автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Разработка и исследование адаптивной системы управления потоком кадров в сетях передачи данных (стандарт ИСО 8802-3:2001)

ВВЕДЕНИЕ.А

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Актуальные проблемы мультисервисных транспортных сетей.

1.2. Описание технологии Gigabit Ethernet.

1.3. Коммутаторы Gigabit Ethernet.

1.4. Алгоритмы управления потоками кадров в сетях Gigabit Ethernet.

1.5. Алгоритмы управления очередями кадров и классами трафика в коммутаторах Gigabit Ethernet.

1.6. Анализ положений 802.3х комитета IEEE и положений Е.800 комитета МСЭ-Т.

1.7. Постановка цели и задач исследования.

1.8. Разработка структурно-функциональной схемы системы автоматического управления потоком кадров.

1.9 Выводы по главе.

2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ СТАНДАРТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ

ПОТОКОМ КАДРОВ IEEE 802.3Х.

2.1. Общая постановка задачи.

2.1.1. Наблюдаемость системы.

2.1.2. Идентифицируемость системы.

2.1.3. Стохастические системы и их наблюдаемость и идентификация.?.

2.1.4. Управляемость системы.,.

2.2. Разработка математической модели объекта управления.

2.2.1. Постановка задачи.

2.2.2. Синтез модели.

2.2.3. Оценка адекватности модели.

2.3. Комплексное исследование динамики объекта управления.

2.3.1. Постановка задачи.

2.3.2. Численный эксперимент.

2.3.3. Результаты моделирования.

2.4. Формулировка критерия оптимальности и разработка функционала качества управления.

2.5. Комплексное исследование динамики стандартной системы управления потоком кадров IEEE 802.3х.

2.5.1. Постановка задачи.

2.5.2. Преобразование закона управления САУ потоком кадров

IEEE 802-Зх в математическую форму записи.

2.5.3. Численный эксперимент.

2.5.4. Результаты моделирования.

2.6. Выводы по главе.

3. СИНТЕЗ АДАПТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ КАДРОВ.

3.1. Общая постановка задачи.

3.2. Выбор структуры новой управляющей системы.

3.3. Разработка закона управления.

3.4. Разработка алгоритма поисковой адаптации параметров закона управления.

3.5. Комплексное исследование динамики разработанной системы управления потоком кадров.

3.5.1. Постановка задачи.

3.5.2. Численный эксперимент.

3.5.3 Результаты моделирования.

3.6. Выводы по главе.

4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СТАНДАРТНОЙ

И РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ КАДРОВ.

Актуальность работы. Современные телекоммуникационные системы передают как правило конвергированный трафик данных, голоса и видео. Основная причина этого - экономическая выгода. В числе основных требований предъявляемых к широкополосным цифровым сетям с интеграцией служб (Ш-ЦСИС), является гарантия определенного качества обслуживания (Quality of Service, QoS) каждого соединения. Под QoS понимается совокупность вероятностно-временных параметров: вероятность потери кадра, задержка и вариация задержки (джитгер) при передаче кадра [1]. До сих пор необходимые многим современным приложениям дифференцированные услуги и гарантии качества обслуживания у широко распространенной технологии Ethernet отсутствовали, так как сети на основе Ethernet создавались в первую очередь для передачи информации содержащей, как правило, данные.

Согласно данным аналитической группы IDC [2], семейство технологий Ethernet (ИСО 8802-3:2001) используется более чем в 85% всех установленных сетевых подключений. То есть более 150 млн. персональных компьютеров, рабочих станций, серверов и терминалов сегодня соединяются между собой в сетях Ethernet. Оставшиеся 15% приходятся на Token-Ring, FDDI, ATM, SDH, FrameRelay и прочие технологии. По прогнозу аналитиков из IDC подобное соотношение для Ethernet сохранится и в ближайшие десять лет. Эта технология по праву занимает лидирующее положение благодаря высокой сетевой надежности, универсальности, низкой стоимости и развитым средствам управления.

Появление новых механизмов управления приоритетом трафика, потоком кадров и виртуальными каналами, вкупе с технологией многопротокольной коммутации с заменой меток (Multiprotocol Label Switching, MPLS) [3], делает очевидной возможность применения Ethernet в мультисервисных корпоративных и городских сетях, а с развитием технологии плотного волнового мультиплексирования (Dense Wavelength Division Multiplexing, DWDM) и с принятием стандарта на 10 Гб/с -ив сетях территориального уровня [4].

