автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Разработка алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи
Автореферат диссертации по теме "Разработка алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи"
На правах рукописи
Столяр Николай Федорович
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ОЦЕНКИ ПОТРЕБНОСТИ В КАНАЛЬНОМ РЕСУРСЕ КОРПОРАТИВНОЙ МУЛЬТИСЕРВИСНОЙ СЕТИ СВЯЗИ
Специальность 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва -2006
Работа выполнена в Московском техническом университете связи и информатики (МТУСИ).
Научный руководитель: Официальные оппоненты:
кандидат технических наук, профессор Пшеничников А.П.
доктор технических наук, профессор Докучаев В. А.
кандидат технических наук Назаров С.В.
Ведущая организация: Институт проблем передачи информации РАН РФ.
Защита состоится « & » 2006 г. в часов на заседании
диссертационного совета К219.001.03 при Московском техническом университете связи и информатики по адресу: 111024, г. Москва, ул. Авиамоторная, д. 8а, МТУСИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан « 6 » -¿¿¿£¿^¿22006 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета К219.001.03 кандидат технических наук, доцент
Поборчая Н.Е.
¿006А-
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Развитие информационных и телекоммуникационных технологий к началу нового тысячелетия достигло такого уровня, при котором решение проблемы согласованного ускорения всех форм движения информации в обществе перешло в фазу практической реализации. Это нашло свое отражение в концепции сетей нового поколения (NGN - Next Generation Networks), телекоммуникационной составляющей которых являются мультисервисные сети связи. К отдельному классу таких сетей относятся корпоративные мультисервисные сети. В состав корпоративной сети входят, как правило, сети абонентского доступа и транспортная сеть. При этом как по объему оборудования, так и по затратам сети доступа занимают значительное место.
Различным аспектам оценки пропускной способности мультисервисных сетей связи посвящено значительное число работ. При этом, как правило, решается прямая задача - разработка методов расчета качества обслуживания сообщений при заданных интенсивностях потоков сообщений, объеме оборудования и канальном ресурсе.
Существенный вклад в решение задач этого класса внесли ученые нашей страны Башарин Г.П., Вишневский В.М., Ершов В.А., Назаров А.Н., Нейман В.И., Самуйлов К.Е., Степанов С.Н., Шелухин О.И., Яновский Г.Г. и др., а также зарубежные ученые - В.Иверсен, Д.Кауфман, Ф.Келли, Л.Клейнрок, П.Кюн, Д.Робертс, К.Росс и др. В диссертационном совете при МТУСИ по исследованию этих задач за последние 5 лет защитили кандидатские диссертации Алленов О.М., Вильк Х-В., Костров В.О., Назаров C.B., Цыбаков В.И., Шукри Ш.С., Щека А.Ю. и др.
При проектировании сетей приходится решать обратную задачу -оценивать потребность в объеме оборудования и канальном ресурсе по прогнозируемым интенсивностям потоков сообщений при нормируемом качестве обслуживания. В случае мультисервисной сети для решения обратной задачи требуется разрабатывать специальные процедуры и алгоритмы. Сложность решения обратной задачи для корпоративной мультисервисной сети связи заключается еще и в том, что на сети абонентского доступа потоки сообщений поступают от конечного числа источников.
В условиях перехода к сетям нового поколения решение задачи оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи является весьма актуальным.
Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи.
Для достижения этой цели в диссертации решены следующие задачи:
- разработаны на уровне абонентского доступа мультисервисной сети связи функциональная и математическая модели оценки качества обслуживания сообщений в виде многомерного марковского процесса;
- разработаны алгоритмы оценки показателей качества обслуживания сообщений в реальном масштабе времени на уровне доступа мультисервисной сети связи;
- разработаны и реализованы алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи при обслуживании сообщений в реальном масштабе времени.
Методы исследования. При решении поставленных задач в работе использовались методы теории вероятностей, теории марковских случайных процессов, теории телетрафика, теории сетей связи.
Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующем.
1. Для решения задачи оценки необходимой величины канального ресурса на уровне доступа корпоративной мультисервисной сети связи процесс обслуживания потоков сообщений представлен математической моделью в виде многомерного марковского процесса. Введение единиц канального ресурса для оценки потребности в канальной емкости потоков сообщений и канальной емкости цифровых линий связи позволило из множества всевозможных состояний системы обслуживания вычленить подмножество макросостояний, на котором определены характеристики качества совместного обслуживания потоков сообщений от конечного числа источников.
2. Предложены приближенные итерационные процедуры оценки потребности в канальном ресурсе при обслуживании пучком каналов простейшего потока вызовов или потока от ограниченного числа источников. Задание начальных условий позволяет примерно в два раза сократить число итераций при отклонении величины потерь от нормируемых значений не более чем на 1%. Даны рекомендации по выбору начальных условий приближенных итерационных процедур для однопотоковых моделей.
3. С использованием свойства мультипликативности стационарных вероятностей состояний цифровой линии абонентского доступа, обслуживающей в реальном масштабе времени разноскоростные потоки сообщений без ограничений и с ограничениями по доступу, разработаны точные (в рамках поставленной задачи) и приближенные алгоритмы оценки показателей качества обслуживания. Получены оценки вычислительной сложности этих алгоритмов. Численные исследования точности приближенных алгоритмов показали их пригодность для практического использования.
4. Разработаны алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе на уровне доступа мультисервисной сети связи без ограничений и с ограничениями по доступу. При отсутствии индивидуальных ограничений по доступу реализован рекуррентный алгоритм. При наличии ограничений по доступу реализован алгоритм, основанный на свертке векторов. Достаточность канального ресурса определяется сравнением максимального по всем потокам значения вероятности потерь по вызовам с нормируемым значением.
Основные положения работы, выносимые на защиту.
1. Для расчета потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи предложено использовать многопотоковые модели теории телетрафика. При этом допустимо принять:
- на транспортном ядре сети - пуассоновский характер поступающих
потоков сообщений;
- на сети доступа - потоки от ограниченного числа источников сообщений.
2. Начальные условия приближенной итерационной процедуры оценки канального ресурса по рекуррентным формулам Эрланга и Энгсета в малой степени зависят от нормируемой величины потерь и в значительной степени:
- при пуассоновском характере потока сообщений - от интенсивности поступающей нагрузки;
- при энгсетовском характере потока сообщений - от числа источников и удельного параметра потока.
3. При оценке качества обслуживания разноскоростных потоков сообщений в реальном масштабе времени от конечного числа источников предложено из множества всевозможных состояний системы обслуживания вычленить подмножество макросостояний. Это позволило разработать алгоритм оценки показателей качества обслуживания, вычислительная сложность которого пропорциональна произведению числа единиц канального ресурса цифровой линии на число обслуживаемых потоков сообщений.
4. При оценке потребности в канальном ресурсе цифровой линии, обслуживающей разноскоростные потоки сообщений, для сокращения числа итерации в качестве начального значения канальной емкости рекомендовано принимать целую часть от половины суммарной интенсивности нагрузки, поступающей на эту линию.
5. Сравнение результатов расчета качества совместного обслуживания разноскоростных потоков сообщений от ограниченного числа источников с результатами имитационного моделирования процессов обслуживания самоподобных потоков показало, что потери по времени являются верхней оценкой нормируемых значений доли потерянных ячеек.
