Метод оцінки якості обслуговування інформаційних потоків в мультисервісних мережах зв’язку

14. Глоба Л.С. Розподіл інформаційних потоків у CRM-системах / Глоба Л.С., Дрозд О.О., Доровских Д.А., Скулиш М.А. // Науково-технічна конференція "Проблеми телекомунікацій":Збірник тез. - К.: НТУУ "КПІ". - 2008. - С. 237-238.

Здобувачем запропоновані моделі підвищення ефективності обслуговування абонентів на базовій станції.

15. Глоба Л.С. Модель многопоточной маршрутизации для широкополосных сетей интегрального обслуживания / Глоба Л.С. Скулиш М.А. // Материалы 18-й Международной Крымской конференции “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии” (КрыМиКо'2008). - г. Севастополь. - 2008. - C. 376-377.

Здобувачем запропонована модель багато потокової маршрутизації для широкосмугових мереж інтегрального обслуговування.

16. Глоба Л.С. Модель управления информационными потоками в сетях с реализацией эмуляции постоянного соединения (PWE3) / Глоба Л.С. Скулиш М.А. // Материалы 18-й Международной Крымской конференции “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии” (КрыМиКо'2009). - г. Севастополь. - 2009. - C. 348-351.

Здобувачем запропонована модель оптимізації використання мереженого ресурсу в мережах PWE3 на сегменті «комутаційний центр - контролер базових станцій», що враховує характер сомоподібного трафіку при організації порядку обробки черг.

Анотація

Скулиш М.А. Метод керування інформаційними потоками в мультисервісних мережах зв`язку. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.02 - "Телекомунікаційні системи та мережі". Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Київ, 2010.

У дисертаційній роботі розроблено метод оцінки якості обслуговування інформаційних потоків в мультисервісних мережах зв`язку. Вдосконалено роботу комутаційного центру, розроблено метод розподілу інформаційних потоків між вихідними каналами, де за рахунок передачі заявок від базової станції не по одному, а по всім вихідним напрямкам та з урахуванням ймовірності переповнення черг вихідних каналів, підвищується ефективність передачі комбінованих інформаційних потоків в комутаційних центрах на границі мережі мобільного оператора та орендованої мережі з комутацією пакетів. Таким чином, одночасно забезпечується підтримка необхідних рівнів якості передачі для трафіку інтерактивного відео та Інтернет трафіку.

Вдосконалено спосіб зваженого кругового обслуговування черг (WRR) абонентських заявок, що дозволяє, за рахунок динамічної зміни величини навантаження, яке може бути спрямовано з черги високопріоритетного трафіку в чергу низькопріоритетного, ефективно обробляти непередбачувані піки навантаження, які характерні саме для самоподібної моделі трафіку.

Використання отриманих наукових і практичних результатів дозволило комплексно вирішити задачу обробки мультисервісного трафіку, враховуючи його тип та завантаженість черг вихідних каналів, зменшити втрати пакетів.

Ключові слова: самоподібний трафік, вузлова маршрутизація, маршрутизація «точка-точка», обслуговування черг, PWE3.

Abstract

Skulysh M.A. The method for estimation of QoS of information steams in multiservice networks. Manuscript.

A Philosophy Doctor of Technical Sciences thesis in specialty 05.12.02 -- Telecommunication systems and networks. National Technical University of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”, Kiev, 2010.

The method for estimation of QoS of information steams in multiservice networks is developed in thesis. The work of commutation center on provider edge (PE) was approved. The method of distribution of information steams between output lines was devised. It allows transmitting requests from all base station not over one pseudowire (PW) but over all output PW taking into account the upper bounds to buffer-overflow probabilities in output queues. Therefore efficiency of transmission of hybrid traffic in provider edge of packet switched network is rising. It ensures required label of QoS for video traffic and for Internet traffic.

The weighted round robin (WRR) algorithm is approved. It allows efficiently processing unforeseen peak of the load which is typical for self-similar traffic at the expense of dynamic change the load size which can be directed from the high priority queue to the low priority queue.

The application of obtained science and practical results brings to solve the problem of processing multiservice traffic in complex, allow for type of traffic and occupancy of queues output channels to decrease packet loss.

Keywords: self-similar traffic, nodal routing, point-to-point routing, service of queues, PWE3.

Аннотация

Скулиш М.А. Метод оценки качества обслуживания информационных потоками в мультисервисных сетях связи. Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.12.02 - "Телекоммуникационные системы и сети". Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", Киев, 2010.

Диссертационная работа посвящена развитию существующих и созданию новых научных и практических результатов в области математического моделирования работы коммутационных центров в условиях постоянно возрастающих объёмов передаваемых трафиков и выдвигаемых требований к качеству передачи.

Первый раздел посвящен анализу достижений и разработок в области управления мультисервисными сетями связи. Исследованы методы оценки качества обслуживания в процессах управления сетями связи, а также требования, выдвигаемые различными типами трафиков к качеству передачи. Проанализированы технологии обеспечивающие передачу информационных потоков. Проанализированы основные средства распределения канальных и буферных ресурсов, исследовано работу коммутационного центра и способы, которые позволяют обеспечить показатели качества обслуживания абонентских заявок.

Во втором разделе подобрана математическая модель для трафика интерактивного видео и Интернет трафика. Она характеризуется, так называемым, самоподобным трафиком, который может быть описанный долгосрочными зависимостями между входными пакетами. Моменты появления информационных источников в системе распределены по експоненциальному закону, а длина сеанса передачи информации от одного источника распределена по закону Парето.

В третьем разделе приводится метод оценки качества обслуживания информационных потоков при их распределении между исходящими каналами связи в пограничном коммутационном центре. Рассматриваются информационные потоки, которые следуют от абонентов, закрепленных за базовыми станциями, к контроллеру базовых станций через сеть с коммутацией пакетов. Разработана дисциплина обслуживания заявок на организацию виртуальный маршрутов мультисервисного информационного потока, которая обеспечивает такой выбор направления соединения, который обеспечивает равномерное заполнение очередей исходящих каналов для разных типов трафика. Решается оптимизационная задача минимизации потерь пакетов в очередях исходящих каналов для модели самоподобного входящего потока.

В четвертом разделе предлагается усовершенствование известного принципа взвешенного кругового обслуживания очередей, который заключается в перераспределении пакетов из высокоприоритетной очереди в низкоприоритетную, с целью сглаживания непредвиденных пиков нагрузки характерных для самоподобного трафика. Предлагается способ оценки нагрузки, которая может быть перераспределена между очередями, с целью повышения качества обслуживания высокоприоритетного трафика и удерживании показателя потерь пакетов низкоприоритетного трафика не ниже заданного уровня. Также приводится описание разработанного комплексного принципа управления информационными потоками в пограничном коммутационном центре, который за счет перестановки этапов коммутации и классификации, а также комплексного решения задачи обработки мультисервисного трафика с учетом его типа и загруженности очередей выходных каналов позволяет уменьшить потери пакетов.

Пятый раздел показывает эффективность разработанного метода и принципов работы мультисервисной сети связи. Рассмотрен тестовый пример работы коммутационного центра, оценены верхние границы вероятностей переполнения очередей исходящих каналов, показано какая скорость передачи канала связи выделенная на постоянной основе для передачи Интернет трафика, может быть временно предоставлена для обслуживания непредвиденных пиков нагрузки видео трафика. Доказано, что математические модели, предложенные в предыдущих разделах, позволяют повысить эффективность обслуживания мультисервисного трафика на 10-15 %.

Размещено на Allbest.ru