Следует отметить, что активное управление потоком кадров на канальном уровне, присущее Ethernet, вместо распространенного сегодня протокола TCP/IP, допускающего потери пакетов, потенциально способно устранить разброс времен задержки при передаче кадров по сети и повысить эффективность использования канала за счет отсутствия в этом случае повторной передачи кадров. Данные возможности весьма существенны для городских и территориально-распределенных сетей.

В Gigabit Ethernet для управления потоком кадров применяется технология Flow Control, описанная в стандарте IEEE 802.3х [5]. Этот стандарт был разработан для локальных сетей, ориентированных в основном на передачу трафика данных, поэтому остаются открытыми вопросы обеспечения качества обслуживания при передаче через коммутатор трафика, критичного к задержкам и джиттеру (в частности видео и голоса).

Требуемое качество обслуживания в сети MPLS/Ethernet не может быть обеспечено только методами технологии MPLS по построению оптимального маршрута передачи данных. Помимо этого требуются эффективные протоколы и алгоритмы управления классами, очередями и потоками в устройствах коммутации трафика. Но как показал анализ положений 802.1р [6] и 802.3х [5] комитета IEEE, стандартизированные механизмы управления потоками и очередями в устройствах коммутации трафика носят общий характер и не учитывают особенности того или иного типа передаваемой информации. Помимо этого, существующие на сегодняшний день модификации технологии IEEE 802.3х не учитывают фактор запаздывания управления, возникающий на магистральных линиях из-за конечной скорости распространения сигнала.

Поэтому сегодня, при растущих масштабах использования технологии Ethernet в сетях с новыми приложениями, такими как передача компрессированного голоса, высококачественного видео, банковских транзакций, трафика Интернет - задача синтеза оптимальной по критерию качества обслуживания системы управления полнодуплексным потоком в устройствах коммутации трафика, является безусловно актуальной. Решение этой задачи невозможно без комплексного привлечения положений теории оптимального управления, методов теории системного анализа и средств стохастической динамики.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование новой, оптимальной по критерию качества обслуживания системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet.

Поставленная цель потребовала решения следующих задач: 1) анализ и качественное сравнение стандартизированного механизма управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet, определенного положением 802.3х комитета IEEE и его существующих расширенных модификаций;

2) разработка модели динамики коммутатора Gigabit Ethernet, учитывающей переменный размер кадра, вариацию межкадрового интервала, и уровень загрузки коммутационного устройства;

3) анализ динамических характеристик коммутаторов Gigabit Ethernet на основе модельных данных, так как специфика эксплуатации реальных сетей не позволяет входить в режим активного эксперимента;

4) разработка адаптивной системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet;

5) анализ предложенного метода управления и его сравнение со стандартизированным механизмом.

Методы исследования. Проводимые исследования базировались на положениях технической кибернетики, положениях стохастической динамики, теории вероятностей, теории массового обслуживания, и математической статистике.

Для численных расчетов использовался компьютерный математический пакет MathCAD 2000. Программное обеспечение необходимое для решения задач, использующих имитационное моделирование реализовано на языке программирования С++.

Научная новизна работы:

1) Предложен новый подход к моделированию динамики устройств коммутации трафика. Его применение позволяет точнее исследовать динамику различных режимов функционирования коммутаторов, что в свою очередь способствует проектированию более производительных сетей.

2) Сформулирован и обоснован функционал оптимальности системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet для критерия качества обслуживания, под которым понимается совокупность параметров: вероятность потери кадра, задержка и вариация задержки при передаче кадра.

3) Синтезирован закон управления потоком кадров. Применение закона приводит к более точному и равномерному управлению, которое учитывает переменную задержку управления возникающую на линиях большой протяженности.

4) Разработан алгоритм адаптации параметров закона управления потоком кадров, компенсирующий переменную задержку управления, возникающую на линиях большой протяженности.

Практическая значимость работы:

1) Проведен анализ стандартной системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet, определенной положением 802.3х комитета IEEE.

2) Проведен анализ динамических характеристик типового коммутатора Gigabit Ethernet на предмет его производительности и устойчивости работы в критических режимах.

3) Определено, что использование результатов диссертации по разработке новой системы управления трафиком на этапе проектирования коммутаторов Gigabit Ethernet позволит улучшить показатели качества обслуживания в мультисервисных сетях.

4) Показана частичная некорректность применения обобщенного показателя - уровня загрузки канала - при анализе динамических и вероятностно-временных характеристик сетей Ethernet. Предложено заменить этот параметр, вектором состояния канала, что позволяет существенно повысить точность исследований.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

• результатами экспериментальных исследований;

• результатами вычислительных экспериментов;

• соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований;

• работоспособностью спроектированной САУ, созданной на базе разработанных научных положений, выводов и рекомендаций.