Личный вклад. Результаты диссертационной работы получены автором самостоятельно, программные средства и расчеты выполнены под его научным руководством.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанные в диссертации алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи реализованы в виде программ для ПЭВМ и пригодны для проведения инженерных расчетов. Комплекс разработанных программ использован при оценке потребности в канальном ресурсе при проектировании мультисервисных сетей связи в ОАО «Телекомнефтепродукт» и ЗАО «Газтелеком». Отдельные результаты диссертации использованы в учебном процессе кафедры автоматической электросвязи МТУСИ. Реализация результатов работы подтверждена соответствующими актами.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава МТУСИ (2004-2006 годы); на конференциях «Телекоммуникационные и вычислительные системы» в рамках Международного форума информатизации (2003-2005 годы); на международных конгрессах «Новые высокие технологии газовой, нефтяной промышленности, энегетики и связи» (2003,2004 годы); на кафедре Автоматической электросвязи МТУСИ.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, шести приложений. Работа изложена на 111 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка и 2 таблицы, список литературы состоит из 114 наименований.
Краткое содержание работы
Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи работы, перечислены основные научные результаты диссертации, определены практическая ценность и область применения результатов, приведены сведения об апробации работы, представлены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ особенностей построения корпоративной телефонной сети связи негеографической зоны нумерации, а также технико-экономических задач, решаемых при создании такой сети: обоснование иерархической двухуровневой структуры сети; принципы распределения нумерации по обслуживаемой территории; кодирование пунктов сигнализации на сети сигнализации по общему каналу ОКС-7; разработка процедур маршрутизации вызовов при взаимодействии сетей географических и негеографических зон нумерации.
Рассмотрено влияние новых телекоммуникационных технологий на построение и функционирование корпоративных сетей связи. Проведен анализ различных стратегий перехода корпоративных сетей связи к сетям нового поколения.
Рассмотрены особенности построения корпоративных мультисервисных сетей связи. Эти сети имеют, как правило, двухуровневую архитектуру: уровень транспортного ядра (магистрали) и уровень доступа. Функциональная модель корпоративной мультисервисной сети связи приведена на рис 1. Показано, что решение задачи оценки канального ресурса методами теории телетрафика можно выполнять на уровне соединений. Это позволило при оценке канального ресурса использовать классические многопотоковые модели теории телетрафика. В работе рассматривается обслуживание потоков сообщений только в режиме реального времени. В этих предположениях обоснован выбор моделей входных потоков и схемы удержания канального ресурса при обслуживании передаваемых по сети информационных сообщений: на уровне доступа принята модель с конечным числом источников сообщений,
Модель корпоративной мультисервисной сети связи
Уровень транспортного ядра
Узлы транспортного ядра
Пользователи
$ - единица канального ресурса (ЕКР), бит/с -наибольший общий делитель целочисленных значений скорости передачи каждой из линий ^ н потребности в канальном ресурсе каждого из потоков
Обвдя» меняя: J -число цифровых линий; К - число потоков сообщений; 3} - скоростьу'-й линии, бит/с; Д - ресурс цифровой линии, занимаемый при обслуживании ¿-го потока, бит/с; % -число ЕКРу-й линии; Ь^ - число ЕКР для обслуживания одного сообщения Амго потока.
Рис 1. Функциональная модель корпоративной сети
а на уровне транспортного ядра - модель с пуассоновскими входными потоками.
На основании функциональной модели разработана математическая модель сети. Состояние модели описано многомерным марковским процессом с компонентами (г,,^,...,^), где - число сообщений к-го потока, одновременно находящихся на обслуживании в сети. Множество этих состояний задает пространство состояний 5. Каждый поток на уровне доступа характеризуется набором следующих параметров: ук - интенсивность поступления заявок на канальный ресурс от одного свободного источника; пк -число источников, создающих к- й поток сообщений; /лк- параметр
распределения вероятностей длительности обслуживания сообщения к-то потока.
В заключении главы приводится анализ методов оценки показателей качества обслуживания вызовов.
Вторая глава посвящена разработке приближенных процедур оценки канального ресурса в однопотоковых моделях при обслуживании сообщений на уровне доступа и на уровне транспортного ядра.
На уровне транспортного ядра для расчета числа каналов использована рекуррентная формула Эрланга.
Для сокращения числа рекурсий использован приближенный алгоритм оценки величины канального ресурса. Алгоритм заключается в следующем:
1) задаются необходимые начальные условия - интенсивность поступающей нагрузки - А и нормируемое значение потерь - р;
2) выбирается начальное приближение числа каналов - у0, как целая часть некоторой доли от интенсивности поступающей нагрузки;
3) вычисляется необходимое число каналов для обеспечения заданного уровня потерь.
В качестве критерия оценки выбрана погрешность, не превышающая 1% от точного значения потерь. На рис.2 приведены рекомендации по выбору начальных значений числа каналов У0 для приближенной оценки канального ресурса по рекуррентной формуле Эрланга.
На уровне доступа для расчета числа каналов использована формула Энгсета, которая представлена в виде следующего неравенства
(»-*)№!> Лр.шк.^шшг (1) * + (»-*);/'(*-1)
с начальным значением /с(у0) = 1, где У0- целая часть уменьшенного на определенную величину значения А', /с{к) - приближенное значение, потерь по вызовам рс(к). Для области потерь по вызовам рс =0,01 + 0,001 и значения числа источников п = 20+85 получена оценка по выбору у0. Графическая иллюстрация приведена на рис. 3.
V
/А 0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
Рис.
р = 0,001 -о = 0,01 '/> = 0,1
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100 А, Эрл
2. Зависимость начальных значений числа каналов у0 для приближенной оценки канального ресурса по рекуррентной формуле Эрланга
0,1+0,001
Рис. 3. Зависимость начальных значений числа каналов у0 для приближенной оценки канального ресурса по рекуррентной формуле Энгсета
В третьей главе разработаны алгоритмы оценки показателей качества обслуживания сообщений в реальном масштабе времени в мультисервисной сети связи при обслуживании потоков от ограниченного числа источников. В общем случае схема модели представляет собой V единиц канального ресурса, на которые поступает К потоков заявок на предоставление канального ресурса (рис.4).
Заявка к -го потока, к = \,2,...,К, поступает через случайное время, имеющее экспоненциальное распределение вероятностей с параметром
= (2) где 1к - число заявок к-то потока, находящихся на обслуживании; пк • число
Всего а, I абояюто» (1| на обслуживании)
Всего ак I абонентов (I* на обслуживании) .
V единиц канального ресурса
Л-1
Рис. 4. Схема модели при анализе сети на уровне доступа без ограничений по доступу
источников, создающих к-й поток заявок; ук - интенсивность поступления заявок от одного свободного источника к-то потока.
Заявка принимается к обслуживанию, если имеется Ьк свободных единиц канального ресурса. Длительность удерживания ресурса имеет экспоненциальное распределение вероятностей с параметром цк. После завершения обслуживания все Ьк единиц канального ресурса освобождаются.
В качестве единицы канального ресурса (ЕКР) принят наибольший общий делитель целочисленных значений скоростей линий передачи и поступающих на обслуживание потоков сообщений. Состояние линии доступа представлено вектором (¿1,г'2,...,г'к),где гк - число сообщений к-то потока, одновременно находящихся на обслуживании в сети, к = \,2,...,К. Множество всевозможных состояний 12,..., ¿к) образует конечное пространство состояний Б, на котором определен случайный процесс *(0 = (*1(*Уг(0>...»МО), описывающий динамику изменения состояний линии при поступлении новых заявок на предоставление канальной емкости и окончание обслуживания. Во множество 5 включены состояния ('1»Н > • • •»^к ) с компонентами ц, г2,..., г^, удовлетворяющими неравенству
+ ¿V. (3)
Процесс принадлежит к классу многомерных марковских процессов.
Для оценки показателей качества обслуживания из множества состояний 5 выделено подмножество Мг макросостояний (/], удовлетворяющих условию
цЬ1+12Ь2+--- + 1кЬк=г. (4)
Величина г изменяется в пределах, определяемых имеющимся канальным ресурсом, т.е. О £ г 5 V.
