Проектировании мультисервисной сети связи

Современное состояние и тенденции развития мультисервисных локальных сетей. Математическое моделирование сетевого трафика в сети студенческого городка. Расчет числа информационных розеток и количества кабеля для здания. Приближенный рекурсивный алгоритм.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.11.2019
Размер файла 618,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Данная выпускная квалификационная работа посвящена проектированию телефонной сети с использованием технологии передачи данных Voiceover IP. По данной системе связи информация, представляющая собой речь, данные, видеоизображение или любую их комбинацию, может быть передана в виде электромагнитных или оптических сигналов, которые в полной мере отражают современное состояние телекоммуникаций. Актуальность избранной темы обусловлена широким применением данной технологий во всех сферах деятельности организациях или предприятиях.

Цель настоящей работы заключается в проектировании мультисервисной сети связи.

Реализация поставленной цели потребовала решения следующих задач:

1. проанализировать современное состояние мультисервисных локальных сетей;

2. рассмотреть тенденции развития вышеуказанных сетей;

3. обозначить классификацию услуг мультисервисной сети;

4. разработать структурную схему организации связи студенческого городка;

5. составить план схемы расположения сетевого оборудования;

6. спроектировать структуру кабельной системы (СКС);

7. составить блок-схему алгоритма решения оценки канального ресурса.

Объектом исследования является мультисервисная сеть связи.

Предметом исследования выступает проектирование мультисервисной сети на территории студенческого городка.

В ходе работы применялись следующие методы исследования: в первой главе применялся описательный метод, включающий прием наблюдения, сопоставительного анализа и обобщения, применяемые для выявления состояния и развития мультисервисных локальных сетей. Во второй и третьей главе данные методы дополнялись методом количественного анализа для расчета мультисервисной сети.

Научная новизна данной работы состоит в проектировании мультисервисной сети связи на территории студенческого городка, который ранее не подвергался анализу на предмет данной проблематики.

Практическая значимость работы позволяет использовать основные выводы и положения в курсах по проектированию и модернизации локальных вычислительных сетей (ЛВС) и структуры кабельных систем. Также материалы, использованные в работе, могут быть применены при составлении учебных пособий.

Глава 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ - СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

информационный розетка кабель мультисервисный

1.1 Историческая справка

Еще в 1996 г. в США трафик передачи данных впервые превысил речевой и продолжает демонстрировать завидные темпы роста (до 30% в год по сравнению с 3% в год для телефонии). То же произошло в Европе в 1999 году как показано на рисунке 1.1. Все это послужило толчком к началу новой эры в телекоммуникациях - эры интегрированных решений и конвергенции всех видов связи. Протокол IP получил мировое признание и, в известной степени, стал «де-факто» стандартом для передачи мультимедийной информации.

Рисунок 1.1 - Рост трафика Интернет (данные) и телефонного трафика

Если добавить сюда феномен сети Интернет, где, по самым скромным подсчетам, рост числа пользователей составляет от 5% в месяц, то станет совершенно ясно, что все эти события самым непосредственным образом влекут за собой коренное изменение подходов к построению информационных сетей. Речь и данные меняются местами. Традиционные сети передачи данных базировались на магистралях с коммутацией каналов, предназначенных для телефонного трафика. При новом подходе - все наоборот: телефония будет надстраиваться над инфраструктурой сети передачи данных.

Смещение центра тяжести в область передачи данных поставило вопрос о поиске удобного способа встраивания речи в мультимедийный цифровой поток. Причина популярности IP как раз и заключается в его восприимчивости к требованиям со стороны не только услуг передачи данных, но и приложений реального времени. Примером может служить успешно реализованная технология передачи речевой информации по сетям с маршрутизацией пакетов IP - Voiceover IP (VolP) или IP-телефония.

Но понятие Voiceover IP подразумевает не только и не столько использование сети Интернет в качестве среды передачи речи, сколько сам протокол IP и технологии, обеспечивающие надежную и высококачественную передачу речевой информации в сетях пакетной коммутации. Отсутствие гарантированного качества обслуживания при передаче речи компенсируется появлением таких технологий, как многопротокольная коммутация по меткам - MultiprotocolLabelSwitching (MPLS), протокол резервирования ресурсов - ResourceReservationProtocol (RSVP), дифференциальное обслуживание разнотипного трафика - DifferentiatedServices (DiffServ) и других. Все большую популярность приобретает передача пакетов IP, упакованных в контейнеры систем синхронной цифровой иерархии - SynchronousDigitalHierarchy (SDH). Во всех случаях необходимым условием является подчинение каждого узла системы единой политике управления трафиком. Этому же призваны помочь протоколы RTP, RTSP, DiffentiatenServices. Стоит также отметить, что стандартизация речевых технологий на основе стека TCP/IP и их поддержка лидерами рынка пакетной телефонии обеспечат совместимость оборудования разных производителей и позволят создавать системы, в которых возможны вызовы с аналогового телефонного аппарата, подключенного к порту маршрутизатора, на персональный компьютер, или с персонального компьютера на номер телефонной сети общего пользования.

1.2 Понятие мультисервисной сети. Классификация услуг мультисервисной сети

Предоставление широкого спектра ИУ возможно только при слиянии телекоммуникационных и информационных сетей, результатом которого станет создание инфокоммуникационной сети.

Инфокоммуникационная сеть - это технологическая система, которая включает кроме сети связи, также средства хранения, обработки и поиска информации и предназначена для обеспечения пользователей электрической связью и доступом к необходимой информации.