Реализация результатов работы. Основные результаты диссертационной работы внедрены на ведомственной сети Министерства финансов РСО-Алания, что подтверждается актом о внедрении.

Апробация работы. Результаты диссертации были представлены и обсуждались на IV Международной конференции "Устойчивое развитие горных регионов", Владикавказ, 23-26 сентября 2001г., а также на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов СКГТУ в 2000-2001 гг.

Основные положения выносимые на защиту:

• Новый подход к моделированию динамики устройств коммутации трафика и оценка на его основе динамических характеристик типового коммутатора Gigabit

Ethernet.

• Результаты анализа с позиций теории управления стандартной системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet определенной положением 802.3х комитета IEEE;

• Новая адаптивная система управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet, оптимальная по критерию качества обслуживания.

• Результаты системного анализа динамических характеристик предложенной системы управления и сравнение ее со стандартной.

Личный вклад автора. Основные научные положения, теоретические выводы и рекомендации, содержащиеся в диссертационной работе, получены автором самостоятельно.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка основных обозначений и списка литературы. Работа содержит 122 страницы машинописного текста, 48 рисунков, 15 таблиц, и список литературы из 88 наименований.

3.6. Выводы по главе

В результате проведенных в данной главе исследований, получены следующие результаты:

1. Проведен анализ на предмет возможности применения различных структур адаптивных систем управления для САУ потоком кадров. На основе этого анализа выбрана наилучшая структура для адаптивной САУ потоком кадров.

2. Синтезирован закон управления с адаптируемыми параметрами.

3. Разработан алгоритм поисковой адаптации параметров закона управления.

4. Проведено комплексное исследование динамических характеристик разработанной адаптивной САУ потоком кадров.

В результате проделанной работы выявлено, что контура адаптации параметров закона управления эффективно нейтрализуют задержку управляющего сигнала возникающую на каналах связи с протяженностью характерной для мультисервисных транспортных сетей масштаба города.

4. СРАВНИТЕЛЬНЫМ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СТАНДАРТНОЙ И РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ КАДРОВ

На основании данных численных экспериментов подразделов 2.5 и 3.5, проведем сравнительный анализ качества управления стандартной и разработанной САУ потоком кадров.

Сравнительный анализ результатов моделирования синтезированной системы управления и стандартной, показывает, что по всем динамическим параметрам разработанная система превосходит стандартную. Особенно наглядно это видно из рис. 4.1, на котором приведены зависимости функционала оптимальности (2.56) от задержки управления для синтезированной и стандартной (IEEE 802.Зх) систем управления.

90 ООО ООО 80 ООО ООО -70 ООО ООО -60 000 000 50 000 000 -40 000 000 30 000 000 -20 000 000 10 000 000 о й-1

1 200 000

15 50 120 задержка, кадр

250 2550

15 50 задержка, кадр

120

250

-Стандартная САУ

-Синтезированная САУ

- Стандартная САУ

-Синтезированная САУ

Рис. 4.1. Сравнительная зависимость функционала оптимальности от задержки управления для синтезированной и стандартной САУ

Анализ кривых на рис. 4.1 показывает, что на дистанциях менее 2 км (здесь и далее в аналогичных случаях преобразование величин производится при помощи данных табл. 1.4), синтезированная система управления, по качеству управления ничем не отличается от стандартной, но обладает большей сложностью. На дистанциях более 20 км, разница в качестве управления становится весьма существенной. Принимая во внимание, что:

1) САУ потоком кадров реализуется посредством микропрограммного кода.

2) Для разработанной САУ не требуется модернизация аппаратных средств магистральных коммутаторов.

3) Затраты на тиражирование САУ ничтожно малы (определяются стоимостью носителя информации).

Использование синтезированной системы управления и на дистанциях менее 2 км вполне оправдано, за это говорит в том числе и следующий факт.

Отношение количества управляющих кадров, к общему количеству передаваемых кадров в канале в зависимости от задержки управления для синтезированной и стандартной САУ приведены на рис. 4.2. 1

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0

1 3 15 50 120 250 2550

Задержка, кадр

Н Синтезированная САУ и Стандартная САУ

Рис. 4.2. Доля кадров управления в канале в зависимости от задержки управления для синтезированной и стандартной САУ

Анализ данных рис. 4.2 показывает, что разработанная и стандартная САУ загружают канал практически одинаково, при значительном превосходстве синтезированной системы в качестве управления.