Показано, что стационарные вероятности макросостояний г системы обслуживания
г=о,1,...,у, (5)
гкш 1
а среднее число сообщений к -го потока, находящихся на обслуживании в макросостоянии г,
П{г) = ук{пкРХг-Ък)-РЦг-Ьк)), к = 1,2,..„ К. (6)
Предложена следующая схема вычисления показателей качества совместного обслуживания потоков сообщений.
1. В качестве начального шага принимается величина г0, которая представляет собой целую часть доли (30%-60%) интенсивности поступающей нагрузки
л £ Ькпк7к
А = Ъ 1 • (7)
мМк + Гк
2. Значение Р'('о) принимается равным единице.
3. Для каждого из значений г в интервале от г0 + 1 до V вычисляются вначале последовательность ^к{г), к — \,2,...,К, используя соотношение (б), а затем Р'С")> используя соотношение (5). Если г -Ък меньше г0, то величины Р\г-Ьк) и Рк{г-Ьк), к = \,2,...,К, принимаются равными нулю.
4. Определяется величина нормировочной константы
N° £Пг). (8)
г*г„
5. Определяются нормированные значения Р(г), Рк(г), к = 1,2
Р(г) = Г = Г0,г0 + 1,...,У; (9)
N
= * = 1,2,...,*; г = г0,г0+1,...,у. (10)
N
6. Находятся значения вероятности потерь по времени р[ и по вызовам рск, среднего числа ЕКР, занятых на обслуживании сообщений к -го потока 4, к = \,2,...,К.
Рк= Е Р(г), к = 1,2,.. „К; (11)
г=тах(/ъ,у-Ь*+1)
I ЫщРЮ-ЪЮ
р1=г.т»{у-Ьк+1)-> к = (12)
г=г0
1к=&к(г)Ък, к = 1,2,...,К. (13)
Г'Г0
Численное исследование погрешности приближенной схемы расчетов показало ее пригодность при решении практических задач, возникающих при проектировании и эксплуатации корпоративных мультисервисных сетей связи. Точность возрастает при увеличении загрузки системы.
Число итераций точного алгоритма пропорционально произведению уК , а приближенного - (у - гй +1)^.
Отдельно рассмотрена математическая модель уровня доступа при наличии ограничений по доступу сообщений к канальному ресурсу. В модели сохранены те же обозначения для входных параметров и характеристик, что и в предыдущей модели, но заявка принимается к обслуживанию, если имеется Ък свободных единиц канального ресурса и суммарный канальный ресурс, занятый сообщениями к-то потока, не превосходит Ук-Ьк:
г'Д +12Ь2+--- + 1КЬК (14)
1кЬк<,Ук-Ьк, к = \,2,...,К.
Для вычисления показателей качества совместного обслуживания использован сверточный алгоритм, предложенный В.Иверсеном. Основные показатели качества совместного обслуживания потоков сообщений определяются следующим образом:
V
Я = £ Трк\к(г-х)рк(х), к = 1,2,...,К, (15) '"О
где - множество пар (х,г)е№г, для которых канальный ресурс (г-л), занимаемый в макросостоянии г сообщениями всех потоков кроме к-го, и канальный ресурс х, занимаемый сообщениями к-го потока, не удовлетворяет ограничениям, т.е. принятие к обслуживанию заявки к-го потока невозможно; У¥г - множество всех пар (х,г).
i Е РКи(г - х)рк{х)
Р1 = --к = \,2,...,К-, (16)
Ё X рк\к(г - х)Рк(х)
г~0(х,г)еИ'г
'* = Z Z Рк\к(Г-х)рк{х)х, k = \,2,...,K. (17)
r-Q(x,r)eWr
Л
Число итераций алгоритма пропорционально Kv . Рассмотрены примеры реализации алгоритмов как без ограничений, так и при наличии ограничений по доступу сообщений к канальному ресурсу,
Четвертая глава посвящена разработке и реализации алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи.
Блок-схема алгоритма оценки канального ресурса на уровне доступа корпоративной мультисервисной сети связи с ограничениями и без ограничений по доступу приведена на рис.5. Поиск величины канального ресурса выполняется методом направленного перебора. В качестве критерия достаточности канального ресурса принято условие p^gx(v) 5 рс, где рс -
нормируемая величина потерь по вызовам; (v) - максимальное (по всем потокам) значение потерь по вызовам. Рассмотрены примеры реализации алгоритма с ограничениями и без ограничений по доступу сообщений к канальному ресурсу.
На уровне транспортного ядра корпоративной мультисервисной сети связи для расчета качества обслуживания использован метод просеянной нагрузки, изложенный в монографии Лагутина B.C. и Степанова С.Н. В этом случае потери по вызовам рск и по времени р'к совпадают, так как поступающий поток сообщений подчиняется распределению Пуассона. Величина потерь для к -го потока находится из выражения
П (!-£/)'*» (18)
J*Jk
г \
, j = 1,2,..., J • (19)
Dj = Е
vj'\ тг" I «А
D) heKJ laJi,
vj>, MMil^nC-^'
1 - Dy hsKj leJh
Решение определяется итерационным методом по рекуррентным формулам ( ,
(20)
•у --« /
/ = 1,2..... У = 1,2.....3,
с начальным приближением = а, 0<я<1, у' = 1,2,...,У.
Итерационный процесс останавливается, когда разница между последовательными значениями приближений
й В, где
в = 10~б -г 10-7. Подробно рассмотрен пример реализации алгоритма.
Все полученные выше результаты не учитывали свойства самоподобия потоков сообщений на мультисервисной сети связи. Математические модели процессов обслуживания сообщений строились на уровне соединений и
с
Начало
3
/Ввод исходных данных •.! / К,ук(Л/,),Ьк,Ук /
Оценка начального значения канальной емкости
Границы интервала где
находится искомое значение V, найдены. Причем
2
Оценка р'тЛу) по (12) или (16)
Искомое значение канального ресурса V - найдено
Конец
Рис. 5. Блок-схема алгоритма оценки канального ресурса на уровне доступа корпоративной мультисервисной сети связи с помощью решения системы уравнений
качество обслуживания потоков сообщений реального времени оценивалось величиной потерь сообщений, как это было принято в сетях с коммутацией каналов. В сетях с коммутацией пакетов для таких потоков нормируется доля потерянных ячеек. С целью сравнения потерь сообщений и потерь ячеек для ряда примеров проведены расчеты качества обслуживания разноскоростных потоков сообщений по разработанным выше алгоритмам и выполнено имитационное моделирование процессов обслуживания самоподобных потоков сообщений по программам, разработанным Полосухиным М.Б.
На рис. 6 для одного из примеров показаны результаты расчетов потерь по времени в модели с обслуживанием трех потоков от ограниченного числа источников в системе с коммутацией каналов и результаты имитационного моделирования с оценкой доли потерянных ячеек в модели с коммутацией пакетов.
Из приведенных графиков видно, что доле потерянных ячеек 10~7 соответствует величина потерь по времени в диапазоне 0,3-0,5%. Для инженерных расчетов мультисервисных сетей связи, обслуживающих потоки сообщений реального времени, допустимо следующее приближенное соотношение: величине потерь по времени порядка 0,1% соответствует доля
потерянных ячеек, не превышающая 10~7.
В приложениях к диссертации приведено руководство пользователю при подготовке исходных данных и проведении расчетов с помощью программного комплекса, таблицы с результатами расчетов по разработанным алгоритмам, копии актов о реализации результатов диссертационной работы.
V
Рис. б. Изменение доли потерянных ячеек и потерь по времени в зависимости от пропускной способности тракта, обслуживающего мультисервисные потоки
трафика
В заключении представлены основные результаты работы.
1. На основании анализа особенностей построения корпоративной телефонной сети по технологии коммутации каналов с использованием кода негеографической зоны нумерации даны рекомендации по структуре сети, распределению ресурса нумерации по обслуживаемой территории, кодированию пунктов сигнализации на сети сигнализации ОКС-7.