В ЕСЭ РФ доминирующей является сеть связи общего пользования, т. к. она обслуживает большую часть пользователей. В соответствии с мировыми тенденциями сеть общего пользования превращается в инфокоммуникационную сеть. Для реализации этой тенденции предусматривается переход к построению мультисервисных сетей, предоставляющих пользователям традиционные и перспективные услуги.

В соответствии с рекомендациями МСЭ мультисервисная сеть - это сеть, в которой различные виды услуг используют общие ресурсы передачи, коммутации, эксплуатации, управления и прочие.

Услуги мультисервисных сетей классифицируются с использованием многомерной структуры, основываясь на системе классификаторов. На рисунке 1.2 представлены основные признаки, по которым производится классификация услуг мультисервисных сетей.

Рисунок 1.2 - Классификационные признаки услуг мультисервисных сетей

По типу передаваемой информации услуги подразделяются на следующие виды:

· услуги телефонии и видеотелефонии;

· услуги передачи данных;

· услуги выделенных каналов (услуги, безразличные к типу передаваемой информации);

· инфраструктурные услуги (сдача оборудования в аренду, консультационные услуги).

По типу клиента услуги подразделяются на следующие виды:

· услуги, оказываемые другим операторам связи;

· услуги, оказываемые корпоративным клиентам;

· услуги, оказываемые индивидуальным пользователям.

По способу доступа услуги подразделяются на следующие виды:

· коммутируемые телефонные каналы или каналы ISDN;

· каналы SDH (Synchronous Digital Hierarchy - синхронная цифровая иерархия) различной пропускной способности:

· каналы Frame Relay (протокол, используемый для создания глобальных сетей, данные в которых передаются в виде кадров) различной пропускной способности;

· каналы ATM (Asynchronous Transfer Mode - асинхронный режим переноса информации) различной пропускной способности;

· каналы HDLC (High Level Data Link Control - управление звеном данных высокого уровня) с различной скоростью передачи:

· каналы Ethernet с различной скоростью передачи;

· технологии xDSL (Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия);

· гибридные сети на основе коаксиального кабеля и оптического волокна;

· сети беспроводного доступа.

По типу обмена информацией услуги подразделяются на следующие виды:

· предоставление доступа к ресурсам своей сети;

· двусторонний обмен;

· транзит;

· центр обмена информацией.

Кроме того, вдобавок к приведённым выше признакам классификации, для каждого типа услуг возможно подразделение по следующим признакам:

· по приоритетности внедрения и важности - базовые (основные) услуги и дополнительные (услуги с добавленной ценностью), при этом оказание дополнительной услуги возможно только при наличии базовой;

· по маркетинговой функции - услуги, ориентированные в основном на привлечение клиентов (приносящие доходы косвенным путём через оказание прочих услуг привлечённым таким образом клиентам).

1.3 Технология VoiceoverIP

Основными преимуществами технологии VoIP является сокращение требуемой полосы пропускания, что обеспечивается учётом статистических характеристик речевого трафика, это блокировка передачи пауз (диалоговых, слоговых, смысловых и др.), которые могут составлять до 40-50 % общего времени занятия канала передачи; высокая избыточность речевого сигнала и его сжатием (без потери качества восстановления) до уровня 20-40 % исходного сигнала. С другой стороны трафик VoIP критичен к задержкам пакетов в сети, но обладает устойчивостью к потерям отдельных пакетов. Так потеря до 5 % пакетов не приводит к ухудшению разборчивости речи. В соответствии с этим при передаче телефонного трафика по технологии VoIP должны учитываться жёсткие требования рек. ISO 9000 к качеству услуг, характеризующие качество установления соединения и качество соединения (таблица 1.1). Основным показателем качества в первом случае является время установления соединения. Во втором случае показателями качества являются сквозные (воспринимаемые пользователем) задержки и качество воспринимаемой речи. В связи с указанными аспектами уровень QoS можно соотнести с одним из четырёх классов (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Классы качества передачи речи по сетям IP

Показатели качества передачи речи

Классы качества услуги

Лучшее

Высокое

Среднее

Низкое

Время установления соединения

прямая IP-адресация

< 1.5 сек

< 4 сек

< 7 сек

-

перевод номера E.164 в IP-адрес

< 2 сек

< 5 сек

< 10 сек

-

перевод номера E.164 в IP-адрес через расчётную организацию

< 3 сек

< 8 сек

< 15 сек

-

перевод имениe-mail в IP-адрес

< 4 сек

< 13 сек

< 25 сек

-

Сквозные задержки

по стандарту ETSI TS101329

< 150 мс

< 250 мс

< 350 мс

< 450 мс

по рекомендации ITU-T G.114

< 150 мс

< 260 мс

< 400 мс

Качество воспринимаемой речи

ETSI

Не хуже G.711

Не хуже G.726 для 32 кбит/сек

Не хуже GSM-FR

С максимальными усилиями

Баллы MOS

4.0 - 4.5

3.5 - 4.0

3.5 - 3.0

В результате для обеспечения требований QoS при передаче телефонного трафика по технологии VoIP (особенно в условиях ограниченной пропускной способности сети, характерной для сетей специальной связи) необходимо использовать ряд дополнительных механизмов, не существующих в классических IP-сетях. К этим механизмам относятся:

- использование специфических кодеров;

- уменьшение задержек при передаче пакетов по сети;

- использование специализированных декодеров, устойчивых к потерям пакетов.

