автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Моделирование и оптимизация проектных решений при проектировании мультисервисных сетей связи

На правах, рукописи

ПЕНЬКОВ Алексей Викторович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ

Специальность 05 13 12 -Системы автоматизации проектирования

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2005

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор технических наук

Хаустович Александр Владимирович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Юрочкин Анатолий Геннадьевич

кандидат технических наук, доцент Долгих Дмитрий Викторович

Ведущая организация Государственный научно-исследовагсльский

институт информационных технологий и телекоммуникаций (ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика») г. Москва

Защита состоится «2» декабря 2005 г. в 16 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д212.037.03 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026. г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «2» ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного сов(

Родионов О.В.

1 НАШ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем современного общества является создание высокоэффективной телекоммуникационной среды. Bei решения вопроса доступа к распределенным информационным ресурсам чрезмерно затруднительно построение единого информационного пространства и внедрение в сферы науки, бизнеса, медицины, производства и т.д. новейших информационных технологий. Кроме того, информационное обеспечение является важнейшим фактором развития экономики и оказывает влияние на обороноспособность страны.

В обозначенной проблеме одно из ключевых мест занимают вопросы оптимизации технико-экономических вариантов построения сетей связи. Особенно это важно в том случае, когда в проектируемую сеть передачи данных необходимо заложить возможность безболезненно интегрироваться в уже существующую информационную структуру. Сети связи последнего поколения характеризуются интеграцией услуг для конечного пользователя, достаточно высокими требованиями к пропускной способности и качеству каналов связи, приоритетным обслуживанием real-time трафика, что, следовательно, накладывает дополнительные ограничения на процесс разработки структуры сети передачи данных, а также повышает экономические затраты при построении сетей. Известно, что применение научных математических подходов при проектировании и разработке структуры сетей сокращает затраты ввода сети в эксплуатацию примерно на 7-10 %. Соответственно использование высокоинтеллектуальных современных инструментальных программных средств проектирования мультисервисных сетей передачи данных позволяет ускорить процесс проектирования, а также сэкономить средства, которые впоследствии могут быть использованы на улучшение характеристик работы сети, ее модернизацию или же внедрения дополнительных сервисов, предоставляемых сетью.

Известные пакеты прикладных программ, используемые при проектировании мультисервисных сетей связи в своей работе направлены, как правило, на моделирование структуры самой сети, не учитывая при этом в должном объеме важных факторов совместимости с уже имеющимся оборудованием и структурой сети, оптимизацию экономических параметров проектируемой сети, вопросы прогнозирования трафика. Таким образом, разработка комплекса методов и инструментальных средств, охватывающих моделирование и оптимизацию проектных решений при проектировании ИТС, является актуальной задачей.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ i

библиотека i

r-snfffj

Работа выполнялась в рамках НИР ГБ 96.04 «Моделирование и оптимизация в автоматизированных системах» и в соответствии с научным направлением ВГТУ «Системы автоматизированного проектирования и автоматизации производства».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является исследование проблем построения мультисервисных сетей связи, разработка математических моделей, предназначенных для анализа, синтеза и оптимизации параметров сетей передачи данных.

Достижение поставленной цели предполагает постановку п решение следующих задач:

исследование процесса построения мультисервисных сетей связи, выявление основных этапов проектирования, анализ существующих технологий сетей передачи данных;

установка сущности и проблемы проектирования мультисервисных сетей связи с использованием телекоммуникационного оборудования различных производителей;

анализ существующих САПР сетей передачи данных, их достоинств и недостатков при выполнении отдельных этапов проектирования;

осуществление разработки математической модели территориальной мультисервисной сети, отвечающей требованиям расчета основных параметров сети;

разработка модели поиска оптимального решения на различных этапах построения мультисервисной сети передачи данных;

разработка комплекса методов и средств оптимизации различных параметров проектных решений, таких как экономические затраты, производительность сети, маршрутизация в ядре сети и других параметров.

Методы исследования. При выполнении работы использованы элементы общей теории систем, теории массового обслуживания, теории автоматов, теории графов, методы многокритериальной оптимизации, элементы нечеткой математики и лингвистический подход.

Научная новизна. В результате проведенного исследования получены и выносятся на защиту следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

математическая модель мультисервисной СПД, построенная на основе теории шкалированных автоматов, отличающаяся адаптированностыо к современным используемым технологиям;

методика проектирования мультисервисных сетей на основе многовариантной интеграции, охватывающая весь процесс проектирования

сетей и позволяющая использовать па различных этапах наиболее удобные и эффективные методы обработки данных и оптимизации структуры сети;

модель поиска оптимального решения на различных этапах проектирования мультисервисной СПД, обеспечивающая

декомпозиционный подход, основанный на принципах многовариантной интеграции;

комплекс методов оценки и прогнозирования изменения трафика во времени на основе математической модели распространения эпидемии и регрессионных моделей, отличающийся возможностями построения комплексных прогнозов для мультисервисных сетей передачи данных;

процедура оптимизации расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД на основе использования модели замкнутой экспоненциальной модели сети МО, отличающаяся возможностью оперирования нечеткими величинами.

Практическая значимость и результаты работы. Результаты и рекомендации, полученные в ходе исследований, могут быть использованы в деятельности структур и организаций, занимающихся проектированием и строительством территориально-распределенных мультисервисных сетей передачи данных.

Практическое значение имеют следующие разработки: методическое обеспечение САПР мультисервисных СПД на основе многовариантной интеграции, позволяющая принимать решения при проектировании и построении сетей передачи данных различного масштаба и назначения, включающее в себя комплекс методов и средств экспертной оценки проектов;

система автоматизации проектирования NN48-6x^8, позволяющая применить на практике разработанное методическое обеспечение проектирования мультисервисных СПД и предназначенная для использования различными фуппами пользова!елей;

внедрение разработанных рекомендаций и методических положений позволит компаниям-проектировщикам и организациям-заказчикам усовершенствовать процесс создания новых сетей и внести необходимые изменения в существующие сети, обеснсчшь своевременное выявление отклонений в процессе проектирования сети, а также даст возможность сократить материальные и человеческие зафаш на реализацию принятых решений.

Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались автором и обсуждались на: Международной научной конференции «Анализ и синтез как методы

научного познания» (Таганрог, 2004); научно-практических конференциях Воронежского государственного технического университета (Воронеж, 2002-2005).

Разработанные в диссертации методические положения анализа и синтеза проектирования мультисервисных сетей передачи данных нашли практическое применение в ГУ ОПФР по Воронежской области и Центрально-Черноземном банке Сбербанка России .

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежит: [2] разработка логической структуры территориальной ведомственной сети связи; [4] анализ подходов и параметров используемых при измерении качества передачи речи в пакетной телефонии; [5] анализ подходов к проектированию приложений в системах автоматизации; [6] сравнение комплексной системы с автономными системами; [7] анализ решений, применяемых в единой корпоративной инфраструктуре IP-видеотелефонии; [8] реализация виртуальной частной сети передачи данных на основе сети MPLS, [9] исследование интегрированных сетей передачи голоса и данных; [11] представление знаний в проекте «ассоциативная машина».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы, включающего 58 наименований. Основная часть работ изложена на 147 страницах, содержит 18 рисунков и 4 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, сформулирована цель и поставлены задачи исследования, необходимые для ее достижения, определяются основные направления работы, показана научная новизна и практическая значимость работы, даны сведения об апробации результатов диссертационного исследования.

В первой главе «Анализ современных достижений в области проектирования мультисервисных сетей связи» проводится анализ существующих методов и средств проектирования мультисервисных территориальных сетей передачи данных. Задачи проектирования и планирования сетей определяются постановкой трех следующих целей:

разработка оптимальных структур сетей с учетом соответствующего состояния техники и технологии;

определение оптимальных этапов создания сетей для экономичной реализации проектируемых на длительный срок структур;

разработка методов оптимизации сетевого трафика и борьбы с перегрузками и нестабильной работой сети.

Процесс проектирования территориальных мультисервисных сетей передачи данных состоит из этапов, приведенных на рис. I.

Определение набора сервисов, предос'1 аиляемых сеч ыо

Определение требуемыч

соглашений ОоЭ, предоставляемых сетыо

Определение необходимой пропускной способное! и се-! и

Сингеч топологической струкгуры сети

Выбор технологии переноса данных

Выбор аппаратного! раммныч средств (мультиплексоры, маршру гшаторы)

Выбор программного обеспечения

Выбор канал ообразующего

оборудовй! 1ИЯ

I

Оптимизация структуры сети

Доработка и реконфшурация

струкгуры сети

Рис.!. Этапы проектирования мультисервисных сетей передачи данных

Проектирование современных мультисервисных сетей передачи данных связано с трудностями, обусловленными следующими факторами:

необходимость постоянного изучения новых технологий передачи данных, их особенностей;

постоянный анализ нового телекоммуникационного оборудования, сю возможностей, возможность сопряжения и взаимодействия с оборудованием других производителей;

жесткие требования к стоимости и продолжительности реализации проектов сетей;

возможность изменения классов передаваемого трафика и, соответственно, изменение требуемого качества обслуживания для различных классов трафика;

интерактивность процесса построения сетей передачи данных, связанная с постоянным появлением новых сервисов, увеличением количества пользователей сетей и расширением потребностей существующих пользователей;

обеспечение оптимальных решений при всевозможных разнообразиях интерфейсов подключений к оборудованию оператора;

при подключении узлов, не находящегося вблизи оборудования оператора, необходимо предусматривать возможность доведения канала связи до точки расположения оборудования проектируемой сети, при этом следует учитывать различные стандарты на дальность передачи электрических сигналов;

возможность изменения технических условий, которые предоставляет оператор опорной сети связи, сокращение времени реакции па эти изменения;

возможность использования устаревшего оборудования в местах, где не требуется высокоскоростная передача данных или отсутствуют мультисервисные услуги (например при подключении банкоматов или РОБ-терминалов).

Таким образом, проектирование современных территориально-распределенных мультисервисных сетей передачи данных нуждается в средствах САПР, используемых на различных этапах проектирования.

На текущий момент, существующие пакеты прикладных программ, предназначенные для моделирования структур и трафика как локальных, так и территориальных сетей передачи данных, позволяют рассчитать параметры проектируемой сети, но в основе своей имеют возможность спрогнозировать лишь необходимую полосу пропускания для нормальной работы сетевых устройств и не позволяют решить в комплексе задачу

проектирования крупномасштабных мультисервисных сетей передачи данных. С другой стороны, в некоторых из них предусмотрена возможность использования только нового оборудования или же оборудования только одного производителя (чаще всего того, кто предлагает пакет к использованию). При этом не существует возможности внедрять ни более дешевое оборудование другою производителя, совместимое с первым, ни использовать хоть немного устаревшее и снятое с производства, но вполне работоспособное оборудование. Кроме того, учитывая довольно быстрое появление новых технологий в сфере передачи данных многие из пакетов становятся неактуальными, так как предоставляемые ими инструментальные средства и запрограммированные модели не поддерживают новейшие технологии. Исходя из этих соображений, анализ и синтез моделей, методов и алгоритмов определения характеристик мультисервисных сетей передачи данных, оптимизация структур и принятия решений в области построения территориально-распределенных сетей является актуальной задачей на настоящий момент времени.

Вторая глава называется «Разработка математической модели территориальной мультисервисной сети». В ней рассматриваются задачи разработки моделей, алгоритмов расчета и моделирования проектных решений при построении мультисервисных телекоммуникационных сетей.

Процесс математического описания функционирования современных мультисервисных сетей передачи данных определяется, прежде всего, стохастическим характером нафузки, передаваемой в сетях, а также недетерминированной обработкой их в узлах коммутации и каналах связи, что предопределяет использование моделей теории массового обслуживания для описания и моделирования нагрузок в СПД. Кроме этого, современные телекоммуникационные сети, предназначенные для объединения большого количества разнородных пользователей, имеют, как правило, достаточно сложную структуру и предназначены для решения нескольких классов задач. К тому же, быстрая смсна технологий в области построения локальных и глобальных СПД, быстрое изменение информационных потребностей пользователей приводит к созданию весьма сложных гетерогенных сетевых структур, что выражается в повышении влияния реляционных и структурных аспектов на производительность сетей и качество обслуживания потребностей пользователя. Таким образом, традиционные математические модели, используемые при описании мультисервисных сетей передачи данных либо имеют ограниченные области применения, либо дают слишком приближенный результат.