2. Рассмотрены основные предпосылки создания корпоративных сетей связи нового поколения. Разработана функциональная модель корпоративной мультисервисной сети связи, включающая сеть абонентского доступа и транспортное ядро. Предложено использовать модель ее функционирования на уровне соединений, что позволяет для оценки потребности в канальном ресурсе использовать многопотоковые модели теории телетрафика, в частности, мультипликативное представление стационарных вероятностей состояний этих моделей.
3. Для оценки канального ресурса корпоративной мультисервисной сети связи предложена двухуровневая модель, включающая сеть доступа и транспортное ядро. На уровне доступа предложено использовать марковскую модель с конечным числом источников сообщений, а на уровне транспортного ядра потоки сообщений приняты пуассоновскими. Данный подход позволяет использовать для оценки канального ресурса расчетные схемы, разработанные для оценки показателей качества обслуживания в мультисервисных сетях связи.
4. Итерационные схемы оценки потребности в канальном ресурсе на уровне доступа и на уровне транспортного ядра с одним входным потоком позволяют получить точное решение в рамках поставленной задачи. Для сокращения числа итераций предложена приближенная схема вычислений с изменением начального условия. Исследования показали, что на выбор начального условия при расчете канального ресурса на уровне транспортного ядра в значительной степени влияет интенсивность поступающей нагрузки и почти не влияет величина потерь. Полученные графические зависимости позволяют выбрать значение начального условия при изменении интенсивности поступающей нагрузки от 10 до 100 Эрл и величины потерь от 0,001 до 0,1.
5. При расчете потребности в канальном ресурсе на уровне доступа также рекомендовано использовать приближенную схему вычислений. Исследования показали, что на выбор начального условия в значительной степени влияют параметр потока от одного свободного источника и число источников сообщений. Полученные графические зависимости позволяют выбрать значение начального условия при изменении удельной интенсивности потока сообщений от 0,3 до 0,8 в области потерь
по вызовам рс = 0,001ч- 0,1.
6. С использованием свойства мультипликативности стационарных вероятностей состояний цифровой линии абонентского доступа, обслуживающей в реальном масштабе времени разноскоростные потоки
сообщений без ограничений и с ограничениями по доступу, разработаны точные (в рамках поставленной задачи) и приближенные алгоритмы оценки показателей качества обслуживания. Получены оценки вычислительной сложности этих алгоритмов. Численные исследования точности приближенных алгоритмов показали их пригодность для практического использования.
7. Разработаны алгоритмы оценки канального ресурса на уровне доступа мультисервисной сети связи без ограничений и с ограничениями по доступу. При отсутствии индивидуальных ограничений по доступу реализован рекуррентный алгоритм. При наличии ограничений по доступу реализован алгоритм, основанный на свертке векторов. Достаточность канального ресурса определяется сравнением
' максимального по всем потокам значения вероятности потерь по вызовам
с нормируемым значением.
8. Результаты диссертационной работы использованы при проектировании сетей абонентского доступа корпоративных мультисервисных сетей связи ОАО «Телекомнефтепродукт» и ЗАО «Газтелеком», а также в учебном процессе кафедры автоматической электросвязи МТУСИ по дисциплине «Теория телетрафика», что подтверждено соответствующими актами.
Список публикаций
1. Столяр Н.Ф. Особенности построения телефонной сети связи негеографической зоны нумерации. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы»,- М.:МТУСИ, 2003 - с.62 - 63.
2. Столяр Н.Ф. О создание цифровой сети связи негеографической зоны нумерации операторов ТЭК,- Коллективная монография. Новые высокие технологии газовой, нефтяной промышленности, энергетики и связи, Том 13. - М.: Новые высокие технологии, 2004, с. 489 - 495.
3. Столяр Н.Ф. От существующих корпоративных сетей - к сетям связи нового поколения. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУСИ, 2004. - с.72 - 73.
4. Столяр Н.Ф. О влиянии новых телекоммуникационных технологий на построение и функционирование корпоративных сетей связи. -
1 Коллективная монография «Новые высокие технологии газовой,
' нефтяной промышленности, энергетики и связи», том 14, - М.: Новые
высокие технологии, 2005. - с. 559 - 564.
5. Столяр Н.Ф. Разработка модели процесса совместного обслуживания мультисервисных информационных потоков на корпоративных сетях связи. - Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь» от 12.07.05, № 2262 св. 2005, с.2-46.
6. Степанов С.Н., Столяр Н.Ф. Разработка алгоритмов оценки основных показателей качества обслуживания мультисервисных потоков сообщений на корпоративных сетях связи. - Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь» от 12.07.05, № 2262 св.2005, с. 47 - 74.
7. Полосухин М.Б., Столяр Н.Ф. Исследование влияния степени самоподобия потока сообщений реального времени на параметры качества обслуживания. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУСИ, 2005. - с. 27 - 28.
8. Полосухин М.Б., Пшеничников А.П., Столяр Н.Ф. Оценка качества обслуживания мультисервисных потоков сообщений реального времени с учетом степени самоподобия. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУСИ, 2005.-с. 29-30.
9. Столяр Н.Ф. Приближенная оценка канального ресурса при использовании рекуррентных формул Эрланга и Энгсета. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». -М.: МТУСИ, 2005. - с. 31 - 32.
Подписано в печать 28.02.0бг. Формат 60x84/1 б.Объем 1,1 усл.п.л. _Тираж 100 экз. Заказ 50._
ООО «Инсвязьиздат». Москва, ул. Авиамоторная, 8.
i-58 97
r
\
I
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Столяр, Николай Федорович
Введение.
Глава 1. Анализ проблем построения и функционирования корпоративных сетей связи.
1.1. Особенности построения телефонной сети связи негеографической зоны нумерации с коммутацией каналов.
1.2. Влияние новых телекоммуникационных технологий на построение и функционирование корпоративных сетей связи.
1.2.1. Возрастание роли инфокоммуникационных технологий в современном обществе.
1.2.2. Сети нового накопления - техническая база для предоставления инфокоммуникационных услуг.
1.2.3. Особенности построения корпоративной мультисервисной сети связи.
1.3. Разработка функциональной модели корпоративной мультисервисной сети связи.
1.3.1. Обоснование степени детализации процесса обслуживания сообщений в мультисервисной сети при оценке потребности в канальном ресурсе.
1.3.2. Основные элементы функциональной модели и допущения.
1.4. Математическое описание функциональной модели мультисервисной сети связи.
1.4.1. Представление процесса обслуживания потоков сообщений в виде многомерного марковского процесса.
1.4.2. Основные показатели качества обслуживания вызовов при конечном числе источников сообщений.
1.4.3. Оценка показателей качества обслуживания вызовов.
1.4.4. Анализ методов оценки показателей качества обслуживания вызовов.
Выводы.
Глава 2. Разработка процедур оценки канального ресурса мультисервисной сети связи при обслуживании сообщений в реальном масштабе времени.
2.1. Оценка характеристик пропускной способности модели.
2.1.1. Имитационное моделирование.
2.1.2 Процедура приближенной оценки канального ресурса на уровне доступа.
2.1.3. Процедура приближенной оценки канального ресурса на уровне транспортного ядра.
2.1.4. Оценка величины канального ресурса на уровне транспортного ядра с одним входным потоком сообщений.
2.2. Оценка величины канального ресурса на уровне доступа с одним входным потоком сообщений.
2.2.1. Описание модели.
2.2.2. Вероятности потерь по времени и по вызовам.
2.2.3. Оптимизация процедуры оценки величины канального ресурса.
2.3. Примеры реализации расчетных алгоритмов.
Выводы.
