы вычисления характеристик системы.

4. Сравнение характеристик узлов услуг с использованием открытых интерфейсов и без них.

5. Решение оптимизационной задачи по минимизации средней длины очереди требований на модулях системы при заданных ограничениях на стоимость и двухсторонних ограничениях на интенсивности обслуживания требований.

6. Сравнение результатов решения оптимизационной задачи с использованием редуцированной и полной формулировки основной теоремы математического программирования.

7. Методика проектирования узлов услуг сети NGN и экспериментальная проверка научных результатов диссертационной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введение обосновывается актуальность темы, рассматривается состояние исследуемого вопроса, формулируется цель работы, перечисляются основные научные результаты диссертации и её краткое содержание. Приводятся основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава работы посвящена обзору эволюции систем предоставления услуг связи и методов их исследования с использованием теории массового обслуживания (рис. 1). Как показано в данной главе, конвергенция телекоммуникационных сетей и сети Интернет создает предпосылки к появлению сети следующего поколения (NGN), использующей новые способы предоставления услуг связи. Данные способы должны позволить реализацию широкого набора современных услуг и при этом обеспечить гибкую и простую структуру сети для возможности быстрой разработки и внедрения новых услуг. Отличительной особенностью серверов услуг сети NGN является наличие прикладных программных интерфейсов, которые позволяют отделить область исполнения и разработки услуг от сетевой инфраструктуры.

В первой главе диссертационной работы рассматривается модель обслуживания вызовов, функциональная плоскость услуг и физическая архитектура систем на базе интерфейса Parlay API, как наиболее распространенного, специфицированного и характерного прикладного программного интерфейса.

Рис. 1. Эволюция технологий предоставления услуг связи и компьютерных технологий

Обзор существующих моделей и методов анализа систем реализации услуг на базе API интерфейсов показал, что эта область является недостаточно изученной. В предшествующих работах по данной тематике делается акцент на алгоритмический анализ интерфейсов и методов предоставления услуг, без возможности вычисления и оценки вероятностно-временных характеристик. В главе определяются аналитические методы, которые могут быть использованы для исследования систем реализации услуг связи в сети следующего поколения.

В соответствии с проведенными исследованиями сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

В главе 2 вводятся функциональные модели для распределенного и централизованного вариантов построения систем Parlay API, включающих сервер базовых услуг, серверы услуг и приложений. На основе функциональных моделей и анализа методов исследования систем предоставления услуг связи, проведенного в первой главе, разрабатывается математическая модель (рис. 2), позволяющая определять и исследовать ВВХ систем. Данная модель представляет собой конечное число обслуживающих узлов (М), между которыми циркулируют требования, переходящие в соответствии с маршрутной матрицей из одного узла в другой. Предусматривается вероятность поступления требований из внешнего источника, а также выход их из системы после завершения обслуживания.

М-общее число требований в системе, М - общее число узлов в системе;

Г^, Уп — интенсивность поступления нагрузки;

¡=1 7=1

Ц. — интенсивность обслуживания требований;

У2 &Г„

. . >"(Ар-п]

Pscs_ BeP0sm,0CTb поступления

требования на сервер услуг;

PsCF~ вероятность поступления требования на приложение;

Рлр

_ вероятность повторного

поступления требования на приложение.

Рис. 2. Математическая модель системы с использованием открытых интерфейсов

Будем считать, что на вход системы поступает пуассоновский поток требований, так как основная нагрузка на систему формируется в виде телефонных вызовов, а время обслуживания требований в узлах системы распределено по показательному закону. Такая система называется открытой сетью массового обслуживания. Если в момент поступления требования все обслуживающие приборы узла заняты, то требование занимает место в очереди, где ожидает начала обслуживания. При этом требования обслуживаются в порядке их поступления. Под узлом обслуживания системы с использованием открытых интерфейсов будем понимать систему массового обслуживания, состоящую из I одинаковых приборов (1</<ю) и буфера объемом С (О^с^оо).

В рамках данной работы искомыми характеристиками качества предоставления услуг системами на базе открытых интерфейсов приняты пропускная способность, средняя длина очереди требований и среднее время пребывания требования в узлах системы.

Основой для исследования открытых сетей массового обслуживания с интенсивностью входного потока А(ы) является формула Джексона для стационарных вероятностей:

и

где Л,(^)=ПЛ(''"1) ПРИ Л/ = 1,2,— - обозначение произведения интенсивностей входного потока; 2,(л,)=——--величины, характеризующие соотношение

ПИу)

>1

коэффициентов передачи узла в степени п, к произведению интенсивностей

и

обслуживания требований; ^Г — нормализующая

пеЯ^М) ¡-1

константа, определенная из условия нормировки 1 -

Через 8(М,М) обозначено множество М -мерных векторов с неотрицательными целочисленными координатами:

5(ЛГ,М)= |и;п, > 0,£л, = .

Если интенсивность входного потока не зависит от числа сообщений в сети и равна Л(ЛГ) = Л"', то выражение для Л'(Л^) принимает следующий вид:

Л-1 1-1

В этом случае формула (1) преобразуется к виду

и

где Р1 (п,) - стационарная вероятность того, что в 1-м центре, рассматриваемом изолированно, находится п, требований:

Применение теории открытых сетей для исследования системы реализации услуг позволяет получить решение в мультипликативной форме, допускающей декомпозицию системы на отдельные узлы. Несмотря на то, что потоки в открытых сетях массового обслуживания с произвольной матрицей не пуассоновские.

Используя формулу (1), получены следующие выражения для определения характеристик системы.

Распределение требований для фиксированного общего числа требований в системе для /-го центра имеет вид:

Полное распределение требований для »-го центра определяется:

т ) N

Данные характеристики выражены через вспомогательную функцию Я, (и, т), равную:

*,(«,«)= У (2)

Функцию (2) можно рассматривать как нормализующую константу для сети, в которой отсутствует «-й центр и находится л -требований.

Математическое ожидание числа сообщений в ¿-м узле, среднее время пребывания требований в »'-м узле и интенсивность выходящего потока требований (пропускная способность) из /-го узла Л,(ЛГ) получены из распределения требований Р,(п, Ы):

(3)

1=1

(4)

<5)

Полученные выражения зависят от нормализующей константы, представляющей сумму произведений г,(л). При этом суммирование должно производится по всем возможным комбинациям (по всем состояниям множества М-мерных векторов мощность которого ). Таким

образом, прямой расчёт нормализующей константы при достаточно большой сети и возможного количества требований в ней не всегда возможен.