Источником информационных данных является речевой сигнал, возможной моделью которого является нестационарный случайный процесс. В первом приближении можно выделить следующие типы сигнальных фрагментов: вокализированные, невокализированные, переходные и паузы. При передаче речи в цифровой форме каждый тип сигнала при одной и той же длительности и одинаковом качестве требует различного числа бит для кодирования и передачи. Следовательно, скорость передачи разных типов сигнала также может быть различной, что обусловливает применение кодеков с переменной скоростью. В результате передача речевых данных в каждом направлении дуплексного канала рассматривается как передача асинхронных логически самостоятельных фрагментов цифровых последовательностей (транзакций) с датаграммной синхронизацией внутри транзакции, наполненной блоками различной длины. В основе кодека речи с переменной скоростью лежит классификатор входного сигнала, определяющий степень его информативности и, таким образом, задающий метод кодирования и скорость передачи речевых данных. Наиболее простым классификатором речевого сигнала является VoiceActivityDetector (VAD), который выделяет во входном речевом сигнале активную речь и паузы. При этом, фрагменты сигнала, классифицируемые как активная речь, кодируются каким-либо из известных алгоритмов (как правило, на базе метода CodeExcitedLinearPrediction - CELP) с базовой скоростью 4-8 кбит/с. Фрагменты, классифицированные как паузы, кодируются и передаются с низкой скоростью порядка 0.1 - 0.2 Кбит/с, либо не передаются вообще. При этом передача минимальной информации о фрагментах пауз предпочтительна. Данная стратегия позволяет оптимизировать скорость кодирования до 2-4 кбит/спри достаточном качестве синтезируемой речи. При этом для особо критичных фрагментов речевого сигнала выделяется большая скорость передачи, для менее ответственных - меньшая. Вместе с тем необходимо отметить, что вокодер вносит дополнительную задержку порядка 15-45 мс, возникающую по следующим причинам:

? использование буфера для накопления сигнала и учёта статистики последующих отсчётов (алгоритмическая задержка);

? математические преобразования, выполняемые над речевым сигналом, требуют процессорного времени (вычислительная задержка).

Данную задержку необходимо учитывать при расчёте сквозных задержек (табл. 1). Проведённый в различных исследовательских группах анализ качества передачи речевых данных через сеть Интернет показывает, что основным источником возникновения искажений, снижения качества и разборчивости синтезированной речи является прерывание потока речевых данных, вызванное:

? потерями пакетов припередачи по сети связи;

? превышением допустимого времени доставки пакета с речевыми данными.

Это требует решения задачи оптимизации задержек в сети и создание алгоритмов компрессии речи устойчивых к потерям пакетов (восстановления потерянных пакетов).

Задержки пакетов в IP-сетях определяются: случайной задержкой пакетов на обработку в транзитных маршрутизаторах; датаграммным режимом передачи, приводящим к нарушению порядка следования пакетов и необходимости их сортировки на принимающей стороне. В соответствии с этим существует несколько подходов к оптимизации задержек с целью обеспечения требуемого качества передачи.

1.4 Варианты построения мультисервисной сети

Существует множество вариантов построения мультисервисной сети. Один из них предусматривает построение гомогенной инфраструктуры - это или полностью пакетная, не ориентированная на соединения сеть (типа разделяемых и коммутируемых ЛВС, пакетных региональных сетей связи), или ориентируемые на соединения сети (типа АТМ). Ни одна из перечисленных архитектур в отдельности практически не способна удовлетворить пользователей при построении мультисервисной сети из-за различий в экономических и функциональных требованиях для локальных вычислительных сетей и региональных сетей связи. Мультисервисная сеть, простирающаяся на большие расстояния, должна иметь ядро - региональную сеть связи, - окруженное периферийными локальными вычислительными сетями.

В общем случае, периферийные локальные сети используют различные технологии. Одна сеть может быть основана на коммутируемой Ethernet-технологии (без устройств маршрутизации), другая - на маршрутизируемых сегментах Ethernet-сети, и третья - на технологии АТМ ЛВС.

Ядро сети может быть построено на основе технологий frame relay, асинхронной системы передачи или Internet.

В то время как проблемы с QoS в локальной вычислительной сети можно решить радикальным расширением полосы пропускания, с экономической точки зрения в региональной сети связи это невыполнимо. Поэтому региональные сети связи проектируются с учетом оптимизации использования ресурса для определенного типа трафика.

Сети, основанные на передаче пакетов, типа большей части Internet, обеспечивают хорошее качество потокового, не чувствительного к задержкам трафика обслуживания, но не подходят для трафика с высокими требованиями к полосе пропускания, задержке и «дрожанию» частоты. Ориентированные на соединения сети типа асинхронной системы передачи, наоборот, обеспечивают хорошее качество сервиса для трафика с высокими требованиями к полосе пропускания, задержке и «дрожанию» частоты.

Для магистралей сети наилучшим решением, обеспечивающим масштабируемую пропускную способность и гарантированное качество услуг QoS, в настоящее время является технология ATM. Многофункциональные коммутаторы АТМ, предоставляя различные интерфейсы для подключения оконечного оборудования, обеспечивают взаимодействие через единую инфраструктуру. С их помощью крупные предприятия также могут объединить трафик различных сетей в единой магистрали, наделив при этом свою сетевую инфраструктуру новыми качествами, которые, скорее всего, потребуются уже в ближайшем будущем.

Большое внимание привлекает сегодня еще одна новая технология - телефония на базе IP (известная также как «голос по IP» - Voice over IP, VOIP). Для коммерческих предприятий самым значимым преимуществом передачи голоса по IP является сокращение расходов: имеющаяся сеть передачи данных может передавать голосовой трафик вместо платной общедоступной телефонной сети. Многие крупные корпорации уже имеют обширные сети на базе IP.

ITU разработал общие рекомендации относительно «передачи нетелефонных сигналов», включающих и другие рекомендации с целью объединения спецификаций для аудио, видео и данных, управления вызовами и других функций.