Глава 3. Разработка алгоритмов оценки показателей качества обслуживания сообщений в реальном масштабе времени при ограниченном числе источников.
3.1. Разработка алгоритма оценки основных показателей качества обслуживания сообщений от конечного числа источников без ограничений на уровне доступа.
3.1.1. Система уравнений равновесия.
3.1.2. Расчетный алгоритм.
3.1.3 Схема вычислений.
3.1.4. Приближенная схема вычислений.
3.1.5. Оценка погрешности приближенной схемы вычислений.
3.2. Разработка алгоритма оценки показателей качества обслуживания при наличии ограничения на уровне доступа.
3.2.1. Описание модели и система уравнений равновесия.
3.2.2. Оценка показателей качества совместного обслуживания потоков сообщений.
3.2.3. Пример реализации сверточного алгоритма.
Выводы.
Глава 4. Разработка и реализация алгоритмов оценки канального ресурса корпоративной мультисервисной сети связи.
4.1. Общая схема оценки канального ресурса отдельных сегментов корпоративной мультисервисной сети связи.
4.2. Разработка и реализация оценки канального ресурса на уровне доступа.
4.2.1. Разработка алгоритма оценки канального ресурса на уровне доступа.
4.2.2. Пример реализации алгоритма без ограничения по доступу.
4.2.3. Пример реализации алгоритма с ограничением по доступу.
4.3. Разработка и реализация алгоритма оценки канального ресурса на уровне транспортного ядра.
4.3.1. Схема модели и основные допущения.
4.3.2. Точная и приближенная оценка потерь и интенсивности обслуженной нагрузки.
4.3.3 Разработка алгоритма оценки канального ресурса на уровне транспортного ядра.
4.3.4. Пример реализации алгоритма оценки канального ресурса на уровне транспортного ядра.
4.4 Разработка алгоритма выравнивания потерь заявок с использованием ограничений под доступу.
4.5. Сравнение потерь мультисервисных потоков сообщений в аналитической модели с коммутацией каналов и доли потерянных ячеек в имитационной модели с коммутацией пакетов.
Быводы.
Введение 2006 год, диссертация по радиотехнике и связи, Столяр, Николай Федорович
Актуальность темы. Развитие информационных и телекоммуникационных технологий к началу нового тысячелетия достигло такого уровня, при котором решение проблемы согласованного ускорения всех форм движения информации в обществе перешло в фазу практической реализации. Это нашло свое отражение в концепции сетей нового поколения (NGN - Next Generation Networks), телекоммуникационной составляющей которых являются мультисервисные сети связи. К отдельному классу таких сетей относятся корпоративные мультисервисные сети. В состав корпоративной сети входят, как правило, сети абонентского доступа и транспортная сеть. При этом как по объему оборудования, так и по затратам сети доступа занимают значительное место.
Различным аспектам оценки пропускной способности мультисервисных сетей связи посвящено значительное число работ. При этом, как правило, решается прямая задача — разработка методов расчета качества обслуживания сообщений при заданных интенсивностях потоков сообщений, объема оборудования и канального ресурса.
Существенный вклад в решение задач этого класса внесли ученые нашей страны Башарин Г.П., Вишневский В.М., Ершов В.А., Назаров А.Н., Нейман
B.И., Самуйлов К.Е., Степанов С.Н., Шелухин О.И., Яновский Г.Г. и др., а также зарубежные ученые - В.Иверсен, Д.Кауфман, Ф.Келли, Л.Клейнрок, П.Юон, Д.Робертс, К.Росс и др. В диссертационном совете при МТУСИ по исследованию этих задач за последние 5 лет защитили кандидатские диссертации Алленов О.М. [2], Вильк Х-В. [11], Костров В.О. [44], Назаров
C.В. [60], Цыбаков В.И. [93], Шукри Ш.С. [101], Щека А.Ю. [102].
При проектировании сетей приходится решать обратную задачу -оценивать потребность в объеме оборудования и канальном ресурсе по прогнозируемым интенсивностям потоков сообщений при нормируемом качестве обслуживания. В случае мультисервисной сети для решения обратной задачи требуется разрабатывать специальные процедуры и алгоритмы. Сложность решения обратной задачи для корпоративной мультисервисной сети связи заключается еще и в том, что на сети абонентского доступа потоки сообщений поступают от конечного числа источников.
В условиях перехода к сетям нового поколения решение задач оценки потребности в канальных ресурсах корпоративных мультисервисных сетей связи является весьма актуальным.
Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи.
Для достижения этой цели в диссертации решены следующие задачи:
- разработаны на уровне абонентского доступа мультисервисной сети связи функциональная и математическая модели оценки качества обслуживания сообщений в виде многомерного марковского процесса;
- разработаны алгоритмы оценки показателей качества обслуживания сообщений в реальном масштабе времени на уровне доступа мультисервисной сети связи;
- разработаны и реализованы алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи при обслуживании сообщений в реальном масштабе времени.
Методы исследования. При решении поставленных задач в работе использовались методы теории вероятностей, теории марковских случайных процессов, теории телетрафика, теории сетей связи.
Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в следующем.
1. Для решения задачи оценки необходимой величины канального ресурса на уровне доступа корпоративной мультисервисной сети связи процесс обслуживания потоков сообщений представлен математической моделью в виде многомерного марковского процесса. Введение единиц канального ресурса для оценки потребности в канальной емкости потоков сообщений и канальной емкости цифровых линий связи позволило из множества всевозможных состояний системы обслуживания вычленить подмножество макросостояний, на котором определены характеристики качества совместного обслуживания потоков сообщений от конечного числа источников.
2. Предложены приближенные итерационные процедуры оценки потребности в канальном ресурсе при обслуживании пучком каналов простейшего потока вызовов или потока от ограниченного числа источников. Задание начальных условий позволяет примерно в два раза сократить число итераций при отклонении величины потерь от нормируемых значений не более чем на 1%. Даны рекомендации по выбору начальных условий приближенных итерационных процедур для однопотоковых моделей.
3. С использованием свойства мультипликативности стационарных вероятностей состояний цифровой линии абонентского доступа, обслуживающей в реальном масштабе времени разноскоростные потоки сообщений без ограничений и с ограничениями по доступу, разработаны точные (в рамках поставленной задачи) и приближенные алгоритмы оценки показателей качества обслуживания. Получены оценки вычислительной сложности этих алгоритмов. Численные исследования точности приближенных алгоритмов показали их пригодность для практического использования.
4. Разработаны алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе на уровне доступа мультисервисной сети связи без ограничений и с ограничениями по доступу. При отсутствии индивидуальных ограничений по доступу реализован рекуррентный алгоритм. При наличии ограничений по доступу реализован алгоритм, основанный на свертке векторов. Достаточность канального ресурса определяется сравнением максимального по всем потокам значения вероятности потерь по вызовам с нормируемым значением.
Основные положения работы, выносимые на защиту.
1. Для расчета потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи предложено использовать многопотоковые модели теории телетрафика. При этом допустимо принять:
- на транспортном ядре сети - пуассоновский характер поступающих потоков сообщений;
- на сети доступа - потоки от ограниченного числа источников сообщений.
2. Начальные условия приближенной итерационной процедуры оценки канального ресурса по рекуррентным формулам Эрланга и Энгсета в малой степени зависят от нормируемой величины потерь и в значительной степени:
- при пуассоновском характере потока сообщений - от интенсивности поступающей нагрузки;
- при энгсетовском характере потока сообщений - от числа источников и удельного параметра потока.
3. При оценке качества обслуживания разноскоростных потоков сообщений в реальном масштабе времени от конечного числа источников предложено из множества всевозможных состояний системы обслуживания вычленить подмножество макросостояний. Это позволило разработать алгоритм оценки показателей качества обслуживания, вычислительная сложность которого пропорциональна произведению числа единиц канального ресурса цифровой линии на число обслуживаемых потоков сообщений.