Опыт развертывания мультисервисных сетей связи, предназначенных для транспортировки трафика различного характера, показывает, что количество различных варьируемых компонентов сети достаточно велико, а

выбор одних компонентов посредством системных связей приводит к изменению других. Одним из подходов к созданию мультисервисных сетей передачи данных с наименьшими материальными и временными затратами и наилучшими пользовательскими и техническими характеристиками является использование многовариантной интеграции. Под многовариантной интеграцией здесь понимается процесс синтеза структуры мультисервисной сети передачи данных, характеризующийся тем, что качество и эффективность созданной системы достигается за счет согласованного выбора вариантов на уровнях выбора используемого канала передачи данных, оборудования модуляции/демодуляции сигнала, мультиплексирования данных, программного обеспечения оборудования и используемых оконечных устройств. Многовариантная интеграция позволяет досптчь качества и эффективности работы создаваемой сети за счет согласованного выбора вариантов на различных уровнях выполнения проекта.

При построении мультисервисных сетей можно выделить следующие относительно независимые подмножества вариантов, на которых осуществляется оптимальный выбор средств реализации проекта.

1) подмножество вариантов используемых каналов передачи данных;

2) подмножество вариантов каналообразующа о оборудования;

3) подмножество оборудования мультиплексирования данных;

4) подмножество функциональных возможностей мультиплексорного оборудования, реализуемых программным способом;

5) подмножество используемых оконечных устройств (УАТС, оборудование для видеоконференций, шлюзы 1Р-телефонии и т.д.)

Оптимизацией или оптимальным синтезом мультисервисной сети является выбор такого варианта 5* на множестве отношений методик и средств для заданного разнообразия вариантов компонентов системы, для которого наилучшим образом обеспечивается выполнение заданных

технико-экономических требований

Выбор оптимального варианта маршрута проектирования, характеризующегося многовариантностью задания архитектуры сети и принципов интеграции, и реализующих его технических средств осуществляется по совокупности технико-экономических показателей

(/= 1,/) . Выбранный маршрут проектирования должен обеспечить проектирование корпоративной сети с заданными эксплуатационными характеристиками: надежностью, эффективностью, функциональностью и т.д. Эксплуатационные характеристики сети образуют подмножество

Iи е /, определяющее выбор варьируемых элементов процесса проектирования.

С другой стороны, определение структуры мультисервисной сети передачи данных невозможно без анализа ее транспортной составляющей. Варианты арендных условий каналов передачи данных, варианты выбора оборудования передачи данных, варианты выбора ПО и конечных сетевых

устройств образуют подмножество 1С С /. При решении задач

оптимального синтеза подмножества /а и Iс связаны следующим образом:

Iа Iс — 1, 1а Г\1 с — ПМ , и существует неопределенность в формировании критерия согласованного выбора необходимого оборудования, поставщика каналов и условий аренды.

Элементы множеств вариантов на уровнях выбора используемого канала передачи данных, оборудования модуляции/демодуляции сигнала, мультиплексирования данных, программного обеспечения оборудования и используемых оконечных устройств отличаются значениями показателей, следовательно вероятности их использования при разработке эффективных мультисервисных сетей будут различными. Если есть множество, элементы которого различаются в каком-либо отношении, то это множество обладает

разнообразием.. Задача оптимального синтеза состоит в выборе наилучшего * *

варианта .V ё5. Выбор £ осуществляется путем поэтапного исключения вариантов, не обеспечивающих выполнения заданных требований, т.е. ограничения разнообразия, выражающего отношение между двумя подмножествами, когда в одном из них разнообразие уменьшается в результате наложения каких-либо ограничений.

Для достижения рационального варианта интеграции необходимо придерживаться следующих принципов:

1) принцип локальной и многовариантной интеграции;

2) принцип максимальной надежности;

3) принцип адекватности.

Дополнительно к изложенным принципам использовался принцип дихотомической редукции, который позволяет организовать процесс сокращения разнообразия множеств элементов выбора технических решений

р процессе проектирования сети = 1, IV^ путем их последовательного

деления на две части и выбора одной из них в качестве исходной для следующего этапа деления.

Для достижения максимальной надежности процесса многовариантной интеграции необходимо минимизировать энтропию комбинаций уровней на которых осуществляется оптимальный выбор средств реализации проекта с учетом их взаимного влияния. При этом, минимизация энтропии многовариантной интеграции при определенной степени сложности набора вариантов на каждом из уровней интеграции сети

достигается выбором адекватных по величине условных энтропии для вариантов взаимодействия с каждым из нижележащих уровней.

Формализация ограничения разнообразия вариантов структур сетей передачи данных в виде оптимизационных моделей, учитывающих основные особенности проблемы многоэтапного синтеза СПД с варьируемой структурой дает возможность перейти к разработке вычислительных методов и алгоритмов многовариантной интеграции. При этом процесс численного решения строится таким образом, чтобы, с одной стороны, соответствовать структурам моделей, а с другой - укладываться в унифицированную алгоритмическую схему дихотомической редукции Особое значение имеют процедуры определения прогностических оценок, которые разделены на расчетные и экспертные. Расчетные процедуры получены путем модификации адаптивных алгоритмов решения задач с булевыми переменными, экспертные разработаны на основе использования интерактивных методов решения оптимизационных задач.

Более полное использование возможностей методов и алгоритмов многовариантной интеграции достигается за счет построения многоуровневых адаптивных алгоритмов, позволяющих плавно настраивать параметры предпочтительности вариантов использования конкурирующих методик организации используемых вариантов построения сети, матрицы условных вероятностей предпочтительности совместного использования варьируемых компонентов различных уровней с использованием энтропийных оценок многовариантной интеграции для идентификации оптимальных вариантов.