Сравнение данных моделирования (табл. 4.1 и табл. 4.2) показывает, что разработанная система обладает лучшими стабилизирующими свойствами по сравнению со стандартной, и что контура адаптации эффективно нейтрализуют транспортное запаздывание (до 500 кадров), приводя к более равномерному управлению, и снижая выбросы перерегулирования. Это положительно влияет на снижение значений джиттера, важного параметра, характеризующего качество обслуживания, особенно при передаче через сеть видеоинформации и голоса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных в работе теоретических и экспериментальных исследований получены следующие основные результаты:

1. Проведен анализ стандартной системы управления потоком кадров в коммутаторе Gigabit Ethernet определенной положением 802.3х комитета IEEE. Выявлено, что некоторые требования этого положения отрицательно сказываются на управляемости и устойчивости функционирования сетей передачи данных. К ним в первую очередь относится управление потоком кадров без учета класса и приоритета проходящего трафика, отсутствие способности целенаправленного воздействия на узлы, вызывающие перегрузку, и не учет задержки управления на длинных каналах связи.

2. Разработан отличный от используемых в теории СМО и имитационном моделировании, подход к созданию моделей динамики устройств коммутации трафика телекоммуникационных систем. На основе этого подхода создана математическая модель коммутатора Gigabit Ethernet, учитывающая переменный размер кадра и вариацию межкадрового интервала, а также уровень загрузки коммутационного устройства. Учет данных параметров позволяет точнее исследовать динамику различных режимов функционирования коммутатора, что способствует проектированию более оптимальных устройств и сетей. Выполненная проверка разработанной модели показала ее достаточную точность и адекватность реальным исследуемым объектам в части оценки их вероятностно-временных характеристик.

3. Разработан и обоснован функционал оптимальности системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet для критерия качества обслуживания. Его применение позволяет учесть влияние динамики буфера коммутатора на качество обслуживания в телекоммуникационных системах.

4. Проведен анализ динамических характеристик типового коммутатора Gigabit Ethernet. Результаты анализа позволили выявить причины снижения производительности и устойчивости работы коммутатора в критических режимах. Что в свою очередь, способствует проектированию более производительных устройств и сетей.

5. Разработана адаптивная система управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet. Проведен анализ динамических характеристик предложенной системы управления.

6. Показано, что применение созданной системы управления в коммутаторах Gigabit

Ethernet позволяет улучшить основные показатели качества обслуживания: вероятность потери кадра, задержка, и девиация задержки. Использование разработанной системы управления также повышает общую устойчивость функционирования сетей передачи данных при длинных линиях связи, более 20 км. Тем самым показана возможность и необходимость комплексного применения положений теории оптимального управления, методов теории системного анализа и средств стохастической динамики при исследованиях (анализ и синтез) в области телекоммуникаций.

7. Показана частичная некорректность применения обобщенного параметра - уровня загрузки канала при моделировании коммутирующих устройств Ethernet. При использовании данного параметра анализ систем возможен лишь обобщенный, и особенности отдельных режимов остаются без внимания. Поэтому предложено заменить уровень загрузки канала вектором состояния канала, что значительно повышает точность и глубину исследований.

Очевидно, что дальнейшие исследования по данной тематике необходимо вести в следующих направлениях:

1. Расширить разработанную в второй главе однопортовую одноприоритетную модель динамики коммутатора на случай N портов и М потоков и с учетом ею динамики выходного буфера порта. Данное расширение модели позволит изучать динамику уже не только отдельного устройства, но и сети в целом, тем самым решая задачу оптимизации топологии сети на канальном уровне.

2. Расширить синтезированную в третьей главе систему управления потоком кадров для учета ею класса и приоритета проходящего трафика. А также модифицировать закон управления для целенаправленного воздействия на узлы вызывающие перегрузку. Данные изменения возможно положительно повлияют на оптимальность по критерию качества обслуживания системы управления потоком кадров.