4. При оценке потребности в канальном ресурсе цифровой линии, обслуживающей разноскоростные потоки сообщений, для сокращения числа итерации в качестве начального значения канальной емкости рекомендовано принимать целую часть от половины суммарной интенсивности нагрузки, поступающей на эту линию.
5. Сравнение результатов расчета качества совместного обслуживания разноскоростных потоков сообщений от ограниченного числа источников с результатами имитационного моделирования процессов обслуживания самоподобных потоков показало, что потери по времени являются верхний оценкой нормируемых значений доли потерянных ячеек.
Личный вклад. Результаты диссертационной работы получены автором самостоятельно, программные средства и расчеты выполнены под его научным руководством.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанные в диссертации алгоритмы оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи реализованы в виде программ для ПЭВМ и пригодны для проведения инженерных расчетов. Комплекс разработанных программ использован при оценке потребности в канальном ресурсе при проектировании мультисервисных сетей связи в ОАО «Телекомнефтепродукт» и ЗАО «Газтелеком». Отдельные результаты диссертации использованы в учебном процессе кафедры автоматической электросвязи МТУСИ. Реализация результатов работы подтверждена соответствующими актами.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского, научного и инженерно-технического состава МТУСИ (2004-2006 годы); на конференциях «Телекоммуникационные и вычислительные системы» в рамках Международного форума информатизации (2003-2005 годы); на международных конгрессах «Новые высокие технологии газовой, нефтяной промышленности, энегетики и связи» (2003, 2004 годы); на кафедре Автоматической электросвязи МТУСИ.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, шести приложений. Работа изложена на 111 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 2 таблицы, список литературы состоит из 114 наименований.
Заключение диссертация на тему "Разработка алгоритмов оценки потребности в канальном ресурсе корпоративной мультисервисной сети связи"
Выводы
1. Разработан алгоритм оценки достаточности канального ресурса на уровне доступа для произвольного числа потоков. Поставленная задача решается методом перебора с использованием расчетных схем, разработанных в диссертации. Составлена блок-схема реализации алгоритма и проведено численное исследование его применения.
2. Построен алгоритм оценки достаточности канального ресурса для транспортного ядра сети. Поставленная задача решается с использованием результатов, полученных при реализации метода просеянной нагрузки, на основе схемы перебора. Составлена блок-схема реализации алгоритма и проведено численное исследование его применения.
3. Разработан алгоритм выравнивания значения потерь заявок на выделение канального ресурса с использованием ограничения по доступу для заявок, обладающих наименьшими требованиями к канальному ресурсу для своего обслуживания. Составлена блок-схема реализации алгоритма и проведено численное исследование его применения для случая двух потоков.
4. Сравнение потерь сообщений мультисервисных потоков сообщений в разработанных аналитических моделях с коммутацией каналов с долей потерянных ячеек в имитационной модели с коммутацией пакетов показано, что величине потерь по времени порядка 0,1 % соответствует доля потерянных ячеек, не превышающая 10 .
Заключение
1. На основании анализа особенностей построения корпоративной телефонной сети по технологии коммутации каналов с использованием кода негеографической зоны нумерации даны рекомендации по структуре сети, распределению ресурса нумерации, кодированию пунктов сигнализации на сети сигнализации ОКС 7.
2. Рассмотрены основные предпосылки создания корпоративных сетей связи нового поколения. Разработана функциональная модель корпоративной мультисервисной сети связи, включающая сеть абонентского доступа и транспортное ядро. Предложено использовать модель ее функционирования на уровне соединений, что позволяет для оценки потребности в канальном ресурсе использовать многопотоковые модели теории телетрафика, в частности, мультипликативное представление стационарных вероятностей этих моделей.
3. Для оценки канального ресурса корпоративной мультисервисной сети связи предложена двухуровневая модель, включающая сеть доступа и транспортное ядро. На уровне доступа предложено использовать марковскую модель с конечным числом источников сообщений, а на уровне транспортного ядра потоки сообщений приняты пуассоновскими. Данный подход позволяет использовать для оценки канального ресурса расчетные схемы, разработанные для нахождения оценки показателей качества обслуживания в мультисервисных сетях связи.
4. Разработанные итерационные схемы оценки потребности в канальном ресурсе на уровне доступа и на уровне транспортного ядра с одним входным потоком позволяют получить точное решение в рамках поставленной задачи. Для сокращения числа итераций предложена приближенная схема вычислений с изменением начального условия. Исследования показали, что на выбор начального условия итерационной процедуры при расчете канального ресурса на уровне транспортного ядра в значительной степени влияет интенсивность поступающей нагрузки и почти не влияет величина потерь. Полученные графические зависимости позволяют выбрать значение начального условия при изменении интенсивности поступающей нагрузки от 10 до 100 эрланг и величине потерь от 0,001 до 0,1.
5. При расчете потребности в канальном ресурсе на уровне доступа также рекомендовано использовать приближенную схему вычислений. Исследования показали, что на выбор начального условия в значительной степени влияют параметр потока от одного свободного источника и число источников сообщений. Величина потерь не имеет большого значения. Полученные графические зависимости позволяют выбрать значение начального условия при изменении удельной интенсивности потока сообщений от 0,3 до 0,8 в области потерь р = 0,001-5-0,1.
6. С использованием свойства мультипликативности вероятностей стационарных состояний цифровой линии абонентского доступа, обслуживающей в реальном масштабе времени разноскоростные потоки сообщений без ограничений и с ограничениями по доступу, разработаны точные (в рамках поставленной задачи) и приближенные алгоритмы оценки показателей качества обслуживания. Получены оценки вычислительной сложности этих алгоритмов. Численные исследования точности приближенных алгоритмов показали их пригодность для практического использования.
7. Разработаны алгоритмы оценки канального ресурса на уровне доступа мультисервисной сети связи без ограничений и с ограничениями по доступу. При отсутствии индивидуальных ограничений по доступу реализован рекуррентный алгоритм. При наличии ограничений по доступу реализован алгоритм, основанный на свертке векторов. Достаточность канального ресурса определяется сравнением максимального по всем потокам значения вероятности потерь по вызовам с нормированным значением.
8. Результаты диссертационной работы использованы при проектировании сетей абонентского доступа корпоративных мультисервисных сетей связи ОАО «Телекомнефтепродукт» и ЗАО «Газтелеком», а также в учебном процессе кафедры автоматической электросвязи МТУСИ по дисциплине «Теория телетрафика», что подтверждено соответствующими актами.
Библиография Столяр, Николай Федорович, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций
1. Алексеев Е.Б., Устинов С.А. Технологии оптического доступа: тенденции развития в мире и России. - «Технологии и средства связи», Отраслевой каталог. - 2005.
2. Алленов О.М. Исследование и разработка алгоритмов защиты от перегрузок сетей ATM. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МТУСИ, 2001.
3. Афанасьев В.В., Горностаев Ю.М. Эволюция мобильных сетей. «Связь и бизнес». -М.: МЦНТИ, ИТЦ «Мобильные коммуникации», 2000.
4. Башарин Г.П. Лекции по математической теории телетрафика. — М.: Изд-во РУДН, 2004.
5. Башарин Г.П., Бочаров П.П., Коган Я.А. Анализ очередей в вычислительных сетях. Теория и методы расчета. М.: Наука, 1989.
6. Башарин Г.П., Харкевич А.Д., Шнепс М.А. Массовое обслуживание в телефонии. М.: Наука, 1968.
7. Башилов Г.В. Широкополосный доступ по медной паре. Вестник связи. - 2004. - № 6.
8. Беллами Дж. Цифровая телефония. Пер. с англ. под ред. Берлина А.Н., Чернышева Ю.Н. М.: Эко-Трендз, 2004.