Для адаптивных процедур принятия решений в многокритериальных задачах характерно использование алгоритмов математического программирования, хорошо зарекомендовавших себя при решении скалярных оптимизационных задач, в сочетании с информацией от проектировщика для установления оптимальных человеко-машинных отношений, которые способствуют эффективной работе алгоритмов. В свою очередь, процедуры скалярной оптимизации по каждому из критериев можно реализовать на основе детерминировано-стохастического подхода Оптимизационная модель рассматриваемой задачи представляется следующим образом:

х¥[ (гт (х,, х2,..., х„)) -> ех1г, I = 1, Ь, г = 1,1

где - критерий оптимизации, гш - М -мерный вектор, каждый элемент которого интерпретируется как количество альтернативных шагов, соответствующих операциям процесса автоматизированного

проектирования, хих2,...,хп - и-мерный булевый вектор, служащий для

двоичного представления дискретных чисел гт, Ь - количество критериев

оптимизации, / - количество элементарных проектных операций qlj.

В третьей главе проводится формирование комплекса методов оптимизации проектных решений. При постановке задачи оптимального проектирования объект оптимизации описывается набором независимых параметров, каждый из которых характеризуется некоторым численным значением. Параметры проекта включают в себя как параметры, которые мо1ут, так и постоянные величины. На возможные значения параметров оптимизации могут быть наложены ограничения, определяющие возможные границы их изменения.

При постановке задачи оптимизации определяются: критерии качества проекта (целевая функция и критерии оптимальности);

параметры оптимизации (управляемые параметры); постоянные параметры (константы проекта); функции ограничений.

Задачи оптимизации проектных решений построения сети, как правило, состоят из следующих этапов:

решение задачи прогнозирования трафика мультисервисных СПД; оптимизация пропускной способности и экономических параметров

СПД;

оптимизация потоков трафика между узлами сети. Задача оптимизации пропускной способности и экономических параметров сети передачи данных состоит в максимизации производительности сети при стоимости, не превосходящей заданной, или минимизации стоимости сети при производительности не ниже заданной. Показано, что максимум производительности сети не может достигаться внутри области ограничения на стоимость, и, следовательно, должно выполняться равенство Б(^) — Б *, где Б* - ограничение по стоимость сети Аналогично минимальная стоимость сети достигается при выполнении ограничения на производительность в виде равенства — Л*. Таким

образом, задача оптимизации принимает один из следующих видов: найти

шах А = ,

при ограничении

м

5 = =Я*,М>0-

1-1

Или же найти

А1

ттпБ = ^сХ"

1-4

при ограничении

з _ еАЛЛГ-!) — 2 *

Здесь М - число обслуживающих центров, О - нормализующая константа, с, - стоимостные коэффициенты, е, - коэффициенты передачи.

Процесс оптимизации потоков трафика между узлами сети заключается в оптимизации математических моделей алгоритмов маршрутизации, имеющих место в ядре сети.

Важной характеристикой качества функционирования сети передачи данных является средняя задержка сообщения в сети - Т, которая определяется как взвешенная сумма межконцевых задержек '¿,, Формальным результатом решения задачи выбора оптимальных потоков в сети является множество переменных хи(1,,> ; к, I = 1, 2,..., N. Зная эти переменные, легко определить величины потоков в линиях связи./*/, множество оптимальных маршрутов для всех пар узлов «источник - адресат» и доли от входящих потоков уу, которые нужно передавать по оптимальным маршрутам Сами переменные хи(ч> практического смысла не имеют и многие существующие алгоритмы решения задачи выбора оптимальных потоков, как правило, определяют лишь потоки в линиях связи /у. Зная значения /и можно определить значение минимальной задержки Т. Однако, в ряде случаев, необходимо знать, какие именно маршруты приводят к оптимальному распределению потоков.

В случае альтернативной маршрутизации задача выбора оптимальных маршрутов относится к классу многопродуктовых задач с выпуклой целевой функцией и выпуклым множеством ограничений. Следовательно, существует единственный локальный минимум данной задачи, являющийся глобальным минимумом, для нахождения которого разработано достаточно большое число вычислительных методов.

Наиболее известным методом решения данной задачи является метод отклонения потока. Для решения поставленной задачи выбора оптимальных маршрутов в ядре сети передачи данных используется модифицированный алгоритм отклонения потока. Модификация заключается в том, что отклонение потока выполняется не для всех пар «источник-адресат» одновременно, а для каждой пары отдельно.

Процессы развития нагрузки сети, подлежащие статистическому прогнозированию, обычно носят случайный характер. Для описания

процесса роста сети можно воспользоваться моделью распространения эпидемии, так как подключение к сети можно в какой-то мере трактовать как заболевание без выздоровления. Прогнозирование трафика на основе модели распространения эпидемии используется в тех случаях, когда необходимо оценить характер роста потребности в пропускной способности в течении какого-либо промежутка времени. В основе модели распространения эпидемии лежит положение о том, что подключение пользователей к сети постоянно и вероятность подключения к сети нового абонента пропорциональна количеству уже подключенных абонентов. В этом случае, если общее количество абонентов равно И, а к моменту I к сети подключено п абонентов, то среднюю нагрузку мультисервисной сети при предположении о независимости видов сервисов, предоставляемых сетью, можно оценить с помощью формулы

к N

>=1 £

где к, - нагрузка, создаваемая одним элементом /-й разновидности услуг.

Одной из величин, оказывающих влияние на сетевой трафик и количество сервисов, используемых абонентами, является стоимость предоставляемых услуг связи, на основе которой можно осуществлять прогнозирование загрузки каналов и управление характером трафика. В случае, если тариф на пользование сервисом прямо пропорционален времени его использования, то загрузку сети в общем виде можно представить, как

т=f(x)*N,

где х - величина повременной оплаты, Дх) - зависимость среднего времени использования одним абонентом сети от величины повременной оплаты. Для нахождения зависимости Дх) между величиной, повременной оплаты и загрузкой сети используются методы регрессионного анализа.

В четвертой главе рассматривается процесс разработки автоматизированного средства проектирования территориально-распределенных мультисервисных сетей передачи данных ЫМЯ-Ех^а, а также примеры его использования для проектирования реальных мультисервисных сетей передачи данных. Разработанная система предназначена для поддержки всех этапов проектирования мультисервисных сетей передачи данных включая проектирование составляющих сети, анализ проектных характеристик, анализ узких мест и реконфигурации существующих сетей, выбор сетевого оборудования и прогнозирование развития сети с учетом различных тенденций.

Система КМ8-Ех1га рассчитана на использование тремя группами пользователей:

а) проектировщики сетей;

б) эксперты;

в) лица, принимающие решения.

Указанные пользователи могут эффективно использовать разработанную систему для решения следующих задач:

1) подбор оборудования мультисервисной СПД, структурная и топологическая организация ее компонентов;

2) подбор и сопоставление вариантов программного обеспечения оборудования коммуникации, анализ вариантов интеграции компонентов ПО;

3) учет структуры, состава и состояния компонентов сети;

4) определение правил подбора компонентов разработанной мультисервисной сети с последующим их использованием, ведение базы эвристических правил, используемых специалистами;

5) верификация вариантов проектов построения и реорганизации сети передачи данных предприятия на основе корпоративной базы знаний и мнений оценивающих экспертов.

Разработанная САПР проектирования мультисервисных сетей была использована в следующих проектах построения корпоративных мультисервисных сетей связи:

- проект "Территориальная ведомственная мультисервисная сеть связи Центрально-Черноземного банка Сбербанка России".

- проект "Корпоративная сеть передачи данных ГУ ОПФР по Воронежской области"

В заключении сформулированы основные полученные результаты работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. На основе современного положения телекоммуникационной отрасли выявлена необходимость анализа и синтеза проектных решений, предлагаемых компаниями проектировщиками заказчику с целью уменьшения финансовых и человеческих затрат при реализации данных проектов.

2. Проведен анализ современных технологий сетей передачи данных и, в соответствии с полученными результатами, подобраны методики

синтеза и моделирования сетей передачи данных, а также методы анализа корректности получаемых результатов.

3. Произведен анализ задач, возникающих в процессе проектирования, разработки и оптимизации структур сетей передачи данных и подобраны соответствующие алгоритмы их решения.

4. Разработана методика проектирования мультисервисных сетей на основе многовариантной интеграции, охватывающая весь процесс проектирования сетей и позволяющая использовать на различных этапах наиболее удобные и эффективные методы обработки данных и оптимизации структуры сети.

5 Осуществлена разработка системы NMS-Extra, позволяющей применить на практике разработанное методическое обеспечение проектирования мультисервисных СПД и предназначенная для использования различными группами пользователей.

6. Реализован комплекс методов оценки и прогнозирования изменения графика во времени на основе математической модели распространения эпидемии и регрессионных моделей, отличающийся возможностями построения комплексных прогнозов для мультисервисных сетей передачи данных.

7. Реализована процедура оптимизации расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД на основе использования модели замкнутой экспоненциальной модели сети МО, а также комплекс процедур оптимизации, используемых на отдельных этапах проектирования мультисервисной сети для построения оптимального проекта на основе многовариантной интеграции.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Пеньков A.B. Создание опорной сети оператора связи // Интеллектуальные информационные системы: Труды Всерос. конф. Воронеж, 2002. С.37-38.

2. Пеньков A.B., Сапегин C.B. Построение территориальных мультисервисных сетей на основе Frame Relay // Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2002. С.22-23.

3. Пеньков A.B. Моделирование локальных вычислительных сетей // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. САПР и системы автоматизации производства. 2003. Вып. 3.3. С.78-80.

4. Пеньков A.B., Васильев A.B. Анализ качества речи в 1Р-телефонии // Анализ и синтез как методы научного познания (АС-2004): Труды Междунар. науч. конф. Таганрог: ТРТУ, 2004. С. 13-14.

5. Васильев A.B., Пеньков A.B. Технология сквозного проектирования в экономических системах // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах- Труды Всерос конф Воронеж, 2004. С. 57-59.

6. Пеньков A.B., Золотухин A.B., Васильев A.B. Интеллектуальное здание: стандарты и концепция развития // Вестник Воронеж, гос. техн. унта. Сер. САПР и системы автоматизации производства. 2004. Вып. 3.4. С.50-

7. Хаустович A.B., Пеньков A.B. Анализ построения корпоративной IP-видеотелефонии // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. САПР и системы автоматизации производства. 2004. Вып. 3.4. С. 110-111.

8. Хаустович A.B., Пеньков A.B. Виртуальные частные сети MPLS // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах-Труды Всерос. конф. Воронеж, 2005. С. 61-63.

9. Хаустович A.B., Пеньков A.B. Сравнение голосовых и интегрированных сетей передачи голоса и данных // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Труды Всерос. конф. Воронеж, 2005. С. 89-91.

10. Пеньков A.B. Анализ технологий обеспечения мультисервисного доступа // Интеллектуальные информационные системы: Труды Всерос. науч. конф. ч. II Воронеж: ВГТУ, 2005. С.77-79.

П.Васильев A.B., Золотухин A.B., Пеньков A.B. Ассоциативная машина: знания, цели, поведение // Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ,

52.

2005. С. 78-81.

Подписано в печать 31.10.2005. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № эЖ

парат

¿да

Воронежский государственный технический университет 394029 Воронеж, Московский просп., 14

»1827t

РНБ Русский фонд

2006-4 16449

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ДОСТИЖЕНИЙ В ОБЛАСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ.

1.1 Исследование процесса построения мультисервисных сетей.

1.2 Обзор современного оборудования.

1.3 Анализ существующих САПР СПД.

1.4 Цели и задачи исследования.

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ МУЛЬТИСЕРВИСНОЙ СЕТИ.

2.1. Разработка комплексной математической модели мультисервисной сети на основе системного подхода.

2.2. Использование многовариантной интеграции в процессе проектирования мультисервисных сетей связи.

2.3. Модель поиска оптимального решения на различных этапах построения мультисервисной СПД.

2.4. Выводы второй главы.

3. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ.

3.1 Оптимизация пропускной способности и экономических параметров СПД.

3.2 Оптимизация математических моделей алгоритмов маршрутизации.

3.3 Решение задачи прогнозирования трафика мультисервисных СПД.

3.4. Выводы третьей главы.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Архитектура САПР NMS-Extra.

4.2 Анализ и синтез процесса развития территориальной ведомственной мультисервисной сети связи ЦЧБ СБ РФ.

4.3 Анализ и синтез процесса развития корпоративной сети передачи данных ГУ ОПФР по Воронежской области.

4.4. Выводы четвертой главы.;.

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем современного общества является создание высокоэффективной телекоммуникационной среды. Без решения вопроса доступа к распределенным информационным ресурсам чрезмерно затруднительно построение единого информационного пространства и внедрение в сферы науки, бизнеса, медицины, производства и т.д. новейших информационных технологий. Кроме того, информационное обеспечение является важнейшим фактором развития экономики и оказывает влияние на обороноспособность страны.

В обозначенной проблеме одно из ключевых мест занимают вопросы оптимизации технико-экономических вариантов построения сетей связи. Особенно это важно в том случае, когда в проектируемую сеть передачи данных необходимо заложить возможность безболезненно интегрироваться в уже существующую информационную структуру. Сети связи последнего поколения характеризуются интеграцией услуг для конечного пользователя, достаточно высокими требованиями к пропускной способности и качеству каналов связи, приоритетным обслуживанием real-time трафика, что, следовательно, накладывает дополнительные ограничения на процесс разработки структуры сети передачи данных, а также повышает экономические затраты при построении сетей. Известно, что применение научных математических подходов при проектировании и разработке структуры сетей сокращает затраты ввода сети в эксплуатацию примерно на 7-10 %. Соответственно использование высокоинтеллектуальных современных инструментальных программных средств проектирования мультисервисных сетей передачи данных позволяет ускорить процесс проектирования, а также сэкономить средства, которые впоследствии могут быть использованы на улучшение характеристик работы сети, ее модернизацию или же внедрения дополнительных сервисов, предоставляемых сетью.

Известные пакеты прикладных программ, используемые при проектировании мультисервисных сетей связи в своей работе направлены, как правило, на моделирование структуры самой сети, не учитывая при этом в должном объеме важных фактор совместимости с уже имеющимся оборудованием и структурой сети, оптимизацию экономических параметров проектируемой сети, вопросы прогнозирования трафика. Таким образом разработка комплекса методов и инструментальных средств, охватывающих моделирование и оптимизацию проектных решений при проектировании ИТС, является актуальной задачей.

Целю диссертационной работы является исследование проблем построения мультисервисных сетей связи, разработка математических моделей, предназначенных для анализа, синтеза и оптимизации параметров сетей передачи данных.

Достижение поставленной цели предполагает постановку и решение следующих задач:

• исследование процесса построения мультисервисных сетей связи, выявление основных этапов проектирования, анализ существующих технологий сетей передачи данных;

• установка сущности и проблемы проектирования мультисервисных сетей связи с использованием телекоммуникационного оборудования различных производителей;

• анализ существующих САПР сетей передачи данных, их достоинств и недостатков при выполнении отдельных этапов проектирования;

• осуществление разработки математической модели территориальной мультисервисной сети, отвечающую требованиям расчета основных параметров сети;

• разработка модели поиска оптимального решения на различных этапах построения мультисервисной сети передачи данных разработка комплекса методов и средств оптимизации различных параметров проектных решений, таких как экономические затраты, производительность сети, маршрутизация в ядре сети и других параметров.

Теоретическая и методологическая основы исследования. При выполнении работы использованы элементы общей теории систем, теории массового обслуживания, теории автоматов, теории графов, методы многокритериальной оптимизации, элементы нечеткой математики и лингвистический подход.

Научная новизна. В результате проведенного исследования получены и выносятся на защиту следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

1. Математическая модель мультисервисной СПД, построенная на основе теории шкалированных автоматов, отличающаяся адаптированностью к современным используемым технологиям.

2. Методика проектирования мультисервисных сетей на основе многовариантной интеграции, охватывающая весь процесс проектирования сетей и позволяющая использовать на различных этапах наиболее удобные и эффективные методы обработки данных и оптимизации структуры сети.

3. Модель поиска оптимального решения на различных этапах проектирования мультисервисной СПД, обеспечивающая декомпозиционный подход, основанный на принципах многовариантной интеграции.

4. Комплекс методов оценки и прогнозирования изменения трафика во времени на основе математической модели распространения эпидемии и регрессионных моделей, отличающийся возможностями построения комплексных прогнозов для мультисервисных сетей передачи данных.

5. Процедура . оптимизации расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД на основе использования модели замкнутой экспоненциальной модели сети МО, отличающаяся возможностью оперирования нечеткими величинами.

Практическая ценность диссертационной работы. Результаты и рекомендации, полученные в ходе исследований, могут быть использованы в деятельности структур и организаций, занимающихся проектированием и строительством территориально распределенных мультисервисных сетей передачи данных.

Практическое значение имеют следующие разработки:

Методическое обеспечение САПР мультисервисных СПД на основе многовариантной интеграции, позволяющая принимать решения при проектировании и построении сетей передачи данных различного масштаба и назначения, включающее в себя комплекс методов и средств экспертной оценки проектов.

Система автоматизации проектирования NMS-Extra, позволяющая применить на практике разработанное методическое обеспечение проектирования мультисервисных СПД и предназначенная для использования различными группами пользователей.

Внедрение разработанных рекомендаций и методических положений позволит компаниям-проектировщикам и организациям-заказчикам усовершенствовать процесс создания новых сетей и внесения необходимых изменений в существующие сети, обеспечить своевременное выявление отклонений в процессе проектирования сети, а также даст возможность сократить материальные и человеческие затраты на реализацию принятых решений.

Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались автором и обсуждались на Международной научной конференции «Анализ и синтез как методы научного познания» (Таганрог, 2004), научно-практических конференциях Воронежского государственного технического университета (2002-2005).

Разработанные в диссертации методические положения анализа и синтеза проектирования мультисервисных сетей передачи данных нашли практическое применение ГУ ОПФР по Воронежской области и Центрально-Черноземном банке Сбербанка России.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. Список работ включен в список литературы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы, включающего 58 наименований. Основная часть работы изложена на 147 страницах, содержит 18 рисунков и 4 таблицы.