3. Разработать оптимальную систему управления потоком кадров для систем передачи данных с задержкой управляющего сигнала более 250 кадров. По всей видимости, более оптимальным решением будет являться разработка нового подхода к управлению потоком кадров не для Gigabit Ethernet, а для разрабатываемой в настоящее время технологии на 10 Gigabit Ethernet. Применение именно этой технологии более вероятно на магистральных зоновых сетях в комбинации с DWDM.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ИПХ - Импульсная переходная характеристика

ИТ - Источник трафика

ВВХ - Вероятностно-временная характеристики

ОУ - Объект управления

ПТ - Потребитель трафика

САУ - Система автоматического управления

СМО - Система массового обслуживания

УКТ - Устройство коммутации трафика

УУ - Устройство управления

Ш-ЦСИС - Широкополосные цифровые сети с интеграцией служб

BFC - Build Flow Control; разработанная система управления потоком кадров bt - Bit Time; Битовый интервал, время необходиое для передачи одного бита

CSMA/CD - Carrier sense multiply access with collision detection; метод коллективного доступа с опознанием несущей и обнаружением коллизий

SFC - Standard Flow Control; стандартная система управления потоком кадров (IEEE 802.3х)

MPLS - Multiprotocol Label Switching; многопротокольная коммутация с заменой меток

QoS - Quality of Service; Качество обслуживания

WAN - Wade Area Network, Распределенная коммуникационная сеть

Clj ая

Ъ,

D{ о] dfc

Fc(°) Ff

FM

- Нормирующий коэффициент в функции штрафа

- Параметр ограничивающий эксплуатационную область буфера входного порта

- Нормирующий коэффициент в слагаемом характеризующем затраты на управление

- Нормирующий коэффициент в функции штрафа

Параметр скачка в синтезированном законе управления

- Нормирующий коэффициент в синтезированном законе управления

Оператор дисперсии величины [ о ] задержка управления выраженная в количестве кадров находящихся в линии

Функция контроля стандартной САУ потоком кадров Функция штрафа входящая в функционал качества управления

Функция определяет состояние источника трафика

Ff(°) - Функция определяет состояние коммутатора теряющего (сбрасывающего) входящие кадры из-за переполнения его входного буфера емкостью S'

Fsw (о) - Функция определяет состояние коммутационной матрицы d - Параметр определяющий направление поиска fr - Параметр определяющий режим поиска ga - Параметр определяющий малый отрезок в методе золотого сечения gb - Параметр определяющий больший отрезок в методе золотого сечения h (т) - Импульсная переходная функция (матрица) системы с постоянными параметрами h(t,r) - Импульсная переходная функция (матрица) произвольной системы

- Единичная матрица

J - Функционал качества системы управления к - дискретный отсчет реализации, номер кадра

К - Количество дискретных отсчетов реализации, количество кадров, период оптимизации

L(°) - Функция Лагранжа

Lv - Диагональная матрица непосредственного наблюдения; матрица уравнения измерителя

- Номер шага поиска при оптимизации закона управления у - Размер кадра

МЫ - Оператор математического ожидания величины [о]

Р1 - Вероятность потери кадра вызванной переполнением входного буфера порта р(°) - Плотность вероятности величины (о) р] (о, t) - Первая плотность вероятности величины (о)

Qg (t) - Количество поступивших битов к моменту времени t

Qt(t) - Количество потерянных битов к моменту времени t

Qjt) - количество скоммутированных битов к моменту времени t

S(t) - Вектор переменных состояния объекта

Sq(t) - Длина очереди в момент времени t

Saq - Критическая величина заполнения буфера при котором начинается управление

Sbq - Критическая величина заполнения буфера при котором заканчивается управление

S' - Объем входного буфера порта, бит t - Время tb - Момент времени начала генерации кадра f - Момент времени окончания генерации кадра tbv - Момент времени начала коммутации кадра f^ - Момент времени окончания коммутации кадра tb - Момент времени начала обработки кадра f - Момент времени окончания обработки кадра

Т - Длина реализации; период u(t) - Вектор управляющих переменных объекта

U (t) - Управляющая переменная САУ потоком кадров и'р - Дискрета изменения переменной управления в стандартной САУ потоком кадров и'р - Максимально допустимое значение переменной управления vbc - Битовая скорость канала передачи vbs - Битовая скорость коммутации

X{t) - Вектор входных переменных системы

XQ{t) ~ Вектор наблюдаемых входных переменных системы

X'(t) - Вектор входящих полезных сигналов

X'0(t) - Вектор наблюдаемых входящих полезных сигналов

X°(t) ~ Вектор выходящих полезных сигналов

X°(t) - Вектор наблюдаемых выходящих полезных сигналов у (t) - Выходная переменная системы

Y (t) - Вектор выходных переменных системы

Y 0 (t) - Вектор наблюдаемых выходных переменных системы Z(t) - Вектор состояния системы в пространстве состояний Z0(t) - Вектор состояния системы в пространстве состояний б (0) - Дельта-функция Дирака m - Стационарный случайный процесс; Вектор возмущения

Ф(°) - Функция Хевисайда

A t - Интервал дискретизации

Л т'° - Рост межкадрового интервала при коммутации кадра

A Tsd - Отклонение длительностей задержки соседних кадров при их коммутации (Джиттер) т512 - интервал отсрочки равный 512 bt

Ту - Длительность передачи кадра т jd - Время распространения сигнала по каналу Ethernet тк - Время рассасывания перегрузки т - Длительность межкадрового интервала трг - Длительность обработки заголовка процессором

Tsd - Длительность задержки при коммутации кадра

Tst - Длительность интервала времени остающегося до освобождения выходного порта занятого другими процессами тш - Длительность коммутации кадра

Tqd - Длительность ожидания кадра в очереди

Tw - Длительность обслуживания кадра

Tw, - Длительность обслуживания кадра неучитывающая потери кадров р (тр, I j) - Уровень загрузки канала psw - Уровень загрузки коммутатора

1. Нетес В. А. Качество обслуживания на сетях связи. Обзор рекомендаций МСЭ-Т. -Журнал "Сети и системы связи", №3,1999. - 66-71 стр.

2. Kaplan R. "U. S. Metropolitan Ethernet Services Market Forecast and Analysis, 2001-2006". IDC Report #W249801, July 2001.

3. Wiswanatan A., Feldman N., Wang Z., Callon R., "Evolution of multiprotocol label switching", IEEE Commun. Mag., vol. 36, no. 5, pp. 165-173, May 1998.

4. Энди Дорнани. Ethernet выходит в глобальные сети. Журнал "LAN. Сетевые решения", №11,2000.-52-57 стр.

5. IEEE 802.3х. 1998 Edition. IEEE standards for Local Area Networks: Advanced Flow Control.

6. IEEE 802.lp, 1998 Edition. IEEE standards for Local Area Networks: Quality of Service and Multicast Support.

7. Чен Ю. Мультисервисная городская транспортная сеть MATN. Журнал "Сети и системы связи", №6, 2001. - 88-93 стр.

8. Rosen Е., 'Cisco Systems'; Viswanathan A., 'ForcelO Networks'; Callon R., 'Juniper Networks'; "Multiprotocol Label Switching Architecture", RFC3031, Jan. 2001.

9. IEEE 802.ID. 1993 Edition. IEEE standards for Local Area Networks: Media access control (MAC) bridges.

10. ГОСТ 27.002-89. "Надежность в технике. Основные понятия, термины и определения"

11. Aydemir М., Jeffries С., Lynch J., "Flow Control in Gbs Ethernet Networks", IBM, Nov. 11, 1998.

12. Эшби У. Росс, Введение в кибернетику, Изд-во Иностр. лит-ры, М., 1959.

13. Калман Р., Фалб П., Арбиб М., Очерки по математической теории систем, "Мир", 1971, 400 стр.

14. Справочник по теории автоматического управления, под ред. А. А. Красовского. М.: Наука. Гл. Ред. Физ.-мат. Лит., 1987. - 712 с.

15. Калман Р. Е., Об общей теории систем управления // Тр. I конгресс ИФАК. Теория дискретных, оптимальных и самонастраивающихся систем, АН СССР, 1961.

16. Пугачев В. С., Лекции по функциональному анализу, М.: Изд-во МАИ, 1996. 744 е., ил.

17. Шеридан Т. Б., Феррелл У. Р., Системы человек-машина. Модели обработки информации, управления и принятие решений человеком-оператором, М., "Машиностроение", 1980,400 с.

18. Казаков И. Е. Статистическая теория систем управления в пространстве состояний, Изд-во "Наука", Физматгиз, 1975, 432 стр.

19. Казаков И. Е., Мальчиков С. В. Анализ стохастических систем в пространстве состояний, Изд-во "Наука", М., 1983, 384 стр.23 .Колмогоров А. Н., Аналитические методы в теории вероятностей, успехи математических наук, вып. 5, 1938.

20. Мидцлтон Д., Введение в статистическую теорию связи, "Сов. Радио", 1961., т. 1, 760 стр.

21. Стратонович Р., Избранные вопросы теории флуктуаций в радиотехнике, "Сов. Радио", 1961., 311 стр.

22. Бендат Дж., Пирсол А., Прикладной анализ случайных данных, Пер. с англ. М.: Мир, 1989.-540 е., ил.

23. Колмогоров А. Н., Интерполирование и экстраполирование стационарных случайных последовательностей, Изв. АН СССР, сер. матем., т. 5., № 1, 1941, стр. 5-16.

24. Wiener N. Extrapolation, interpolation and smoothing of stationary time series, John Willey, № 7, 1949.

25. Пугачев В. С., Теория случайных функций и ее применение к задачам автоматического управления, Физматгиз, 1962, 3-е изд., 883 стр.

26. Kalman R. Е., A new approach to linear filtering and prediction problems, Trans. ASME Journ. Basic Engineering, March, v. 79,1960, pp. 35-45.

27. Kalman R. E., Busy R.S., New results in linear filtering and prediction problems, Trans. ASME Journ. Basic Engineering, March, v. 83 D, № 1,1961, pp. 95-108.

28. Бендат Дж., Пирсол А., Применения корреляционного и спектрального анализа, Пер. с англ.-М.: Мир, 1983.-312 е., ил.

29. Казаков И. Е., Гладков Д. И. Методы оптимизации стохастических систем. М.: Наука, гл. ред. физ-мат. лит., 1987. - 304 с.

30. Whitt W. Performance of the queuing network analizer, Bell Syst. Tech. J., vol. 62., pp. 28162843, July/Aug. 1980.

31. Башарин Г. П., Бочаров П. П., Коган я. А. Анализ очередей в вычислительных сетях. Теория и методы расчета. М.: Наука, 1989.

32. Кгатег W., Langenbach-Belz. Approximation for the delay in the queuing systems GI|GI|1. Congressbook, 8th ITC, Melbourne, 1976.

33. Клейнрок JI. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979.

34. Исследование операций: Модели и применение: Пер. с англ. / Под ред. Дж. Моудера, С. Элмаграби. М.: Мир, 1981. - 712 с.

35. Ларионов А. М., Майоров С. А., Новиков Г. И. Вычислительные комплексы, системы и сети. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1987. - 288 с.

36. Мартин Д. Системный анализ передачи данных: Пер. с англ. М.: Мир, 1976. - 432 с.

37. Феррари Д. Оценка производительности вычислительных систем: Пер. С англ. Горлина А. И., Котова Ж .Б., Ухова Л. В. / Под ред. Мартынюка В. В. М.: Мир, 1981. - 576 с.

38. Марков А. А., Моделирование информационно-вычислительных процессов. М.: Изд-во МГТУ им. Э. Баумана, 1999. - 360 е., ил.

39. Гнеденко Б. В., Коваленко И. Н., Введение в теорию массового обслуживания, Изд-во "Наука", М„ 1966, 432 стр.

40. Ивченко Г. И., Каштанов В. А., Коваленко И. Н. Теория массового обслуживания. М.: Высшая школа, 1982.

41. Пискунов Н. С., Дифференциальное и интегральное исчисления, т. 1, М., 1966, 552 стр., ил.

42. Каханер Д., Моулер К., Нэш С. Численные методы и математическое обеспечение. М.: Мир, 1999. 575 с.

43. Горбатов В. А. Фундаментальные основы дискретной математики. М.: Наука, Физматлит, 2000.

44. Report 180998, September 1998, Mier Communications Inc.

45. Макаренко А. В. Модель динамики коммутатора Gigabit Ethernet.// Журнал Радиоэлектроники, № 11, 2001. http://jre.cplire.ru/jre/nov01/2/text.html

46. Макаренко А. В. Влияние задержки управляющего сигнала на оптимальность системы управления потоком кадров IEEE 802.Зх.// Журнал Радиоэлектроники, № 12, 2001. -http://jre.cplire.rU/jre/dec01/5/text.html

47. Справочное пособие по теории систем автоматического регулирования и управления. Под общ. ред. Е. А. Санковского. Мн., "Вышэйш. школа", 1973, 584 е., с ил.

48. Aseltine J. A., Manchini A. R., Sarture С. W. Survey of adaptive control systems. "IRE Transactions on Automatic Control", 1958, 3, No. 6, pp. 102-108.

49. Stromer R. R. Adaptive and self-optimizing control systems. "IRE Transactions on Automatic Control", 1959, 3, No. 5, pp. 65-68.

50. Landau I. D. A survey of model reference adaptive techniques. "Automatica", 1974, 10, No. 4, 353-579.

51. Landau I. D. A survey of model reference adaptive techniques. Proceedings of 3rd IF AC Symposium of Sensitivity, Adaptivity and Optimality, Ischia 1973, Pittsburg ISA, 1973, 307314.

52. Donaldson D. P., Kishi J. Review of adaptive control system theories and tachics in modern control systems theory. Ed. С. T. Leondes, N. Y. Mc Graw Hill, 1965.