9. Боккер П. ISDN. Цифровые сети с интеграцией служб. Понятие, методы системы. -М.: Радио и связь, 1991.
10. Брусиловский С.А., Копылов Д.А. Конвергенция интеллектуальной сети и сети следующего поколения. Информ Курьер связь. - 2004. - № 2.
11. Вильк Х.В. Разработка метода расчета показателей качества совместного обслуживания потоков сообщений на сетях линейной структуры. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МТУСИ. 2003.
12. Всемирная встреча на высшем уровне по вопросам информационного общества. http://www.minsvyaz.ru.
13. Всемирный саммит по вопросам информационного общества. Первый этап. Электросвязь. - 2004. - № 1.
14. Гиттик Ю. Новые услуги на основе MPLS. Сети и системы связи. -2004. - № 6.
15. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1968.
16. Голубицкая Е.А., Кухаренко Е.Г. Основы маркетинга в телекоммуникациях. М.: Радио и связь, 2005.
17. Голышко А.В. Сети Wi-Fi. Базовое оборудование и вопросы построения. Технологии и средства связи. - 2005. - № 2.
18. Гольдштейн Б.С. Протоколы сети доступа. Том 2. М.: Радио и связь, 2001.
19. Гольдштейн А.Б. Еще раз о Softswitch или сравнение реализаций трехгранной пирамиды. Вестник связи. - 2003. - № 9.
20. Гольдштейн Б.С. Программные коммутаторы Softswitch: вчера, сегодня и. Технологии и средства связи. - 2005. - № 2.
21. Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Итнеллектуальные сети. -М.: Радио и связь, 2000.
22. Гольдштейн Б.С., Пинчук А.В., Суховицкий A.JI. IP телефония. М.: Радио и связь, 2001.
23. Гордиенко В.Н., Тверецкий М.С. Многоканальные телекоммуникационные системы. М.: Горячая линия - Телеком, 2005.
24. Денисьева О.М. Мирошников Д.Г. Средства связи для «последней мили». М.: Эко-Трендз, 1998.
25. Ершов В.А., Ершова Э.Б. Ш-ЦСИС и ATM в концепции развития телекоммуникаций XXI века. Электросвязь, № 3, 2000.
26. Ершов В.А., Кузнецов Н.А. Теоретические основы построения цифровой сети с интеграцией служб (ISDN) . Институт проблем передачи информации РАН. М.: 1995.
27. Ершов В.А., Кузнецов Н.А. Метод расчёта пропускной способности магистралей мультисервисных телекоммуникационных сетей. Труды Международной академии связи. - 1999. - № 1.
28. Ершова Э.Б., Ершов В.А., Ковалев В.В. Метод расчета пропускной способности звена передачи Ш-ЦСИС с технологией ATM при мультисервисном обслуживании. Электросвязь. - 2000. - № 3.
29. Ершов В.А., Ершова Э.Б., Щека А.Ю. Метод оценки качества обслуживания на мультисервисной сети с учетом числа пользователей услуг.- Электросвязь. 2001. - № 8.
30. Ершов В.А., Ершова Э.Б., Щека А.Ю. Метод расчета потерь вызовов в ATM-сети при конечном числе источников нагрузки. Электросвязь. - 2001.- № 9.
31. Етрухин Н.Н. Первые рекомендации МСЭ-Т о сетях следующего поколения. Информ Курьер связь. - 2005. - № 6.
32. Ефимова Н.В. Пути перехода к сетям NGN в России. Электросвязь. -2004.-№6.
33. Журавлёв С.В. Модернизация телефонных сетей общего пользования на базе технологии Softswitch. Зарубежный опыт. Информ Курьер связь. -2004. -№ 11.
34. Журавлёв С.В. Новый стратегический рынок услуги следующего поколения. Системные задачи внедрения. - Информ Курьер связь. - 2005. -№ 2, № 3.
35. Захаров Г.П., Симонов М.В., Яновский Г.Г. Службы и архитектура широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания. Электронные знания, ТЭК. Т.42. М.: Эко-Трендз, 1993.
36. Иванова Т.И. Корпоративные сети. -М.: Эко-Трендз, 2001.
37. Ионин Г.Л., Седол Я.Я. Статистическое моделирование систем телетрафика. М.: Радио и связь, 1982.
38. Итоги первого этапа Всемирной встречи на высшем уровне. -Вестник связи. 2004. - № 5.
39. Клейнрок JI. Коммуникационные сети: Стохастические потоки и задержки сообщений.Пер. с англ. М.: Наука, 1970.
40. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. Пер. с англ. М.: Машинстроение, 1979.
41. Кожанов А.В., Кременецкий С.Д., Седов А.В. Первый опыт применения на сети связи России кода DEF негеографической зоны нумерации. Электросвязь. - 2001. - № 12.
42. Концептуальные положения по построению мультисервисных сетей на ВСС России. http://www.minsvyaz.ru.
43. Корнышев Ю.Н., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика. М.: Радио и связь, 1996.
44. Костров В.О. Разработка метода расчета пропускной способности мультисервисных сетей связи с дифференцированным обслуживанием потоков сообщений. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МТУ СИ. 2003.
45. Котиков И. М. Системы абонентского радиодоступа : WLL, BWA и WiMAX. Технологии и средства связи. - 2004. - № 5.
46. Крылов В.В., Самохвалова С.С. Теория телетрафика и ее приложения. С-Пб.: БВХ - Петербург. - 2005.
47. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия СПб.: Издательство «Питер», 1999.
48. Кучерявый Е.А. Управление трафиком и качество обслуживания в сети Интернет. СПб.: Наука и Техника, 2004.
49. Лагутин B.C. Исследование и разработка методов повышения эффективности использования цифровых линий на сетях связи. -Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: ИППИРАН. 2001.
50. Лагутин B.C., Степанов С.Н. Телетрафик мультисервисных сетей связи. М.: Радио и связь, 2000.
51. Лазарев В.Г. Интеллектуальные цифровые сети: Справочник. М.: Финансы и статистика, 1996.
52. Ластович Б. Телекоммуникации в Европе: шесть условий для вступления в 21 век. АЛЛО! - 1998. -№ 6.
53. Лившиц Б.С., Фидлин Я.В. Системы массового обслуживания с конечным числом источников. М.: Связь, 1968. 168с.
54. Мак-Квери С., Мак-Грю К., Фой С. Передача голосовых данных по сетям Cisco Frame Relay, ATM и IP.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2002.
55. Мардер Н.С. Структура сетей связи негеографических зон нумерации телефонной сети общего пользования Российской Федерации. М.: ИРИАС, 2003.
56. Мардер Н.С. Нумерация в сетях электросвязи общего пользования Российской Федерации. М.: ИРПАС, 2004.
57. Мурга Е. Бизнес широкополосных коммуникаций. Особенности переходного периода. Информ Курьер связь. - 2005. - № 3.
58. На пути к энергетической компании. Новая стратегия «Газпрома». Газпром.-2004.-№6.
59. Назаров А.Н., Симонов М.В. ATM технология высокоскоростных сетей. М.: Эко-Трендз, 1999.
60. Назаров С.В. Разработки метода оценки и исследование характеристик качества совместного обслуживания пейджинговых, интернетовых и речевых сообщений. М.: 2001.
61. Наука и высокие технологии России на рубеже третьего тысячелетия (социально-экономические аспекты развития). Руководители авт. колл. В.Л. Макаров, А.Е. Варшавский. - М.: Наука, 2001.
62. NGN: в поисках жанра. Информ Курьер связь. - 2004. - № 2.
63. Нейман В.И. Самоподобные процессы и их применение в теории телетрафика. Труды Международной академии связи - 1999. - № 3.
64. Нетес В.А. Мультисервисные сети: сумма технологий. -Электросвязь. 2004. - № 9.