Для определения нормализующей константы для закрытых сетей МО используются методы, в основе которых рекуррентный метод Бузена, названный в дальнейших работах методом свертки. Несмотря на то, что метод Бузена разработан для вычисления характеристик замкнутых сетей МО, он также может быть использован для вычисления нормализующей константы открытых сетей при ограничении максимального количества требований в системе.

Алгоритм расчёта Бузена сводится к простой итеративной процедуре.

м

Нормализующая константа равна £ где множитель

ле5(ЛГ.М) 1-1

2,(л() в общем виде (для случая когда интенсивность обслуживания требований узла зависит от нагрузки) имеет следующий вид:

я-ОО-тг2— ГЬО)

Для определения алгоритма вычисления нормализующей константы введем в рассмотрение функцию

й(л,т)= £ Л*(и)-Пгг((и,).

П€5(»,т) 1=1

Очевидно, что g(N,M)=G(.N,M) при и = , тогда

= ¿2, (Л) £

Д=0 |»е5(л-Д,м-1) М Я-О

Формула (6) позволяет осуществить рекуррентное вычисление при

начальных условиях й(яД)=Л*(п) 21(л), и = 1,АГ и ^(0,т)=Л*(0), и = Табличное представление метода Бузена показано в табл. 1. Искомое значение нормализующей константы складывается из

значений, полученных в крайнем правом столбце. Точность вычисления С(лг) определяется количеством рассмотренных требований в системе.

Таблица 1. Табличное представление метода Бузена

п\т 1 2 т-1 т М

0 Л'(0) А'(0) ... Л'(0) Л*(0) ... А'(0)

1 Л'(0)-2,(1) +г(и)-2г(0)

п—1 Л*(0)-2,(»1—1)

п Л* (О)-(и)

N Л'(0)-г,(ЛГ) й(ЛГ,А/)

В данной главе диссертационной работы проводится исследование свойств характеристик открытых однородных сетей МО аналогично методу, использованному для закрытых сетей, для оптимизации вычислительных систем и сетей на базе открытых интерфейсов.

Проведенные исследования позволили сформулировать и решить следующую оптимизационную задачу - определение минимальной средней длины очереди ожидания серверов системы:

при заданном ограничении на общую стоимость системы

/ у.

где g(n)~ нормалшующая константа сети, с, = R, ■ — ; R., с. - стоимостные

UJ

коэффициенты в узле /; Ь( - быстродействие устройства в i-м узле; а, -коэффициент нелинейности в узле /; т, - общее число транзакций, необходимых к обработке для одного требования в узле »'; S'- ограничения на стоимость системы.

Оптимальное решение задачи определяется методом неопределенных множителей Лагранжа. Составив функцию Лагранжа Q = L+y-(s'-s), где умножитель Лагранжа, и взяв частные производные и приравняв их к нулю, получим:

= с,.*, sfd,(n)' (7)

ДМ ti а,

„а, _ Pitt) С, -а, — /т

Pi ~ г>1хт\---t-2,M. (о J

Д(N) с,-at •

Вектор ц', являющийся решением системы уравнений, доставляет максимум целевой функции t(ji) при выполнении ограничения S(jj)=S' .

Приведенное решение оптимизационной задачи для открытых сетей массового обслуживания найдено без определения ограничений на величину р,. Как доказано в работах Я.С. Дымарского, такой метод может приводить к ошибкам, поэтому в диссертационной работе данная задача оптимизации решена с односторонним и двухсторонним ограничениями на интенсивность обслуживания требований.

Для решения оптимизационной задачи с двухсторонним ограничением на интенсивность обслуживания требований использовалась полная формулировка основной теоремы математического программирования, т.е. функция Лагранжа: 1 \ м

q = l+r-(s'-s)+yl£l(.<1,-yl), где у, переменные равные у, -//,„, цл

Li

переменные, удовлетворяющие условию цл =min(Jui)>/li, nt ma - максимальные интенсивности обслуживания требований и dt = ц,- fim, .

Решением функции Лагранжа является система уравнений:

Р, =

d,+ft, Q, ieZ} = (1,2.....h),

P,

|0

ieZ, и у<ß„ (9)

An. /eZ, и y>ß,

Д(#) Д(лЛ Д(лЛ

где р, =--—, 77, ----, у =---.

с,аГ (р,о у с,' а, • (а, + цю у с,-а,- (У, + рю у'

По полученным результатам главы 2 составлены зависимости основных характеристик системы (математического ожидания числа требований,

среднего времени пребывания требований и пропускной способности) от таких параметров, как количество узлов системы, поступающей нагрузки, интенсивности обслуживания нагрузки, вероятности повторного обслуживания заявки и др.

Результаты, полученные во второй главе диссертационной работы, положены в основу сравнительного анализа систем с использованием открытых программных интерфейсов и классических систем предоставления интеллектуальных услуг, проведенного в третьей главе. Примеры расчёта характеристик систем с открытыми интерфейсами, а также решения конкретных оптимизационных задач приводятся в четвертой главе.

В главе 3 на основании формул, полученных во второй главе, представлен пример вычисления основных характеристик узла услуг. В качестве примера рассматривается система с двумя серверами услуг, с которой взаимодействуют три приложения, реализующие определенные услуги. Используя аналитический метод Бузена, проводится вычисление нормализующей константы. Для определения распределения числа требований в модулях системы, вычисляются значения вспомогательной функции g,{n,m). После чего определяются пропускная способность, средняя длина очереди и среднее время пребывания требования в узлах системы.

В соответствии с поставленными задачами проводится сравнение характеристик классического узла услуг и системы на базе открытых интерфейсов. Зависимость среднего времени пребывания в системе требований для систем с открытыми интерфейсами и классическим узлом услуг представлена на рис. 3. Вычисления характеристик узла услуг проводились также с использованием формул (3)-(5). При этом учитывалось, что в классическом узле услуг отсутствует сервер базовых услуг и объединены функции коммутации и управления услуг.

Как видно из графика, при небольших нагрузках обработка требований в системе Parlay осуществляется медленнее. Это связано с архитектурными особенностями системы, т.е. разделением функций между серверами услуг и приложениями, добавлением процедур аутентификации и задержками при взаимодействии узлов системы через сеть передачи данных.

Рис. 3. Зависимость среднего времени пребывания требования в системе от интенсивности поступления требований на серверы услуг

С увеличением поступающей нагрузки характеристики систем на базе Parlay меняются незначительно, в то время как время обработки запросов на узле услуг растет. Таким образом, при определенных значениях использование открытых интерфейсов становится целесообразным.