4.4. Выводы четвертой главы

1. В соответствии с методикой разработки информационных систем был определен набор групп пользователей, заинтересованных в использовании системы. Набор состоит из следующих трех групп: проектировщики сетей; эксперты; лица принимающие решения.

Архитектура САПР СПД была сформирована с учетом требований именно этих групп.

2. Разработан САПР мультисервисных сетей передачи данных для поддержки всех этапов проектирования, включая проектирование структур первичных и вторичных сетей передачи данных, анализ проектных характеристик сетей, анализ узких мест и реконфигурация существующих сетей, выбор сетевого оборудования, прогнозирование развития сетей с учетом различных тенденций.

3. Проект САПР СПД, разработанный в рамках данной главы, соответствует структуре MSF и может быть реализован с использованием любого объектно-ориентированного языка программирования. В проекте предусмотрены возможности расширения системы как новыми компонентами, моделирующими сетевые структуры, так и новыми методами анализа и обработки данных.

4. Сделаны расчеты по оптимизации проекта территориальной ведомственная мультисервисная сеть связи ЦЧБ СБ РФ и корпоративной сети передачи данных ГУ ОПФР по Воронежской области. В результате расчетов показана эффективность разработанных моделей и алгоритмов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1. На основе современного положения телекоммуникационной отрасли выявлена необходимость анализа и синтеза проектных решений, предлагаемых компаниями проектировщиками заказчику с целью уменьшения финансовых и человеческих затрат при реализации данных проетов.

2. Проведен анализ современных технологий сетей передачи данных, голосового и видеотрафика и в соответствии с полученными результатами подобраны методики синтеза и моделирования сетей передачи данных, а также методы анализа корректности получаемых результатов.

3. Произведен анализ задач, возникающих в процессе проектирования, разработки и оптимизации структур сетей передачи данных и подобраны соответствующие алгоритмы их решения.

4. Разработана методика проектирования мультисервисных сетей на основе многовариантной интеграции, охватывающая весь процесс проектирования сетей и позволяющая использовать на различных этапах наиболее удобные и эффективные методы обработки данных и оптимизации структуры сети.

5. Осуществлена разработка системы NMS-Extra, позволяющей применить на практике разработанное методическое обеспечение проектирования мультисервисных СПД и предназначенная для использования различными группами пользователей.

6. Реализован комплекс методов оценки и прогнозирования изменения трафика во времени на основе математической модели распространения эпидемии и регрессионных моделей, отличающийся возможностями построения комплексных прогнозов для мультисервисных сетей передачи данных.

7. Реализована процедура оптимизации расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД на основе использования модели замкнутой экспоненциальной модели сети МО, а также комплекс процедур оптимизации, используемых на отдельных этапах проектирования муль-тисервисной сети для построения оптимального проекта на основе многовариантной интеграции.

1. Rubin I. Message Delays in FDMA and TDMA Communication Channels. IEEE Trans. Commun., vol. COM27, n. 5, May, 1979, pp. 769-777.

2. Nirenberg L. M. and Rubin I. Multiple Access Systems Engineering — A Tutorial. IEEE WESCON/78 Professional Program, Modern Communications Techniques and Applications, session 21, Los Angeles, September, 13, 1978.

3. Рындин A.A., Хаустович A.B. и др. Проектирование корпоративных информационных систем. Воронеж: Кварта, 2003.

4. Клейнрок Л. Коммуникационные сети: Пер. с англ. М.: Наука, 1975. -256 с.

5. Бесслер Р. Проектирование сетей связи / Бесслер Р., Дойч А., М.: Радио и связь, 1988. 272 с.

6. Теория телетрафика / Лившиц Б. С., Пшеничников А. П., Харкевич А. Д. Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. . М.: Связь, 1979.224 е., ил.

7. GPSS/H User's Manual, Third Edition, (Annandale, VA: Wolverine Software Corp., 1989).

8. Сачков B.H. Введение в комбинаторные методы дискретной математики. М.:Наука, 1982, 384с.

9. MOD SIM II Reference Manual, CAC1 Products Company, La Jolla, CA, 1993.

10. Гридин B.H. Теоретические основы построения базовых адаптируемых компонентов САПР МЭА / Под ред. Г.Г.Рябова. М.:наука, 1989,256с.

11. Палмер М., Синклер Р.Б. Проектирование и внедрение компьютерных сетей. Учебный курс. -2-е изд., перераб. и доп. СПб.:БХВ-Петербург, 2004, 752с.

12. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2003. 512с.

13. ATM Forum. Private Network-Network Interface Specification. Version 1.0, AF-PNNI-0055.000, March 1996.

14. Каплинский А.И., Чернышева Г.Д. Об одном способе построения адаптивных алгоритмов решения задач оптимизации с булевыми переменными // Автоматика и телемеханика, 1976. №10. с.66-77

15. Arena Reference Guide. (Sewickley. PA: Systems Modeling Corp., 1993).

16. Пеньков A.B. «Анализ технологий обеспечения мультисервисного доступа». Мужвузовская научная конференция. ВГТУ. 2005

17. Донец A.M., Львович Я.Е., Фролов В.Н. Автоматизированный анализ и оптимизация конструкций и технологии РЭА. М.:Радио и связь, 1983, 208с.

18. Хаустович А.В., Пеньков А.В. «Сравнение голосовых и интегрированных сетей передачи голоса и данных». Сборник «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах». Воронеж, 2005.

19. Теория телетрафика. / Штермер X., Белендорф Э., Бининда Н., Брейтшнайдер Г., Хоффман Э., Зухландт Г., Пер. с нем. Под ред. Башарина, М.: Связь. 1971. 320 с.

20. BONeS DESIGNER User's Guide, Version 2.5, (Foster City, CA: Comdixo Systems. Inc. 1993).

21. BONeS PlanNet User's Manual, Version 1.0, (Foster City, CA: Comdisco Systems. Inc., 1992).

22. Network II.5 User's Manual, Release 9.0. CAC1 Products Company, La Jolla, Cn. 1993.

23. SES/workbench User's Manual, Release2.1. Scientific and Engineering Software, Inc., Austin, TX, 1992.

24. SIMAN V Reference Guide, Systems Modeling Corp., Sewickly. PA, 1993.

25. COMNET III User's Manual, Release l.O. CAC1 Products Company, La Jolla, CA, 1993.

26. Борсут P.M. Цифровые сети проводной связи и распределения информации / М.: Моск.техн. ун-т связи и информат. 1993. 200 с.

27. SIMSCRIPTII.5 Refefence Handbook. САС1 Products Company, La lolla. С A, 1993.

28. SLAMSYSTEM User's Guide, Version 4.0, Pritsker Corp., Indianapolis, IN, 1992.

29. L"NET 11.5 User's Manual, CAC1 Products Company, La Jolla, Cn. 1993.

30. OPNET Modeling Manual, Release 2.4, MIL 3, Inc., Washington, DC,1993.

31. A. M. Law and W. D. Kelton, Simulation Modeling and Analysis, Second Edition, (New York McGraw-Hill, 1991).

32. Law Averili M. Simulation software or communications networks // Law Averili M., Mc.Comas Michael G. The state of the art. IEEE Commun.Mag.1994. 32. № 3. P. 44-50

33. V.Frost Traffic Modeling for Telecommunications Networks // V.Frost, B.Melamed. IEEE Communication Magasine. March. 1994.34. http://www.ciscoretail.com/sbnd/35. http://www.ciscowebtools.com/designer/36. http://www.netwizard.ru

34. Батищев Д.И., Львович Я.Е., Фролов B.H. Оптимизация в САПР. Воронеж, Изд-во Воронежского государственного университета, 1997. 416 стр.

35. Пеньков А.В. «Создание опорной сети оператора связи». Вестник ВГТУ. Интеллектуальные информационные системы. ВГТУ, 2002.

36. Вишневский В.М., Федотов Е.В. Анализ методов маршрутизации при проектировании сетей пакетной коммутации // 3-rd I.S. «Teletraffic Theory and Computing Modeling». София, 1992.

37. Рындин А. А. Автоматизация проектирования сетей передачи данных распределенных информационно-телекоммуникационных систем. // Рындин А. А., Сапегин С. В., Хаустович А. В. Воронеж: ВГТУ. 2001. 235 с.

38. Рындин А. А. Моделирование сетевого трафика в распределенных информационно-телекоммуникационных системах // Рындин А.А., Сапегин С.

39. B., Хаустович А. В. Высокие технологии в технике, медицине и образовании, часть 1: межвуз. сб. науч. тр., Воронеж 1999. С. 56-64.

40. Пеньков А.В., Сапегин С.В. «Построение территориальных мультисервисных сетей на основе Frame Relay». Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах, ВГТУ, 2002.

41. Пеньков А.В. «Моделирование локальных вычислительных сетей». Вестник ВГТУ. Серия САПР. 2003.

42. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++, 2-е изд. / Пер. с англ. М.: Изд-во Бином, СПб.: Невский диалект, 1999 г. 560 с.

43. C.-Петербург. 15-18 мая 1996. С. 46-48.

44. Пеньков А.В., Васильев А.В. «Анализ качества речи в 1Р-телефонии». Международная научная конференция «Анализ и синтез как методы научного познания» (АС-2004), ТРТУ, Таганрог, 2004.

45. Васильев А.В., Пеньков А.В. «Технология сквозного проектирования в экономических системах». Вестник ВГТУ. Серия САПР. 2004.

46. Пеньков А.В., Золотухин А.В., Васильев А.В. «Интеллектуальное здание: стандарты и концепция развития». Вестник ВГТУ, Серия «САПР и системы автоматизации производства», 2004.

47. Хаустович А.В., Пеньков А.В. «Анализ построения корпоративной IP-видеотелефонии». Вестник ВГТУ, Серия «САПР и системы автоматизации производства», 2004

48. Хаустович А.В., Пеньков А.В. «Виртуальные частные сети MPLS». Сборник «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах». Воронеж, 2005.

49. Работа Пенькова А.В. выполнена на кафедре САПРИС Воронежского государственного технического университета. При построении территориальной ведомственной мультисервисной сети связи ЦЧБ СБ РФ были внедрены и использованы следующие результаты исследования:

50. Комплекс методов оценки и прогнозирования изменения различного типа трафика во времени, построение комплексных прогнозов для мультисервисных сетей передачи данных.

51. Процедура оптимизации расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД.

52. Модель поиска оптимального решения на различных этапах проектирования мультисервисной СПД, обеспечивающая декомпозиционный подход, основанный на принципах многовариантной интеграции.

53. САПР сетей передачи данных.

54. Годовой экономический эффект от внедрения составил 110000 (сто десять тысяч) рублей.

55. Директор управления информатизации

56. И автоматизации банковских работ и Л^^ / В.А. Абрамов /1. ЦЧБ СБ РФ — —

57. Управляющий ГУ-ОПФР .Й|по Воронежской области vNr w А.Ф.Меркулов1. УТВЕРЖДАЮ1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

58. Работа Пенькова А.В. выполнена на кафедре САПРИС Воронежского государственного технического университета. При проектировании корпоративной ведомственной сети связи ГУ ОПФР по Воронежской области были применены следующие результаты исследования:

59. Методы оценки и прогнозирования сетевого трафика различных классов обслуживания, построение прогнозов развития для мультисервисных сетей передачи данных.

60. Процедура оптимизации пропускной способности и расчетных экономических параметров при проектировании мультисервисных СПД.

61. Система автоматизации проектирования мультисервисных сетей передачи данных.

62. Использование указанных результатов позволило повысить качество голосовой связи в сети, сократить затраты на проведение натурных испытаний, повысить эффективность выполнения работ по обслуживанию сети.

63. Начальник отдела информационных технологий ГУ ОПФР по Воронежской областио внедрении результатов диссертационной работы Пенькова А.В. в учебный процесс

64. Указанные результаты включены в учебный процесс ВГТУ на кафедре САПРИС и используются для проведения лабораторных работ по курсу «Сети ЭВМ и телекоммуникации».

65. Заведующий кафедрой САПРИС ^ ^—— Я.Е. Львович1. Ж 2005г.

66. Начальник учебного управления B.C. Железный1. Л>»т$е&Мя 2005г.