QoS ни в коем случае нельзя считать единственным условием эффективной поддержки межпользовательской связи в реальном времени. Наличие QoS в сети обеспечивает доставку аудио-, видеоинформации и данных. Необходимо, однако, обеспечить также совместимость с существующими инфраструктурами для передачи голоса и видеоинформации -- с коммутируемыми сетями общего доступа учрежденческими АТС (PBX).

В будущем сети для передачи данных сольются с телефонными сетями и различия между ними исчезнут. Это слияние произойдет, когда ATM действительно станет повсеместным. При этом АТС ничем не будет отличаться от сетевого коммутатора ATM. Подавляющее большинство коммутаторов сможет обрабатывать все типы данных и коммутировать любой трафик. Сегодня поставщики и пользователи готовятся к этому будущему, и очертания сети нового типа со временем будут становиться все более четкими.

Выводы к 1 главе

1. Ни одна из существующих архитектур гомогенных сетей в отдельности не способна удовлетворить пользователей при построении мультисервисной сети из-за различий в экономических и функциональных требованиях.

2. Ядро локальной мультисервисной сети может быть построено на основе технологий frame relay, асинхронной системы передачи или Internet. В силу того, что радикальное увеличение полосы пропускания локальной сети студенческого городка невозможно по экономическим соображениям, ее построение необходимо проводить с учетом оптимизации использования ресурса для определенного типа трафика.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ МУЛЬТИСЕРВИСНОЙ СЕТИ СТУДЕНЧЕСКОГО ГОРОДКА

2.1 Исходные данные

Проектируемая сеть будет располагаться на территории студенческого городка. На территории городка расположены учебные и лабораторные корпуса университета, корпус научного и вычислительного центров, студенческое общежитие.

Потребителями услуг, предоставляемых сетью, будут сотрудники и студенты университета, сотрудники компаний-партнеров, офисы которых расположены на территории городка.

2.2 Схема организации связи

Общая схема построения сети состоит из магистральной части и сети общего доступа.

Рисунок 2.1 - Схема организации связи

Магистральная часть.

В основе сети стоят два взаимозаменяемых маршрутизатора Cisco 7206 series (RT1 & 2), связанные между собой по протоколу BGP. Маршрутизаторы имеют подключение к двум независимым провайдерам, предоставляющим выделенные широкополосные каналы доступа во всемирную сеть Internet.

Уровнем ниже в иерархии сети стоят два взаимозаменяемых коммутатора 3го уровня Cisco 3750 series (ROOT SW 1 & 2) (см. рисунок 2.1), логически связанные с маршрутизаторами и между собой по протоколу OSPF, позволяющему мгновенно включить резервный маршрут, в случае выхода из строя основного. К корневым коммутаторам подключены управляемые коммутаторы Cisco 3400 series (Man.SW), связь с которыми также осуществляется по протоколу OSPF.

Уровень доступа.

На данном уровне находятся коммутаторы Cisco 2960 series (SW1 - N), подключенные к управляемым коммутаторам Cisco 3400. К коммутаторам Cisco 2960 series подключается оборудование пользователей.

Функции Учрежденческо-производственная автоматическая телефонная станция (УПАТС) выполняет программная телефонная станция Asterisk, соединенная с операторами телефонии потоками PRI и Е1. Программная телефонная станция реализована на серверах IBM 3650-m3, собранных в кластер.

Asterisk - это полноценная программная АТС. Она может работать на таких операционных системах, как Linux, BSD, Windows и OS X и предоставляет Вам все возможности, которые есть у обычной мини АТС и даже больше. Функционирование Asterisk основано на протоколах, которые обеспечивают передачу голоса через сети основанных на IP протоколе (VoIP) и, благодаря этому, данная АТС может работать практически с любым оборудованием для IP-телефонии, которые используют стандартные протоколы для VoIP, при этом используя относительно недорогое аппаратное обеспечение.

Все поступающие от пользователей запросы обрабатываются SIP-proxy серверами, реализованными на платформе IBM 3250-m3, собранными в кластер с серверами, на которых запущен Asterisk.

SIP прокси сервер - это участник на пути маршрутизации SIP запросов к серверу пользователя (useragentservers) и доставки SIP ответов обратно к пользовательскому агенту (useragentclients). Запрос может пройти через несколько прокси серверов на своем пути, до того как он достигнет UAS. Каждый из них принимает решение по маршрутизации запроса, вносит необходимые изменения в сообщение и пересылает его к следующему элементу на пути маршрута SIP сообщения. Ответные сообщения возвращаются тем же путем, что и запрос, через те же прокси сервера, но в обратной последовательности.

К корневому коммутатору также подключено файловое хранилище Thecus N8800 объемом 16 Тб, использующееся для хранения отчетов телефонной станции и прокси-сервера.

2.3 Схема расположения сетевого оборудования

На шестом этаже 4-й секции здания (1) (Вычислительный центр) планируется организовать аппаратную. В Аппаратную сходятся оптические кабели, проложенные к каждому корпусу, расположенному на территории студенческого городка (см. рисунок 2.2).

При помощи оптических кабелей организовано подключение корневых коммутаторов, расположенных в аппаратной, к магистральным коммутаторам, расположенным в каждом из зданий городка.

В секциях каждого здания будут организованы кроссовые, в которые будут сходиться линии связи с оборудованием, расположенным в телекоммуникационных шкафах на каждом этаже. Подобная схема будет применена к каждому зданию на территории студенческого городка. Некоторые схемы расположения оборудования будут рассмотрены отдельно.

Здание Научного центра.