Т,с

Распределенная архитектура

Централизованная архитектура

О 001 014 021 028 025 042 0« 0-56 063 07

Рис. 4. Зависимость среднего времени пребывания требования в системе от коэффициента использования сервера базовых услуг

На рис. 4 представлены графики для централизованной и распределенной архитектуры построения системы с открытыми интерфейсами. Характеристики систем начинают значительно отличаться только при большой загрузке каналов передачи данных.

В заключение главы 3 составляется методика оценки производительности серверов и пропускной способности сети передачи данных.

Глава 4 посвящена вопросам практической реализации услуг на базе систем с использованием открытых интерфейсов. Приведены примеры современных услуг связи, варианты их реализации на основе открытых интерфейсов. Приводятся расчёты, выполненные для ИС ОАО «Кыргызтелеком», для определения оптимальных характеристик узлов сети.

Интеллектуальная сеть ОАО «Кыргызтелеком» (рис. 5), реализованная на базе платформы Протей с использованием открытых интерфейсов, обеспечивает предоставление практически всего списка наиболее востребованных услуг ИС.

Рис. 5. Распределенная интеллектуальная сеть ОАО «Кыргызтелеком»

Для расчета требуемой производительности серверов данной сети были использованы математические модели и формулы, полученные во второй главе диссертационной работы. Основной задачей при исследовании данной сети было решение оптимизационной задачи по определению минимальной длины очереди на узлах системы при заданном ограничении по общей стоимости сети.

С целью проверки разработанных методов, данная задача была решена как упрощенным методом, так и с использованием полной формулировки основной теоремы математического программирования.

Для определения вектора /1', являющегося решением системы уравнений (7, 8 и 9), вычисления были проведены в несколько этапов. Используя характеристики стандартных серверов и исходные данные по нагрузке, были получены данные, необходимые для решения системы уравнений. Затем значения вектора р были повторно использованы для достижения более точного результата. В табл. 2 представлены значения, полученные шестью итерациями при использовании метода среднеарифметических значений.

Таблица 2. Определение интенсивности обслуживания узлов сети

с использованием среднеарифметических значений (треб./с)

ТСМ-1 ТСМ-2 ТСМ-3 ТСМ-4 ТСМ-5 ТСМ-6 ТСМ-7 ТСМ-8 ТСМ-9 СРЕ-1 СРЕ-2 ОВ&-1 овэ-г

1 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 0,100 1,000 1,000 1,000 1,000

0,110 0,110 0,110 0,110 1,620 0,281 0,037 0,037 0,037 0,634 0,634 1,015 1,015

2 0,105 0,105 0,105 0,105 0,860 0,190 0,068 0,068 0,068 0,817 0,817 1,008 1,008

0,167 0,167 0,167 0,167 0,039 0,132 0,117 0,117 0,117 1,642 1,642 1,478 1,478

3 0,136 0,136 0,136 0,136 0,449 0,161 0,093 0,093 0,093 1,230 1,230 1,243 1,243

0,181 0,181 0,181 0,181 0,199 0,311 0,119 0,119 0,119 0,888 0,888 Л,388 1,388

4 0,159 0,159 0,159 0,159 0,324 0,236 0,106 0,106 0,106 1,059 1,059 1,316 1,316

0,146 0,146 0,146 0,146 0,384 0,165 0,101 0,101 0,101 1,304 1,304 1,281 1,281

5 0,152 0,152 0,152 0,152 0,354 0,200 0,103 0,103 0,103 1,182 1,182 1,298 1,298

0,162 0,162 0,162 0,162 0,336 0,228 0,109 0,109 0,109 1,037 1,037 1,352 1,352

6 0,157 0,157 0,157 0,157 0,345 0,214 0,106 0,106 0,106 1,109 1,109 1,325 1,325

0,153 0,153 0,153 0,153 0,352 0,202 0.104 0,104 0,104 1,196 1,196 1,292 1,292

Необходимость использования данного метода поясняет следующий рисунок. Если при повторных вычислениях не использовать среднеарифметические значения интенсивностей обслуживания, то получаемый результат не сходится.

1 23456789 10

Рис. 6, Определение интенсивности обслуживания узла ОВ8-2

В ходе решения оптимизационной задачи с применением полной формулировкй основной задачи математического программирования также потребовалось применение повторных вычислений с использованием полученных интенсивностей обслуживания.

После проведения аналогичного количества итераций для вычисления интенсивностей обслуживания серверов системы двумя методами были получены практически одинаковые результаты. Однако, как видно из рис. 7, разброс значений в последнем методе значительно меньше, а следовательно, он является более точным при вычислении приближенных значений. С другой стороны, для вычисления характеристик с использованием упрощенного алгоритма требуется значительно меньше операций.

1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -

1 -0,8 0,6 0,4 0,2

0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Рис. 7. Определение оптимальных интенсивностей обслуживания сервера СРЕ-1

Результаты вычисления позволили с высокой точностью определить требуемые характеристики для каждого узла сети, необходимые для обслуживания вызовов с заданным качеством и при ограничении по стоимости системы в целом.

Наблюдение за характеристиками системы ОАО "Кыргызтелеком", находящейся в коммерческой эксплуатации более двух лет, показали высокую степень точности математического моделирования и эффективность разработанной методики проектирования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В диссертационной работе рассматривались процессы поступления и обработки запросов на выполнение услуг системами на базе открытых программно-прикладных интерфейсов. Исследовались аналитические методы анализа ВВХ, позволяющие определить качество предоставления услуг с целью определения оптимального построения узла услуг на основе открытых интерфейсов.

Получены следующие основные результаты:

1. Разработана функциональная модель и определены основные характеристики объекта исследования диссертационной работы — системы реализации услуг в NGN на базе открытых интерфейсов.

2. Разработана аналитическая модель системы реализации услуг на базе открытых интерфейсов. При использовании основной теоремы для открытых сетей Джексона, получены формулы для вычисления ВВХ системы: средняя задержка, производительность, средняя длина очереди.

3. Показана возможность применения метода Бузена в качестве вычислительного метода определения нормировочной константы.

4. Поставлена и решена оптимизационная задача определения минимальной средней длины очереди ожидания серверов системы при заданном ограничении по стоимости системы и двухстороннем ограничении на интенсивности обслуживания требований.

5. Выполнено сравнение характеристик классического узла услуг и системы на базе открытых интерфейсов. Показана эффективность архитектуры с использованием открытых интерфейсов при значительных нагрузках и большом разнообразии услуг.

6. Полученные аналитические методы применены для разработки и внедрения систем с открытыми интерфейсами на различных сетях.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Потапов Д.А. Алгоритмы реализации новых телекоммуникационных услуг с использованием технологий компьютерной телефонии // 54-я НТК: мат-лы. / СПбГУТ. - СПб, 2002. С. 13-14.

2. Потапов ДА. Эволюция интеллектуальной сети в XXI веке: РШ подход // Биллинг. Компьютерная телефония. 2002. № 2. С. 7-9.

3. Потапов Д.А., Фрейнкман В .А. Открытые интерфейсы управления услугами при переходе к мультисервисным сетям // IIK Экспо-Телеком: тез. докл. - СПб, 2002.

4. Потапов Д.А. Моделирование и анализ временных и вероятностных характеристик с помощью цветных сетей Петри // 55-я НТК: мат-лы. / СПбГУТ. - СПб, 2003. С. 4-5.

5. Потапов Д.А. Интеллектуальная платформа для построения узла услуг нового поколения. Возможности, варианты применения, опыт внедрения услуг. Контакт-центры и CRM в бизнесе современных телекоммуникационных операторов // НК «Развитие инфокоммуникаций: экономический и технологический аспекты»: тез. докл. - СПб, 2003. С. 3-4.

6. Потапов ДА. Вероятностно-временные характеристики функционирования систем Parlay API // 56-я НТК: мат-лы. / СПбГУТ. - СПб, 2004. С. 7.

7. Потапов Д.А. Предоставление услуг с помощью открытых интерфейсов // Вестник связи. 2005. № 1. С. 44-48.

8. Потапов Д.А. Исследование характеристик Раг1ау-шлюза // Вестник связи. 2005. № 10. С. 74-78.

Подписано к печати 08.02.2007. Объем 1 печ.л. Тираж 80 экз. Зак. 11

Тип. СПбГУТ. 191186 СПб, наб. р. Мойки, 61 16

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Потапов, Дмитрий Александрович

СОДЕРЖАНИЕ.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Проблематика реализации инфокоммуникационных услуг в NGN

1.1 Эволюция технологий предоставления услуг связи.

1.2 Конвергенция сетей и услуг связи.

1.3 Методы синтеза телекоммуникационных услуг.

1.4 Модели исследования систем реализации услуг.

1.5 Проблематика диссертационной работы.

1.6 Выводы.

ГЛАВА 2. Аналитические модели и методы исследования вариантов организации услуг с использованием открытых программных интерфейсов

2.1 Функциональная модель систем реализации услуг связи с использованием интерфейса Parlay API.

2.2 Математическая модель системы Parlay API.

2.3 Аналитические методы исследования вероятностно-временных характеристик Parlay API.

2.3.1 Алгоритмы вычисления характеристик систем в общем виде.

2.3.2 Определение суммарной интенсивности поступления требований на узлы.

2.3.3 Определение стационарной вероятности состояния системы.

2.3.4 Определение среднего количества требований в системе, среднего времени обслуживания.

2.4 Оптимизация открытых однородных сетей массового обслуживания.

2.4.1 Постановка задачи.

2.4.2 Решение оптимизационных задач упрощенным методом неопределенных множителей Лагранжа.

2.4.3 Алгоритм решения.

2.4.4 Применение полной формулировки основной теоремы математического программирования для решения оптимизационных задач.

2.4.5 Алгоритм решения.

2.5 Зависимости базовых характеристик от параметров системы.

2.5.1 Зависимость характеристик системы от количества приложений

2.5.2 Зависимость характеристик системы от количества серверов услуг.

2.5.3 Зависимость характеристик системы от интенсивности поступления требований на сервера услуг.

2.5.4 Зависимость характеристик системы от вероятности повторного обслуживания требования приложением после обслуживания сервером базовых услуг.

2.6 Выводы.

ГЛАВА 3. Расчёт и сравнительный анализ ВВХ систем Parlay API.

3.1 Расчёт характеристик системы Parlay.

3.2 Расчёт среднего времени обслуживания требования в вычислительной системе приложения Parlay API.

3.3 Сравнение ВВХ системы Parlay API и узла услуг с объединенными функциями управления и коммутации услуг.

3.4 Сравнение ВВХ систем Parlay API при распределенной и централизованной архитектуре.

3.5 Методика оценки производительности серверов и пропускной способности сети передачи данных.

3.6 Пример расчёта производительности серверов и пропускной способности сети передачи данных.

3.7 Выводы.

ГЛАВА 4. Организация телекоммуникационных услуг с использованием открытых интерфейсов.

4.1 Предоставление современных услуг связи на узлах услуг с использованием API.

4.1.1 Услуги по предоплаченным картам.

4.1.2 Анализ ВВХ системы "Click-to-Dial".

4.1.3 Услуга определение местоположения мобильного абонента.

4.1А Интеллектуальные услуги в мобильных сетях на базе CAMEL.

4.2 Выводы.

Введение 2007 год, диссертация по радиотехнике и связи, Потапов, Дмитрий Александрович

Актуальность темы. В эпоху конвергенции сетей связи все большее значение придается развитию систем предоставления услуг. Усиление конкуренции в отрасли, а также повышение требований пользователей телекоммуникационных сетей привели к появлению качественно новых методов и средств предоставления услуг, основывающихся на интеграции возможностей телефонных сетей и сети Интернет. Важной особенностью данных методов стало наличие открытого программного интерфейса управления услугами, позволяющего сторонним операторам услуг в короткие сроки разрабатывать и внедрять новые инфокоммуникационные услуги. Одним из наиболее перспективных направлений являются узлы услуг на базе Parlay API. Эти принципиально новые подходы к предоставлению современных инфокоммуникационных услуг, ориентированных на сети связи следующего поколения (NGN), делают актуальными исследования моделей и методов предоставления новых услуг связи, предпринятые в данной диссертационной работе.

Целью работы является разработка моделей и методов организации инфокоммуникационных услуг в сетях NGN, а также исследование вероятностно-временных характеристик (ВВХ) серверов услуг на базе открытых интерфейсов.

Это исследование включает разработку методов оценки вероятностно-временных характеристик систем реализации услуг в NGN с использованием открытых интерфейсов и определение рационального варианта построения узла услуг по критерию качества реализации услуг и при заданных исходных данных.

Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач:

1. Анализ вариантов реализации услуг связи в NGN с использованием открытых интерфейсов.

2. Построение структурно-функциональной модели реализации телекоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов.

3. Разработка математической модели организации инфокоммуникационных услуг.

4. Исследование механизмов управления перегрузками.

5. Разработка алгоритмов вычисления характеристик систем с использованием открытых интерфейсов.

6. Оценка ВВХ систем реализации услуг.

7. Оптимизация характеристик систем на базе открытых интерфейсов при заданных ограничениях на стоимость и на интенсивности обслуживания требований.

8. Сравнительный анализ ВВХ классических узлов услуг и систем с использованием открытых интерфейсов.

9. Разработка методики расчёта требуемой производительности серверов Parlay API и пропускной способности каналов передачи данных для подключения приложений.

Состояние исследования. Исследованию систем с использованием прикладных программных интерфейсов посвящены ряд работ [63 - 67, 69, 70], однако в данных работах акцент делается на алгоритмическую логику, поиск тупиковых ветвей. Для данных исследований используются различные языки описания алгоритмов, такие как SDL, LOTOS, Estelle и сети Петри.

Следует отметить, что в ряде работ проводятся исследования систем предоставления услуг связи с использованием моделей и методов, применимых для изучения систем на базе открытых интерфейсов [60, 100 - 103]. Однако, в данных работах акцент делается исключительно на исследовании механизмов управления перегрузками.

Методы исследования. В процессе исследования использованы методы теории систем массового обслуживания, теории сетей очередей, методы алгоритмического моделирования с использованием сетей Петри и модели и методы оптимизации систем.

Научная новизна диссертационной работы заключается в предложенной модели систем реализации инфокоммуникационных услуг на базе открытых программно-прикладных интерфейсов, новых методах и результатах исследования процесса предоставления инфокоммуникационных услуг и анализе случайных задержек при предоставлении инфокоммуникационных услуг узлами сети NGN.

Практическая ценность и реализация результатов. Полученные формулы, методы, алгоритмы позволяют найти оптимальные параметры и вычислить характеристики, определяющие качество предоставления информационных услуг системами на базе открытых интерфейсов.

Результаты работы использовались при разработке и построении ряда сервисных платформ ПРОТЕИ, используемых на сетях операторов холдинга "Связьинвест", а также интеллектуальной сети ОАО «Кыргызтелеком». Использование результатов диссертационной работы подтверждается соответствующими актами.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 54-й, 55-й и 56-й научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава научных сотрудников и аспирантов СПбГУТ, на конференции «Развитие инфокоммуникаций: экономический и технологический аспекты».

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание и результаты диссертационной работы опубликованы в 8 печатных работах, одна из которых написана в соавторстве.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Функциональная модель узла услуг, отражающая принципы реализации инфокоммуникационных услуг связи с использованием открытых интерфейсов.

2. Математическая модель системы организации услуг, учитывающая свойства поступающей нагрузки и процессов её обслуживания, и результаты её исследования.

3. Алгоритмы вычисления характеристик системы.

4. Сравнение характеристик узлов услуг с использованием открытых интерфейсов и без них.

5. Решение оптимизационной задачи по минимизации средней длины очереди требований на модулях системы при заданных ограничениях на стоимость и двухсторонних ограничениях на интенсивности обслуживания требований.

6. Сравнение результатов решения оптимизационной задачи с использованием редуцированной и полной формулировки основной теоремы математического программирования.

7. Обобщенная методика проектирования узлов услуг сети NGN и экспериментальная проверка научных результатов диссертационной работы.

Структура работы. Первый раздел работы посвящен обзору эволюции систем предоставления услуг связи и методов их исследования с использованием теории массового обслуживания. В соответствии с проведенными исследованиями сформулированы цель и задачи данной диссертационной работы.

Во втором разделе вводятся функциональные модели систем Parlay API для распределенного и централизованного вариантов построения. На основе функциональных моделей и анализа методов исследования систем предоставления услуг связи, проведенного в первом разделе, определяется математическая модель, позволяющая исследовать ВВХ систем. Результатом анализа моделей главы 2 является получение формул для расчета временных характеристик систем с открытыми интерфейсами. Определяется постановка наиболее важной оптимизационной задачи, которая решается с использованием упрощенной и полной формулировкой основной теоремы математического программирования.

В третьем разделе на основании формул, полученных во втором разделе, приводится пример вычисления основных характеристик узла услуг. По полученным данным составляются графические зависимости характеристик системы. Проводится сравнение полученных данных для узлов услуг с наличием и без открытого интерфейса. Составляется методика оценки производительности серверов и пропускной способности сети передачи данных.

Четвертый раздел посвящен вопросам практической реализации услуг на базе систем Parlay API. Приведены примеры современных услуг связи, варианты их реализации с использованием открытых интерфейсов. Приводятся расчёты, выполненные для ИС ОАО «Кыргызтелеком», для определения характеристик узлов сети. В соответствии с алгоритмами оптимизации, определенными во второй главе диссертационной работы, проведены вычисления интенсивностей обслуживания требований узлами сети. Разработан метод повторных вычислений интенсивностей обслуживания требований с использованием среднеарифметических значений, позволяющий определять оптимальное решение для сложных систем.

В заключении приводятся основные результаты, полученные в диссертационной работе.

Заключение диссертация на тему "Модели и методы реализации инфокоммуникационных услуг на базе открытых интерфейсов"

4.2 Выводы

По материалам четвертой главы работы, посвященной реализации современных услуг на базе интерфейса Parlay API, сформулированы следующие выводы:

1. Рассмотрены системы на базе интерфейсов Parlay, реализующие ряд современных услуг.

2. С использованием математических моделей и методов расчёта ВВХ, предложенных в 2 и 3 главах диссертационной работы, получены основные характеристики систем.

3. Решена задача оптимизации средней длины очереди ожидания узлов ИС «Кыргызтелеком» с использованием аналитических методов, определенных во второй главе диссертационной работы.

4. Рассмотрен пример вычисления характеристик систем, у которых существует зависимость между интенсивностью обслуживания требований и количеством требований в системе.

5. Рассчитаны требуемые производительности вычислительных систем основных узлов систем и пропускной способности каналов передачи данных.

6. Рассмотрены перспективные системы на базе открытых интерфейсов для мобильных сетей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе рассматривались процессы поступления и обработки запросов на выполнение услуг системами на базе открытых программно-прикладных интерфейсов. Исследовались аналитические методы анализа ВВХ, определяющие качество предоставления услуг с целью определения оптимального построения узла услуг.

В работе получены следующие основные результаты:

1. Определена функциональная модель объекта исследования диссертационной работы - системы выполнения услуг на базе открытых интерфейсов.

2. Рассмотрены алгоритмы реализации услуг на базе системы с открытыми интерфейсами и их особенности.

3. В соответствии с рекомендациями организации Eurescom, определены основные характеристики функционирования систем реализации услуг: производительность, задержка сообщений и время ответа.

4. Разработаны аналитические модели и методы, применимые для анализа систем реализации услуг связи.

5. В качестве аналитического метода исследования ВВХ выбрана теория открытых сетей Джексона. Используя основную теорему для открытых сетей в общем виде, получены формулы для вычисления характеристик системы: средняя задержка, производительность, средняя очередь.

6. В качестве вычислительного метода определения нормировочной константы применен метод Бузена.

7. Поставлена и решена оптимизационная задача определения минимальной средней длины очереди ожидания серверов системы при заданном ограничении по стоимости системы и при одностороннем и двухстороннем ограничении на интенсивности обслуживания требований.

8. Исследованы зависимости основных характеристик систем от исходных параметров.

9. Выполнено сравнение характеристик классического узла услуг и системы Parlay API. Доказана эффективность архитектуры Parlay API при значительных нагрузках и большом разнообразии услуг.

Ю.Разработанные аналитические методы применены для разработки и внедрения систем с открытыми интерфейсами на различных сетях.

Библиография Потапов, Дмитрий Александрович, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Гольдштейн Б.С. Системы коммутации. - СПб: «БХВ - Санкт-Петербург», 2003. - 318 с.

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

3. Лихтциндер Б.Я. и др. Интеллектуальные сети связи / Б.Я. Лихтциндер, М.А. Кузякин, А.В. Росляков. М.: «Эко-Трендз», 2000. - 205 с.

4. Росляков А.В. Общеканальная система сигнализации №7. М.: «Эко-Трендз», 1999. -176 с.

5. Шнепс-Шнеппе М.А и др. Интеллектуальные сети и компьютерная телефония / М.А. Шнепс-Шнеппе, С.В. Крестьянинов, Е.И. Полканов. М.: Радио и связь, 2001.

6. Варакин Л.Е. Интеллектуальная сеть: эволюция сетей и услуг связи // "Электросвязь". 1992. - №1. - С. 1-6.

7. Варакин Л.Е., Кучерявый А.Е., Соколов Н.А., Филюшин Ю.И. Интеллектуальная сеть: концепция и архитектура // "Электросвязь". 1992. -№1. - С. 7-10.

8. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб: «Питер», 2000.

9. Charles Е. Day, Call Center Operations. Profiting from Teleservices. -McGraw-Hill, 2000.

10. Jeffrey R. Shapiro. Computer Telephony Strategies. Foster City, Chicago, Indianapolis, Southlake, 1996.

11. Bodin M. Maximizing Call Center Performance. Telecom Books, 1998.

12. Michael Bayer. Computer telephony demystified: putting СП, media services, and IP telephony to work. McGraw-Hill, USA, 2001.

13. Гольдштейн Б.С. Протоколы сети доступа. М.: Радио и связь, 1999.

14. Долотов Д.В., Фрейнкман В.А. Развитие услуг ISDN на ВСС России // "Вестник связи". 1999. - №1.

15. Розенбаум Д. Что мешает внедрению ISDN // "Сети и системы связи". -1996.-№7.

16. Пинчук А.В., Фрейнкман В.А. Предоставление новых услуг средствами компьютерной телефонии // "Вестник связи". 1999. - №9.

17. Пинчук А.В., Маслов М.С., Фрейнкман В.А. Сервисные телефонные карты: настоящее и будущее // "Вестник связи". -2000. №3.

18. Гольдштейн Б.С., Фрейнкман В.А. Предоплаченные услуги мобильной связи // "Вестник связи". 2000. - №4.

19. Шнепс-Шнеппе М.А. Проблемы внедрения Интеллектуальных услуг в России // "Электросвязь". 2000. -№11.

20. Суркова И. В., Короткое В. А. Препейд и биллинг дополнительные услуги и пути снижения затрат // "Мобильные Системы". - 2000. -№11.

21. ITU-T Recommendation Q.120x Series on Intelligent Networks. Helsinki, 1993.

22. ITU-T Recommendation Q.121x Series on Intelligent Networks for CS-1, Geneva. 1995.

23. ITU-T Recommendation Q. 122x Series on Intelligent Networks for CS-2.

24. Крестьянинов C.B., Полканов Е.И. Компьютерная телефония и интеллектуальные сети // "Вестник связи". 1999. - №5.

25. Крестьянинов С.В., Шнепс-Шнеппе М.А. О роли компьютерной телефонии и открытых интерфейсов в переходе к NGN // "Документальная электросвязь". 2003. - №10.

26. Гольдштейн Б.С., Фрейнкман В.А. Call-центры и компьютерная телефония. СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 2002.

27. Рекомендации ECTF. Серия S.XXX программные интерфейсы, 1997.

28. Рекомендации ECTF. Серия Н.ХХХ аппаратное обеспечение и интерфейсы, 1997.

29. Рекомендации ECTF. Серия С.ХХХ управление обслуживанием вызова, 1997.

30. Шнепс-Шнеппе М.А. Сети нового поколения NGN // "Вестник связи". 2002. - №7.

31. Шнепс-Шнеппе М.А. Как строить NGN: архитектура Parlay и Parlay-X // "Вестник связи". 2004. - №2.

32. Соловьев С.П., Шнепс-Шнеппе М.А. TINA новая концепция построения сетей связи // "Электросвязь". - 1997. - №7.

33. Next Generation Voice Services Open Solutions for the Next Generation Network. Intel Corporation, 2001.

34. An Introduction to Next-Generation Network Services. The Next Bug Opportunity on the Web. White paper. Intel Corporation, 2001.

35. Гургенидзе А. Новая жизнь голосовых услуг. Сети доступа нового поколения и оптимизация проноса речевого трафика в NGN // "Connect! Мир связи".-2005.-№5.-С. 50-56.

36. Шнепс-Шнеппе М.А. Архитектура CSTA как основа NGN // "Connect! Мир связи". 2005. - №5. - С. 76-80.

37. Фрейнкман В.А. Как предоставить интеллектуальные услуги абонентам prepaid? Влияние конвергентного биллинга на архитектуру сервисных платформ // "Мобильные системы". 2005. - №5.

38. Полканов Е.И., Гамов В.В. Открытые стандарты и технологии -катализатор развития сервисных платформ // "Информ Курьер Связь". 2004. -№2.

39. Jack Kozik, Igor Faynberg. On Opening PSTN to Enhanced Voice/Data Services The PINT Protocol Solution // Bell Labs Technical Journal, 2000.

40. Christopher Bear, Warren A. Montgomery. Open, Programmable Network // Bell Labs Technical Journal, 2000.

41. Bjorkman N., Yong Jiang, Torbjorn Lundberg. The movement from monoliths to component-based network elements // IEEE Communications Magazine. January 2001.

42. Чурбанов Д. В. Открытая сервисная архитектура OSA // "Сети и системы связи". 2002. - №3.

43. G TS 129.128-x Universal Mobile Telecommunications System (UMTS): Open Service Access APIs.

44. ECMA Standard 179 Services for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase I, June 1992.

45. ECMA Standard 180 Protocol for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase I, June 1992.

46. ECMA Standard 217 Services for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase II, December 1994.

47. ECMA Standard 218 Protocol for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase II, December 1994.

48. ECMA Standard 269 Services for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase III, December 1998.

49. ECMA Standard 285 Protocol for Computer Telecommunications Applications (CSTA) Phase III, December 1998.

50. Оринштейн Д. Прикладной программный интерфейс // "Computerworld". 2000. - №9.

51. Иванова Т.И. Корпоративные сети связи. М.: «Эко-Трендз», 2001. -282 с.

52. Ричардсон Р. Тоновый набор для небольших компаний // LAN -1996. -№7.

53. Коглер С. Д. СИ: TAPI или TSAPI? // "Сети и системы связи". 1996. -№4.

54. Kocan Kristin F., Montgomery Warren A. Service Creation for Next-Generation Networks // Bell Labs Technical Journal, 2002. pp. 63-79.

55. Parlay Group, Parlay X Web Services white paper. 2002.

56. Simon Beddus, Gary Bruce, Steve Davis. Opening up networks with JAIN Parlay // IEEE Communications Magazine, April 2000.

57. Emmanuel S. Chaniotakis, Andereas E. Papadakis, Iakovos S. Venieris, "External service provision in telecommunications networks using open interfaces" // Computer Communications (27), 2004. pp. 1-12.142

58. Supported Supported Supported Supported Supported Supported

59. Yves De Serres, Lawrence. Value-added services in the converged network // IEEE Communications Magazine. September 2001.

60. Рекомендации ETSI ES 201 915 Parlay версии 3. European Telecommunications Standards Institute 2002.

61. Hellenthal J.W., Panken F.J.M., Wegdam M. Validation of the Parlay API through prototyping // IEEE. 2001.

62. Карпов Ю.Г. Теория автоматов. СПб: «Питер». 2002.

63. Объектно-ориентированное визуальное моделирование. Под ред. проф. Терехова А.Н. СПб.: Издательство С.-Петербургского университета, стр. 101-122. 1999г.

64. Harel D. Statecharts: a visual formalism for complex systems // Sci. Computer Program., vol.8,1987. pp. 213-274.

65. Stefan Leue. Methods and Semantics for Telecommunications System Engineering. Bern, 1994.

66. Stefan Leue. QoS specification based on SDL/MSC and Temporal Logic.

67. Stefan Leue. Specifying Real-Time Requirements for SDL Specifications -A Temporal Logic -Based Approach.

68. Christian Schwingenschlogl, Stefan Schonauer. Application and service development using UML and SDL // Institute of Communication Networks. 2000.

69. Чурина Т. Г., Способ построения раскрашенных сетей Петри, моделирующих SDL-системы. Российская академия наук Сибирское отделение Институт систем информатики им. А.П. Ершова. Новосибирск. 1998.

70. Lin Liu, Jonathan Billington. Modelling and Analysis of the CES Protocol of H.245 // Computer Systems Engineering Center. University of South Australia.

71. Louise Lorentsen, Antti-Pekka Tuoviren, Jianli Xu. Modelling Feature Interaction Patterns in Nokia Mobile Phones using Coloured Petri Nets and Design/CPN. University of Aarhus, Denmark.

72. Listanti M., Salsano S. Point-to-multipoint call modeling for IN/B-ISDN integration. IFIP. 1997.

73. Burke, PJ. The output of a queueing system // Operations Research, Vol. 4. 1956.-pp. 699-704.

74. Gordon W.J., Newell J.F. Closed Queueing System with Exponential Servers // Operations Research Vol. 15. 1967. pp. 254-265.

75. Клейнрок JI. Теория Массового Обслуживания. М.: «Машиностроение». 1979. - 432 с.

76. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. М.: «Мир». 1979.

77. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: «Техносфера», 2003. - 512 с.

78. Teletraffic engineering. ITU-D Study Group 2. Geneva. 2002.

79. Jackson J.R. Networks of waiting lines. Operations Research, Vol. 5. 518521. 1957.

80. Jackson R.R.P. Queueing system with phase type service // Operation Research Quarterly, vol. 5 1954. pp. 109-120.

81. Jackson J.R. Jobshop-like queueing systems // Management Science, vol. 10,№1,1963.-pp. 131-142.

82. Scott F. Midkiff and Luiz A. DaSilva. Networks of Queues. Bradley Department of Electrical and Computer Engineering Virginia Polytechnic Institute and State University. 2002.

83. Simon S. Lam and Y. Luke Lien, A Tree Convolution Algorithm for the Solution of Queueing Networks // Comm. ACM, Vol. 26, No. 3, March 1983.

84. Simon S. Lam, A Simple Derivation of the MVA and LBANC Algorithms from the Convolution Algorithm // IEEE Trans, on Computers, Vol. C-32, No. 11, November 1983.

85. Johnny W. Wong and Simon S. Lam, Queueing Network Models of Packet Switching Networks, Part 1: Open Networks // Performance Evaluation, Vol. 2, No. 1,1982.

86. Simon S. Lam and Johnny W. Wong, Queueing Network Models of Packet Switching Networks, Part 2: Networks with Population Size Constraints // Performance Evaluation, Vol. 2, No. 3,1982.

87. Hsieh С. Т., Simon S. Lam, Two Classes of Performance Bounds for Closed Queueing Networks // Performance Evaluation, Vol. 7, No. 1, February 1987.

88. Hsieh С. Т., Simon S. Lam. PAM--A Noniterative Approximate Solution Method for Closed Multichain Queueing Networks // Performance Evaluation, Vol. 9, No. 2, April 1989.

89. Natalia Kryvinska. Queuing System Models for Performance Analysis of Intelligent Networks. Institute of Communication Networks, Vienna University of Technology, Vienna, Austria.

90. Anastatious Dagiuklas, Mohammad Ghanbari. A framework of evaluating VBR video traffic models in an ATM network at different bit rates. 1995 5th Hellenic Conference on Informatics.

91. Шнепс-Шнеппе М.А. Управление нагрузкой интеллектуальной сети связи // «Электросвязь». 2000. -№11.

92. Patel A., Prouskas К., Barria J., Pitt J. IN Load Control using a Competitive Market-based Multi-agent System. Department of Electrical and Electronic Engineering, Imperial College of Science, Technology and Medicine, London. 2001.

93. Brendan Jennings, Rob Brennan, Rune Gustavsson, Robert Feldt, Jeremy Pitt, Konstantinos Prouskas, Joachim Quantz. FIPA-compliant agents for real-time control of Intelligent Network traffic // Computer Networks №31. 1999.

94. Brandt A., Brandt M. On the M(n)/M(n)/s queue with impatient calls // Performance Evaluation, 35,1999.

95. Noah Gans, Ger Koole, Avishai Mandelbaum. Telephone Call Centers: Tutorial, Review, and Research Prospects, University of Pennsylvania, 2002.

96. Mark Perry. Performance Modeling of Automatic Call Distributors, Ph.D. thesis, North Carolina State University, Department of Electrical and Computer Engineering, Raleigh, 1991.

97. Mark Perry, Arne Nilsson. Performance Modeling of Automatic Call Distributors: Operator Service Staffing with Heterogeneous Positions // ITC 14, 1994.

98. Самолюбова А.Б. Call Center на 100%: Практическое руководство по организации Центра обслуживания вызовов. М.: Альпина Бизнес Букс, 2004.

99. Sem Borst, Avi Mandelbaum, Martin I. Reiman. Dimensioning Large Call Centers. Centrum voor Wiskunde en Informatica (CWI), 2000.

100. Голышко A.B., Цыбаков В.И. Метод расчета емкости модемного пула Интернет-провайдера // "Вестник связи". 2001. - №8.

101. Melen R., Nyberg С., Tognon S. Performance evaluation of an Parlay gateway // TelecomltaliaLab. 2001.

102. Parekh A., Gallager R. A generalized processor sharing approach to flow control the single node case. Proc. Infocom'94. Toronto. 1994.

103. Andersson J., Kihl M., Nyberg C. Performance analysis and modeling of an OSA gateway // PWC2003. 2003.

104. Andersson J., Kihl M., Nyberg C. Performance analysis and overload control of an open service access (OSA) architecture. Lund Institute of Technology, Sweden. 2003.

105. Geir Gylterud, Steinar Brede, Michael Walkden, Sergio Tognon. Nonfunctional aspects and requirements related to Parlay/OSA products. White Paper EURESCOM, 2002.

106. Alain Villemeur. Reliability, Availability, Maintainability and Safety Assessment. John Wiley & Sons, Chichester, 1992.

107. ITU-T E.800, Terms and definitions related to quality of service and network performance including dependability, 1994.

108. A. L. Reibman and M. Veeraraghavan, "Reliability Modelling: an Overview for System Designers" // IEEE Сотр., Apr. 1991.

109. Mehdi Khorasani. Middleware in telecommunications // Lucent Technologies. 2000.

110. Рекомендации ETSI ES 202 915 European Telecommunications Standards Institute 2002.

111. Ard-Jan Moerdijk and Lucas Klostermann. "Opening the Network with the Parlay / OSA APIs: Standards and Aspects behind the APIs" // IEEE Network, vol. 17, no. 3, May 2003.

112. John-Luc Bakker, Ravi Jain, "Next generation service creation using XML scripting languages" // ICC 2002 IEEE International Conference on Communications, April 2002. - vol. 25, no. 1 - pp. 2001-2007.

113. John de Keijzer, Douglas Tait, Rob Goedman, "JAIN: A new approach to services in communication networks" // IEEE Communications Magazine, January 2000. -vol. 38, no. 1 pp. 94-99.

114. Ravi Raj Bhat, Rajeev Gupta, "JAIN protocol APIs" // IEEE Communications Magazine, January 2000. -vol. 38, no. 1 pp. 100-107.

115. Michel Grech L.F., Robert D. McKinney, Sharad Sharma. Delivering seamless services in open networks using intelligent service mediation // Bell Labs Technical Journal. July-September, 2000.

116. Zygmunt Lozinski. Parlay/OSA a New Way to Create Wireless Services // White paper "IEC Mobile Wireless Data", 2003.

117. Buzen J.P. Computational Algorithms of Closed Queueing Networks with Exponential Servers // Commun. ACM, 1973 №9 vol. 16.

118. Chandy K.M., Sauer C.H. Computational Algorithms for Product form Queueing Networks // Commun. ACM, 1980 №10 vol. 23.

119. Беляков В.Г., Митрофанов Ю.И. К исследованию замкнутых сетей массового обслуживания большой размерности // Автоматика и телемеханика. 1982. - №7. - С. 61-69.

120. Вишневский В.М. Аналитические методы исследования телеавтоматических систем массового обслуживания // Автоматизированные системы массового обслуживания. Институт проблем управления. М., 1980. -стр. 5-18.

121. Bruell S. С., Baldo G. Computational Algorithms for Closed Queuing Net works. North Holland. 1980. p. 190.

122. Bruell S. C., Baldo G., Afshar P.V. Mean Value Analysis of Mixed Multiple Class BCMP Networks with Load Dependent Service Stations // Perform. Eval., 1984. -V. 4, №4,- p. 241-260.

123. Trivedi K.C., Kinicki R.E. A Model for Computer Configuration Queueing Network // Computer. 1980. v. 5, - pp. 47-54.

124. Вишневский B.M., Круглый З.Л. Оптимизация замкнутых стохастических сетей // "Автоматика и телемеханика". 1987. -№2. - С. 72-83.

125. Дымарский Я.С. Задачи и методы оптимизации сетей связи: Учеб. пособие. СПб: СПбГУТ, 2005. - 207 с.

126. Edgar Bob. PC Telephony. Flatiron Publishing N.Y., 1995.

127. Jeffrey R. Shapiro., Computer Telephony Strategies Foster City, Chicago, Indianapolis, Southlake, 1996.

128. Фрейнкман В.A. CAMEL Gateway: эффективный инструмент для предоставления новых услуг // "Mobile Communications International Russian Edition".-2004.-№2.

129. Фрейнкман В.А. Общение без границ. Современные услуги в сетях операторов мобильной связи // "Мир Связи. Connect!" 2004. - №9.