65. Норенков И.П., Трудоношин В.А. Телекоммуникационные технологии и сети. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998.
66. Нурмиев М.Х. NGN потребности и тенденции. - Информ Курьер связь. - 2004. - № 2.
67. Олифер В.Г. Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. С-Пб.:Питер, 2001г.
68. Оптическая почва NGN. Информ Курьер связь. - 2004. - № 2.
69. Полосухин М.Б. Особенности моделирования самоподобных потоков трафика с помощью обратного дискретного вейвлет-преобразования. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». М.: МТУ СИ, 2005.
70. Полосухин М.Б., Столяр Н.Ф. Исследование влияния степени самоподобия потока сообщений реального времени на параметры качества обслуживания. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУСИ, 2005. - с. 47 - 74.
71. Принципы построения сети ОКС7 на ЕСЭ Российской Федерации. -М.: ФГУП ЦНИИС, 2004.
72. Пшеничников А.П. Проблемы информатизации общества и развития средств электросвязи. Электросвязь. - 1991. - № 2.
73. Реализация широкополосного доступа, или о том, чем Россия пока не избалована. Вестник связи. - 2004. - № 6.
74. Руководящий документ «Система и план нумерации на сетях связистран 7-й зоны всемирной нумерации. М.: ЦНТИ «Информсвязь», 1999.
75. Саморезов В.В. Обзор оборудования мультисервисного абонентского доступа. Технологии и средства связи. - 2005. - № 2.
76. Современные телекоммуникации. Технологии и экономика. Под общей редакцией С.А. Довгого. М.: Эко-трендз, 2003.
77. Соколов Н.А. Эволюция местных телефонных сетей. Изд-во ТОО Типография «Книга», Пермь, 1994.
78. Соколов Н.А. Сети абонентского доступа. Принципы построения. -Пермь, «Энтер-профи», 1999.
79. Соколов Н.А. Телекоммуникационные сети. Эволюция инфокоммуникационной системы. М.: Альварес Паблишинг, 2004.
80. Столяр Н.Ф. Особенности построения телефонной сети связи негеографической зоны нумерации. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы».- М.:МТУСИ, 2003-с.62-63.
81. Столяр Н.Ф. От существующих корпоративных сетей к сетям связи нового поколения. - Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУСИ, 2004. - с.72 - 73.
82. Столяр Н.Ф. Разработка модели процесса совместного обслуживания мультисервисных информационных потоков на корпоративных сетях связи. -Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь» от 12.07.05, № 2262 св. 2005, с.2 46.
83. Столяр Н.Ф. Приближенная оценка канального ресурса при использовании рекуррентных формул Эрланга и Энгсета. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М.: МТУ СИ, 2005.-с 31-32.
84. Степанов С.Н., Столяр Н.Ф. Разработка алгоритмов оценки основных показателей качества обслуживания мультисервисных потоков сообщений на корпоративных сетях связи. Депонировано в ЦНТИ «Информсвязь» от 12.07.05, № 2262 св.2005, с.47 - 74.
85. Сюваткин B.C. и др. WiMAX Технология беспроводной связи: основы теории, стандарты, применение. Под ред. Крылова В.В. - С-Пб.: БВХ - Петербург, 2005.
86. Телекоммуникационные системы и сети. В 3 томах. Том 3. -Мультисервисные сети. М,: Горячая линия - Телеком, 2005.
87. Тенденции развития сетей беспроводного доступа. Вестник связи. -2004.-№7.
88. Толковый словарь терминов по системам, средствам и услугам связи. Под ред. Докучаева В.А. М.: Радио и связь, 2000.
89. Фриман Р. Волоконно-оптические системы связи. М.: Техносфера, 2004.
90. Цыбаков В.И. Разработка и исследование метода расчета качества обслуживания пользователей широкополосной интегрированной мультисервисной корпоративной сети. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МТУ СИ, 2005.
91. Шалагинов А.В. Миграция к NGN: стратегия, тактика, практика. -Информ Курьер связь. 2005. - № 9.
92. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ. В 2-х ч. Ч.
93. Пер. с англ. М.: Наука, 1992.
94. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ. В 2-х ч. Ч.1.. Пер. с англ. М.: Наука, 1992.
95. Шилейко А.В., Ляпунцева Е.В. Информация или контент? Труды международной академии связи. - 2003. - № 1.
96. Широкополосные мультисервисные сети. Журнал «Технологии и средства связи». Специальный выпуск. - 2005.
97. Шнепс М.А. Системы распределения информации. Методы расчета. -М.: Связь, 1979.
98. Шнепс-Шнеппе М.А. Интернет-телефония: протокол SIP и его применения. М.: МАКС Пресс, 2002.
99. Шукри Шукри Сабри. Разработка алгоритмов оценки канальных ресурсов при перспективном проектировании мультисервисной сети связи. -Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МТУСИ. 2002.
100. Щека А.Ю. Исследование и разработка метода расчета качества обслуживания пользователей при доступе к мультисервисным сетям. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МТУСИ. 2003.
101. Юнг Ф. Перспективы развития инфокоммуникаций. СПб.: Петеркон, 2003.
102. Analysis and Design of Advanced Multiservice Netwoks Supporting Mobility, Multimedia, and Internetworking. COST 279. Midterm Report January 2004. Michael Menth(ed). Rome, 2004.
103. Broadband network traffic. Performance evaluation and design of broadband multiservice networks. Final report of action COST. James Roberts . (ed). (Lecture notes in computer sciences). Springer, 1996.
104. Debrouck L.E.N. On the Steady-State Distribution in a Service Facility Carrying Mixtures of Traffic with Different Peakedness Factors and Capacity Requirements, IEEE Transactions on Communications, Vol. 31, No. 11, 1983.
105. Iversen V.B. The exact evaluation of multi-service loss system with access control. Teleteknik. 1987. Vol. 31. № 2.
106. Kaufman J.S. Blocking in a shared resource environment. IEEE Transactions on Communications. 1981. V.29. № 10.
107. Kelly F.P. Reversibility and stochastic networks. Willy. New York, 1979.
108. Kelly F.P. Blocking probabilities in large circuit-switched networks. -Adv. Appl. Prob. 1986. V. 18.
109. Kohler S., Binzenhofer A. MPLS traffic engineering in OSPF networks -a combined approach. In pr. of ITC 18. Berlin. Germany, 2003.
110. NGNI (Next Generaion Networks Initiative): http//www.ngni.org/
111. Roberts J.W. A service system with heterogeneous user requirements application to multi-service telecommunications systems. Performance of Data Communication Systems and their Applications. Pujolle G.(ed.). North Holland, 1981.
112. Ross K.W. Multiservice loss models for broadband telecommunication networks. London. Springer, 1995.
-
Похожие работы
- Разработка и исследование метода расчета качества обслуживания пользователей широкополосной интегрированной мультисервисной корпоративной сети
- Разработка алгоритмов оценки ресурса узла доступа мультисервисной сети связи
- Разработка и исследование метода оценки эффективности введения мультисервисной интеграции на корпоративной сети
- Совершенствование метода оперативного распределения пропускной способности каналов мультисервисной сети с целью повышения эффективности их использования
- Разработка метода расчета пропускной способности мультисервисных сетей связи с дифференцированным обслуживанием потоков сообщений
-
- Теоретические основы радиотехники
- Системы и устройства передачи информации по каналам связи
- Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
- Антенны, СВЧ устройства и их технологии
- Вакуумная и газоразрядная электроника, включая материалы, технологию и специальное оборудование
- Системы, сети и устройства телекоммуникаций
- Радиолокация и радионавигация
- Механизация и автоматизация предприятий и средств связи (по отраслям)
- Радиотехнические и телевизионные системы и устройства
- Оптические системы локации, связи и обработки информации
- Радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства