Дослідження моделей керування транспортними мережами

DOI: 10.31673/2412-9070.2021.060310

Анотація

Наведено результати досліджень математичної моделі механізму тунелювання Multiprotocol Label Switching, яка є мережею масового обслуговування з послідовними чергами. Розглянуто математичну модель механізму тунелювання в мережі багатопротокольної комутації за позначками. Досліджено ефекти фрагментації і зчеплення в пачки пакетів, переданих у тунелі мережі MPLS.
Доведено, що пакет, котрий належить пачці номер k, на виході довільного вузла n, n ≥ 2, має час обслуговування менший або такий, що дорівнює часу обслуговування першого пакета цієї пачки, а також, що будь-яка пачка на виході вузла n = 2 і всіх наступних вузлів зберігається, тобто всі пакети в ній залишаються жорстко прив'язаними один до одного.
Знайдено необхідну і достатню умову зчеплення у вузлі n пачок із номерами k і k + 1, що вийшли окремо з вузла n – 1.
Це покидання першого пакета пачки k + 1 вузла n – 1 до того, як пачка k закінчить обслуговуватися вузлом n протягом інтервалу, що не перевищує часу обслуговування першого пакета попередньої пачки t(1).
Проаналізовано довжину пачки k у другому вузлі (n = 2), для якої не вдається знайти точну формулу, але доведено, що вона міститься в діапазоні від 1 до 1+2 ρ/(1 – ρ). Отримано апроксимаційну формулу для середньої довжини пачки k у довільному вузлі n, виражену кількістю пакетів Kn. Також обчислено функцію розподілу загального часу перебування пакета в тунелі з N вузлів.
Подальші дослідження необхідно спрямувати на розроблення методики, яка має брати до уваги скорочення часу обслуговування й усунення пошкоджень.

Ключові слова: мережі; протоколи; тунелювання; позначки; математична модель; методика.

Список використаної літератури
1. Об оценке времени пребывания в очереди в программно-конфигурируемых сетях / П. О. Абаев, В. А. Бесчастный, А. С. Царев, К. Е. Самуйлов Распределенные компьютерные и телекоммуникационные сети: управление, вычисление, связь (DCCN-2016): материалы девятнадцатой междунар. науч. конф.: в 3 т. / под общей ред. В. М. Вишневского и К. Е. Самуйлова. 2016. С. 9–16.
2. Атцик А., Бакин С., Феноменов М. Управление транспортными сетями. Единое и программно-конфигурируемое // Мобильные телекоммуникации. 2014. Апрель № 3. С. 14.
3. Бакланов И. Г. NGN: принципы построения и организации / под ред. Ю. Н. Чернышова. Москва: Эко-Трендз, 2008. 400 с.
4. Башарин Г. П., Гайдамака Ю. В., Самуйлов К. Е. Математическая теория телетрафика и ее приложения к анализу мультисервисных сетей связи следующих поколений // Автоматика и вычислительная техника. 2013. №2. С. 11–21.
5. Бородинский А. А., Гольдштейн А. Б. Модель применения нейронных сетей для управления сетями SON // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2018). 2018. С. 115–118.
6. Гольдштейн А. Б. Управление телекоммуникациями как техническая система // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании (АПИНО 2018). 2018. С. 236–242.
7. Ефимов В. В., Соколов Н. А., Федоров А. В. Вероятные направления эволюции телекоммуникационной системы // Труды ЦНИИС. Санкт-Петербургский филиал. 2016. Т. 1. № 1(2). С. 11–23.
8. Кучерявый А. Е., Гольдштейн Б. С. Сети связи пост-NGN // СПб: БХВ-Петербург, 2013. 160 с.
9. Леваков А. К., Федоров А. В., Соколов Н. А. Задачи оценки показателей, определяющих качество функционирования телекоммуникационных сетей // Электросвязь. 2015. № 6.
10. Наумов В. А., Самуйлов К. Е., Самуйлов А. К. О суммарном объеме ресурсов, занимаемых обслуживаемыми заявками // Автоматика и телемеханика. 2016. № 8. С. 105.
11. Печинкин А. В., Разумчик Р. В. Об одном методе расчёта стационарного распределения очереди в системе массового обслуживания с потоками обычных и отрицательных заявок и бункером для выбитых заявок // Информационные процессы. 2012. Том 12, № 1. С. 53–67.
12. Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект. Современный подход. Москва: ООО «И. Д. Вильямс», 2016. 1408 с.
13. Интернет вещей / А. В. Росляков, С. В. Ваняшин, А. Ю. Гребешков, М. Ю. Самсонов. Самара: Ас Гард, 2014. 340 с.
14. Самуйлов К. Е., Гайдамака Ю. В. Метод построения процессной модели компании с помощью аппарата сетей массового обслуживания // Технологии информационного общества X Междунар. отраслевая науч.-техн. конф. 2016. С. 61.
15. О задачах в области связи / М. Шнепс-Шнеппе, Д. Намиот, С. Селезнев, В. Куприяновский // Первая миля. 2016. № 7(60). С. 24–29.
16. Akishin V., Goldstein A., Goldstein B. Cognitive models for access network management // Lecture Notes in Computer Science. 2017. Т. 10531. С. 375–381. (203)
17. Application Framework Suite GB929 Addendum D Release 15.5.0 [Electronic resource] / TM Forum. Electronic data. Morristown // NJ, 2015. URL: https://www.tmforum.org/resources/suite/gb921-business-process-framework-etom-r15- 0-0-2/
18. Sujil A., Jatin Verma, Rajesh Kumar. Multi agent system: concept, platforms and applications in power systems // Artificial Intelligence Review. February 2018. vol. 49(2). Р. 153–182.
19. LaPedus M. Waiting For 5G Technology Semiconductor Engineering. 2016. June 23.
20. 5G Mobile and Wireless Communications Technology // Cambridge University Press, June 2016.