53. Фомин В. H., Фрадков A. JL, Якубович В. А. Адаптивное управление динамическими объектами. М., "Наука", 1981.

54. Unbehauen Н., Schmid Ch. R. Status and industrial application of adaptive control systems. "Automatic Control Theory and Application", 1975, 3, No. 1, 1-12.

55. Цыпкин Я. 3., Кельманс Г. К. Дискретные адаптивные системы управления. "Техническая Кибернетика" (Итоги Науки ВИНИТИ). М., 1984, в. 17, 3-73 стр.

56. Основы автоматического регулирования. Т. 1. Теория/Под ред. В. В. Солодовникова. -М.: Машгиз, 1954.

57. Казаков И. Е. Статистическая динамика систем с переменной структурой, Изд-во "Наука", М., 1977,416 стр.

58. Бессекерский В. А, Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. М., 1966.

59. Марпл.-мл. С. JL, Цифровой спектральный анализ и его приложения, Пер. с англ., М.: Мир, 1990.-584 е., ил.

60. Емельянов С. В., Коровин С. К. Дискретные бинарные системы автоматического управления. "Техническая Кибернетика" (Итоги Науки ВИНИТИ). М., 1984, в. 17, 73-167 стр.

61. Цыпкин Я. 3. Теория импульсных систем. М. Физматгиз, 1958,724 с.

62. Видаль П. Нелинейные импульсные системы. М., "Энергия", 19746 336 с.

63. Цыпкин Я. 3. Адаптация и обучение в автоматических системах. М. "Наука", 1968,400 с.

64. Болтянский В. Г. Оптимальное управление дискретными системами. М., "Наука", 1973, 446 с.

65. Цыпкин Я. 3. Основы теории обучающихся систем. М. "Наука", 1970,252 с.

66. Фурасов В. Д. Устойчивость и стабилизация дискретных процессов. М., "Наука", 1982, 192 с.

67. Paxson V., Floyd S., "Wide-Area Traffic: The Failure of Poisson Modeling", ACM SIGCOM'94, pp. 257-268, 1994.

68. Garett M., Willinger W., "Analysis, Modeling and Generation of Self-Similar VBR Video Traffic", SIGCOMM'94, pp. 269-280,1994.

69. Leland W. E., Taqqu M. S., Willinger W., Wilson D., "On the self-similar nature of ethernet traffic", Proc/ ACM SIGCOMM'93, pp. 183-193,1993.

70. Кучерявый E. А., Яновский Г. Г., Метод прогнозирования мультимедийного трафика в сетях ATM. Тезисы конференции "Информационные сети и системы", Москва, октябрь 26-27,1999, с. 9.

71. Ata S., Murata М., Miyahara Н., "Analysis of Network Traffic and its Application to Design of High-speed Routers", IEICE Trans. Inf. & Syst., Vol. E83-D, No. 5 May 2000, p. 988.

72. Макаренко А. В. Синтез адаптивной системы управления потоком кадров в сетях Gigabit Ethernet.// Журнал Радиоэлектроники, № 2,2002. http://jre.cpHre.rU/jre/feb02/3/texthtml.

73. Розенвассер Е. Н., Юсупов Р. М. Чувствительность систем управления. М.: Наука, 1981.

74. Казакевич В. В. Способ автоматического регулирования различных процессов по максимуму или минимуму. Авторское свидетельство № 66335 от 25 ноября 1943 гг.

75. Казакевич В. В. Об экстремальном регулировании. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, МВТУ, 1944.

76. Техническая кибернетика. Теория автоматического регулирования. Т. 3. часть П./Под ред. В. В. Солодовникова. М.: Машгиз, 1969.

77. Васильев Ф. П. Численные методы решения экстремальных задач: Учеб. Пособие для вузов. 2-е изд. Перераб. и доп. - М.: Наука, Гл. Ред. физ.-мат. лит., 1988. - 552с.

78. Казакевич В. В. Системы экстремального регулирования и некоторые способы улучшения их качества и устойчивости. Сб. "Автоматическое управление и вычислительная техника". М., Машгиз, 1958.

79. Кунцевич В. М. Некоторые вопросы теории экстремальных систем шагового типа. "Известия АН СССР. ОТН. Энергетика и автоматика ", 1960, № 5.1. УТВЕРЖДАЮ УТВЕРЖДАЮ1. АКТо внедрении результатов диссертационной работы

80. Эффект от внедрения: повышение производительности и устойчивости работы сети передачи данных.1. Начальник отдела АСФР