На 6-м этаже секции вычислительного центра планируется организовать аппаратную, в которой будут сконцентрированы корневые элементы сети, такие как маршрутизаторы, корневые коммутаторы, серверы, файловое хранилище.

На каждом этаже секции будут расположены подвесные шкафы, в которых будут установлены коммутаторы уровня доступа. Коммутаторы уровня доступа при помощи оптических патч-кордов подключены к магистральным коммутаторам, расположенным в кроссовых помещениях секций, которые в свою очередь при помощи оптических кабелей имеют подключение к корневым коммутаторам, расположенным в аппаратной.

В центральных секциях, занимаемых научным центром, кроссовая располагается на пятом этаже 2-й секции. В кроссовой установлен магистральный коммутатор, подключенный при помощи ОК к корневому оборудованию в аппаратной. Магистральный коммутатор при помощи оптическихпатч-кордов подключен к коммутаторам уровня доступа. Коммутаторы уровня доступа располагаются в подвесных шкафах, установленных на каждом этаже секции. Аналогичным образом оборудование расположено в секции Военной кафедры.

Здание Учебного корпуса.

Основное пространство в учебном корпусе занимают учебные аудитории, поэтому к сети будут подключены только административные отделы: ректорат, деканаты и кафедры. Для организации связи предусмотрена установка по одному 48-портовому коммутатору уровня доступа на каждом этаже каждого крыла здания. Для крыла, занимаемого ректоратом, предусмотрена установка двух 48-портовых коммутаторов. Коммутаторы уровня доступа будут располагаться в подвесном телекоммуникационном шкафу и иметь подключение к магистральному коммутатору посредством оптических патч-кордов. Корневой коммутатор расположен в кроссовой здания на 1-м этаже учебного корпуса. Также предусмотрена установка по одному телефону экстренной связи, на каждом этаже каждого крыла здания.

Рисунок 2.2 - Расположение зданий на территории студенческого городка

1.

Рисунок 2.3 - План размещения сетевого оборудования в здании научного центра

Рисунок 2.4 - План размещения сетевого оборудования в здании учебного корпуса

Выводы к главе 2

1. Расположение и функционал зданий МТУСИ, образующих комплекс студенческого городка, позволяют создать оптимальную, с точки зрения затрат, хорошо структурируемую мультисервисную сеть.

2. Проектируемая структуризация мультисервисной сети может быть обеспечена относительно небольшим количеством аппаратных средств, что делает ее реализацию экономически доступной, а последующую эксплуатацию низкоаварийной.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СЕТЕВОГО ТРАФИКА В СЕТИ СТУДЕНЧЕСКОГО ГОРОДКА

3.1 Проектирование СКС на территории городка

Для организации сети требуется спроектировать СКС-в нескольких зданиях на территории студенческого городка. Здания имеют типовую планировку, В коридорах и кабинетах зданий имеются подвесные потолки. Внутристенные каналы отсутствуют. Стены помещений допускают установку на них декоративных кабельных каналов. В здании имеется сеть бытового электропитания. Проектируемая мультисервисная сеть требует прокладки оптического кабеля в кабельные канализации для организации связи между корпусами городка, прокладки оптических кабелей внутри зданий для организации связи.

Проектируемая CKC должна обеспечивать функционирование оборудования

ЛВС здания, то есть на каждом рабочем месте монтируется ИР с двумя розеточными модулями (рисунок 2.2).

Таблица 3.1 - Описание зданий на территории студенческого городка

№ здания

Суммарная площадь, с учетом каждого этажа,

Примечание

1

9800

Здание научного центра

2

1800

Выставочный центр

3

6600

Новый Лабораторный корпус

4

6600

Библиотечный корпус.

5

6000

Корпус №5

6

20400

Учебный корпус

7

6600

Лабораторный корпус.

8

-

Общежитие

3.2 Расчет числа информационных розеток и проектирование структуры СКС

Подробный расчет числа информационных розеток будет приведен для здания научного центра. Для всех остальных зданий студенческого городка будет приведен сокращенный расчет.

Расчет числа информационных розеток и количества кабеля для здания Научного Центра:

Для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы в коридоре за подвесным потолком устанавливаются лотки. Расстояние от верхней кромки лотка до капитального потолка равно 25 см.

Общая площадь здания находится по формуле:

Sздания = 9800 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * 9800 = 0, 65 * 9800 = 6370 м2.

Фактическая рабочая площадь составляет 60% от рассчитанной, ввиду несоответствия архитектуры здания установленным для расчета нормам, и равна 3822 м2

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 3822 / 4 = 955 розеток (максимально возможное)

С учетом полученных данных, реальное количество абонентов не может превышать 700 человек.

Кроссовая располагается в центральной части каждого этажа здания и поэтому на каждую половину лотка укладываются кабели, обслуживающие 40.5 м2 рабочей площади. Площадь поперечного сечения лотка с учётом наличия на каждом рабочем месте 2-х розеток составляет:

185.2 * 40.5 * 2

---------------- = 500 мм2

10 * 3

Такой площадью обладает стандартный кабельный лоток размером 120 х 60 мм. По мере удаления откроссовой могут быть использованы лотки меньшего сечения.

В рабочих помещениях прокладка кабеля в соответствии с требованиями заказчика выполняется в декоративных коробах. Для перехода от лотков к коробам в стенах коридора сверлятся отверстия, в которые устанавливаются закладные трубы. Внутренний диаметр трубы составляет около 26 мм. Согласно вышеприведённым расчётам в каждой комнате устанавливается по четыре блока розеток - по два с каждой стороны. На основании этого ёмкость декоративного короба выбирается из расчёта прокладки в нём четырёх горизонтальных информационных и двух силовых кабелей (один для системы гарантированного электропитания компьютерного оборудования, другой - для питания розеток бытового электроснабжения).

Диаметр горизонтального кабеля 5,5 мм. Это позволяет учесть увеличение необходимой площади сечения за счёт неровностей его укладки.

Тогда общая площадь поперечного сечения 4-х информационных кабелей составляет примерно: 100 мм2.

С учётом всех перечисленных выше соображений в данном конкретном случае используем 3-секционный короб типа ДКС размером 60 х 16 мм.

Площадь поперечного сечения центральной секции составляет: 200 мм.

В качестве крепёжного элемента коробов и розеточных модулей может применяться нейлоновый дюбель или джет-плаг.

Помещения кроссовой и аппаратной располагаются непосредственно рядом друг с другом. Для обеспечения связи между ними достаточно проделать соответствующие разъёмы в стенах, и проложить по ним кабель.

УПАТС, серверы и центральное оборудование ЛВС будет размещено в помещении аппаратной, т.е. используется принцип многоточечного администрирования.

Тип розеточных модулей определяется с учётом требований по пропускной способности, конфигурации рабочего места и выбранного способа крепления.

Проектирование горизонтальной подсистемы

На каждом рабочем месте предусматривается информационная розетка, в которой монтируется по два информационных розеточных модуля категории 5е. Количество ИР на рабочем месте показано на функциональной схеме этажа здания, применение 2-х розеточных модулей категории 5е определяется соображениями универсальности.

В рассматриваемом здании присутствуют большие залы и компактные обособленные группы пользователей. На основании этого в нём будет применяться прокладка кабелей под ковром и целесообразна реализация отдельных участков и некоторых трасс горизонтальной подсистемы на многопарном кабеле.

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 5 м и 30 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 5 + 6 = 11 м и 30 + 6 = 36 м средняя длина кабельных трасс равна: (11 + 36) / 2+1,1 +2*0.4 = 26 м.

Проектирование подсистемы внутренних магистралей.

Кабели подсистемы внутренних магистралей связывают между собой помещения кроссовых и аппаратную. По этим кабелям передаются, в основном, информационные потоки сетевой аппаратуры ЛВС и телефонные сигналы учрежденческой АТС. В соответствии с принятым в системе принципом использования 2-портовых ИР на рабочих местах и с учётом отсутствия этажных выносов учрежденческой АТС следует ожидать передачи по магистральным кабелям сигналов значительного числа телефонных разговоров.

Произведём расчет ёмкости кабелей. Проектируемая СКС имеет высокую степень интеграции: две информационные розетки с соответствующим количеством горизонтальных кабелей на рабочее место. Поэтому на каждое рабочее место во внутренней магистрали здания следует предусмотреть 4 пары категории 5е (1 кабель)

N = 700, число рабочих мест.

Mcat5 = 700*26*2 = 36400 м;

Разделив полученное значение на 300м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 36400/300 = 122 бухты.

Расчет требуемого количества оптических кабелей связи, для связи между коммутаторами, расположенных на этажах:

Учитывая, что высота потолка равна 3м, а средний запас на этаж равен 6 метрам, рассчитаем количество ОК магистральной подсистемы, приходящегося на 1 этаж здания:

3м + 2*6м = 15м

С учетом того, что кроссовые располагаются на пятых этажах секций, рассчитаем общее количество ОК для прокладки внутри здания:

Подъезд НИЧ:

15м + 35м+15м+35м+50м+65м = 215 м ОК для прокладки в короб.

Учитывая, что длина каждой секции равно 35 м, то необходимо 35*2=70 м ОК для соединения кроссовой этажа с аппаратной в секции ВЦ.

Для соединения коммутаторов необходимо 15 оптических патч-кордов, длиной 2м.

Подъезд ВЦ

Количество ОК для прокладки в короб и количество патч-кордов, аналогично приведенному выше. Бронированный кабель не требуется.

Подъезд ВК:

Следуя из расчетов, приведенных в предыдущих абзацах, необходимо 110 м бронированного ОК для соединения кроссовой этажа с аппаратной здания, 215м ОК для прокладки в короб и 15 оптических патч-кордов.

Суммируя полученные результаты, получим:

Для создания СКС в здании научного центра необходимо 180м ОК для прокладки внутри здания, 650м ОК для прокладки в короб, 50 оптических патч-кордов.

ОК для прокладки в короб: 650м

ОК бронированный для прокладки внутри здания: 180 м

Оптические патч-корды: 50 шт.

Здание Учебного корпуса (6):

Общая площадь:

Sздания = 9800 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * Sздания.

Учитывая то, что основную рабочую площадь здания занимают учебные аудитории, а требуется подключить только помещения ректората, деканатов и кафедр, возьмем за рабочую площадь 10% от общей площади здания. В этом случае рабочая площадь будет находиться по формуле:

Sраб = 10% * Sздания

Sраб = 10% * 9800 = 980

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 980 / 4 = 245 розеток.

С учетом полученных данных, реальное количество абонентов не может превышать 250 человек.

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 10 м и 90 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 10 + 6 = 16 м и 90 + 6 = 96 м средняя длина кабельных трасс равна: (16 + 96) / 2+1,1 +2*0.4 = 58 м.

N = 245, число рабочих мест.

Mcat5 = 245*58*2 = 27620 м;

Разделив полученное значение на 300м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 27620/300 = 90 бухты.

Здание Выставочного центра (Конгресс-центра) (2):

Общая площадь:

Sздания = 6600 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * 6600 = 0, 65 * 6600 = 4290 м2.

Фактическая рабочая площадь составляет 55% от рассчитанной, ввиду несоответствия архитектуры здания установленным для расчета нормам, и равна 2400 м2

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 2400/ 4 = 600 розеток. (максимально возможное)

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 5 м и 25 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 5 + 6 = 11 м и 25 + 6 = 31 м средняя длина кабельных трасс равна: (11 + 31) / 2+1,1 +2*0.4 = 23,4 м.

N = 600, число рабочих мест.

Mcat5 = 600*23,4*2 = 28080 м;

Разделив полученное значение на 300м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 28080/300 = 93 бухты

Здание нового Лабораторного корпуса (3) :

Общая площадь:

Sздания = 6600 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * 6600 = 0, 65 * 6600 = 4290 м2.

Фактическая рабочая площадь составляет 55% от рассчитанной, ввиду несоответствия архитектуры здания установленным для расчета нормам, и равна 2400 м2

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 2400/ 4 = 600 розеток. (максимально возможное)

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 5 м и 25 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 5 + 6 = 11 м и 25 + 6 = 31 м средняя длина кабельных трасс равна: (11 + 31) / 2+1,1 +2*0.4 = 23,4 м.

N = 600, число рабочих мест.

Mcat5 = 600*23,4*2 = 28080 м;

Разделив полученное значение на 300м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 28080/300 = 93 бухты

Здание Библиотечного корпуса (4):

Общая площадь:

Sздания = 6600 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * 6600 = 0, 65 * 6600 = 4290 м2.

Фактическая рабочая площадь составляет 55% от рассчитанной, ввиду несоответствия архитектуры здания установленным для расчета нормам, и равна 2400 м2

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 2400/ 4 = 600 розеток. (максимально возможное)

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 5 м и 24 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 5 + 6 = 11 м и 24 + 6 = 30 м средняя длина кабельных трасс равна: (11 + 31) / 2+1,1 +2*0.4 = 22,4 м.

N = 600, число рабочих мест.

Mcat5 = 600*22,4*2 = 27000 м;

Разделив полученное значение на 300м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 27000/300 = 90 бухты

Здание Корпуса №5:

Общая площадь:

Sздания = 6000 м2.

Рабочая площадь находится по формуле:

Sраб = 65% * 6000 = 0, 65 * 6000 = 3900 м2.

Фактическая рабочая площадь составляет 51% от рассчитанной, ввиду несоответствия архитектуры здания установленным для расчета нормам, и равна 2000 м2

Расчёт общего количества розеток, находящихся в здании выполняется по формуле:

Nроз = 2000/ 4 = 500 розеток. (максимально возможное)

Подъём от выводного отверстия монтажного шкафа до кабельных лотков в коридорах и спуск до декоративного короба в комнатах составляет:

3,5 + 2,5 = 6 м

Длина кабеля от кроссовой до ближайшего и до наиболее удалённого блока розеток составляет 5 м и 25 м соответственно.

Тогда минимальная и максимальная длина кабелей: 5 + 6 = 11 м и 25 + 6 = 31 м средняя длина кабельных трасс равна: (11 + 31) / 2+1,1 +2*0.4 = 23,4 м.

N = 500, число рабочих мест.

Mcat5 = 500*23,4*2 = 23500 м;

Разделив полученное значение на 300 м (среднее количество телекоммуникационного кабеля в бухте), получим количество бухт медного кабеля, необходимого для прокладки до абонентов.

N = 23500/300 = 78 бухт.

Таблица 3.2 - Итоговое количество кабеля

№ Здания

Количество ОК для прокладки в здании, м

Количество ОК для прокладки в короб, м

Количество медного кабеля Cat.5e, бухт

1

180

650

122

2

100

255

10

3

-

425

93

4

-

490

80

5

-

100

78

6

220

670

90

7

-

400

116

Итого:

500

3000

589

Расчет необходимого количества ОК для прокладки в кабельную канализацию.

Для организации связи на территории студенческого городка необходима прокладка оптического кабеля. После изучения схемы расположения объектов и рассмотрения возможных вариантов прокладки, было принято решение закладки кабеля в кабельную канализацию.

Протяженность кабельной канализации от здания 1 до здания 2 равна 55 м.

С учетом запаса 50% для подъема до аппаратной и кроссовой необходимо:

L(1-2)= 55 + 55*50% = 80м.

L(1-3)= 80 + 80*50% = 120м

L(1-4)= 130 + 130*50% = 200м

L(1-5)= 106 + 106*50% = 160м

L(1-6)= 153 + 153*50% = 230м

L(1-7)= 180 + 180*50% = 270м

L(1-8)= 166 + 166*50% = 250м

Общее количество ОК для прокладки в кабельную канализацию:

L = 120 + 80 + 200 + 160 + 230 + 270 + 250 = 1310м

3.3 Расчет требуемой пропускной способности

3.3.1 Приближенный рекурсивный алгоритм

При реализации данной схемы вычислений для оценки характеристик модели совместной передачи с резервированием мы будем использовать не значения вероятностей состояний , а значения вероятностей пребывания во множестве состояний .

Напомним, что в включаются состояния , удовлетворяющие условию

Значение r меняется от 0 до v и показывает, сколько единиц ресурса цифровой линии используется всеми поступающими потоками для передачи своих сообщений. Определим из соотношения

.

Для оценки значений предлагается использовать следующую естественную модификацию рекуррентных формул (2.9)

Индикаторная функция I(*) определена соотношением:

В приведённой рекуррентной формуле она исключает из рассмотрения несуществующие состояния, а также те состояния, в которых согласно применяемой схеме резервирования невозможно принятие к передаче сообщений соответствующего потока. Заметим, что при реализации рекуррентной формулы получаемые после нормировки значения вероятностей, а следовательно, и значения соответствующих характеристик, зависят только от отношения интенсивности поступления сообщений к интенсивности их передачи , а не конкретно от каждого из значений параметров . По этой причине равенства являются приближёнными, а с ними и разработанный на их основе алгоритм оценки характеристик совместной передачи.

Введённые показатели качества обслуживания сообщений k-го информационного потока могут быть найдены, если известны только значения . Для оценки доли потерянных сообщений имеем выражение

Средний ресурс линии, занятый на передачу, находится из равенства

Реализация соотношений при определении , не вызывает затруднений. Перечислим шаги рекурсивного алгоритма.

Положим значение P(0)=1.

Для r, меняющихся последовательно от 1 до v, находим ненормированные значения вероятностей , используя равенство

Определяем значение нормировочной константы

Вычисляем нормированные значения вероятностей , используя соотношение

Находим значения характеристик качества передачи каждого из n информационных потоков

Общее число операций, необходимое для вычисления всех вероятностей, оценивается величиной O(nv). Из приведённого выражения видно, что время счёта растёт линейно с увеличением скорости линии, выраженной в числе основных передаточных единиц. Понятно, что эта приближённая схема отличается устойчивостью при выполнении вычислений, т.е. при её реализации отсутствуют проблемы, связанные с переполнением или потерей точности.

3.3.2 Расчёт пропускной способности звена мультисервисной сети

Будем считать, что в исследуемой модели вероятности потерь сообщений для всех совместно передаваемых потоков нагрузки сделаны равными в соответствии с правилом, сформулированным в подразделе 2.1.

На звено мультисервисной сети поступают сообщения двух типов (рисунок 3.2):

речь (голосовой трафик);

данные (Internet трафик).

Рисунок 3.2 - Поступающие потоки на звено мультисервисной сети

Характеристики входных потоков следующие:

- скорость первого потока (для кодека G.729);

- интенсивность поступления заявок первого потока;

- параметр распределения времени обслуживания заявки первого потока;

- скорость второго потока;

- интенсивность поступления заявок второго потока;

- параметр распределения времени обслуживания заявки второго потока;

Необходимо рассчитать скорость передачи звена, при условии, что потери заявок не превысят 1% ().

Воспользуемся приближённым рекурсивным алгоритмом. Для начала переведём скорости потоков в основные передаточные единицы и определим недостающие параметры:

С = НОД(С1, С2) =

предложенная нагрузка:

начальная скорость передачи, выраженная в основных передаточных единицах:

порог резервирования:

ресурс линии занятый передачей сообщений всех типов - .

Составим блок-схему алгоритма решения оценки канального ресурса в зависимости от нормированного значения потерь. И реализуем данную блок-схему (рисунок 3.2) с помощью математического пакета Mathcad:

Рисунок 3.2 - Блок-схема алгоритма решения

Выводы к главе 3

1. Математическая модель, координаты целевого вектора которой - вычисление начальной скорости передачи, порога резервирования и ресурса линий, занятых передачей построена на рекурсивном алгоритме, позволила оценить предполагаемый сетевой трафик студенческого городка.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СЕТЕВОГО ТРАФИКА В СЕТИ СТУДЕНЧЕСКОГО ГОРОДКА

1. Положим значение P(0)=1

2. Для r, меняющихся последовательно от 1 до v, находим ненормированные значения вероятностей P(r):

Таблица 4.1 - Рассчитанные состояния .

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

r\k

1

2

1

1

0

38

1

1

75

1

1

112

1

1

149

1

1

186

1

1

223

1

1

260

0

1

2

1

0

39

1

1

76

1

1

113

1

1

150

1

1

187

1

1

224

1

1

261

0

1

3

1

0

40

1

1

77

1

1

114

1

1

151

1

1

188

1

1

225

1

1

262

0

1

4

1

0

41

1

1

78

1

1

115

1

1

152

1

1

189

1

1

226

1

1

263

0

1

5

1

0

42

1

1

79

1

1

116

1

1

153

1

1

190

1

1

227

1

1

264

0

1

6

1

0

43

1

1

80

1

1

117

1

1

154

1

1

191

1

1

228

1

1

265

0

1

7

1

0

44

1

1

81

1

1

118

1

1

155

1

1

192

1

1

229

1

1

266

0

1

8

1

0

45

1

1

82

1

1

119

1

1

156

1

1

193

1

1

230

1

1

267

0

1

9

1

0

46

1

1

83

1

1

120

1

1

157

1

1

194

1

1

231

1

1

268

0

1

10

1

0

47

1

1

84

1

1

121

1

1

158

1

1

195

1

1

232

1

1

269

0

1

11

1

0

48

1

1

85

1

1

122

1

1

159

1

1

196

1

1

233

1

1

270

0

1

12

1

0

49

1

1

86

1

1

123

1

1

160

1

1

197

1

1

234

1

1

271

0

1

13

1

0

50

1

1

87

1

1

124

1

1

161

1

1

198

1

1

235

1

1

272

14

1

0

51

1

1

88

1

1

125

1

1

162

1

1

199

1

1

236

1

1

273

15

1

0

52

1

1

89

1

1

126

1

1

163

1

1

200

1

1

237

1

1

274

16

1

1

53

1

1

90

1

1

127

1

1

164

1

1

201

1

1

238

1

1

275

17

1

1

54

1

1

91

1

1

128

1

1

165

1

1

202

1

1

239

1

1

276

18

1

1

55

1

1

92

1

1

129

1

1

166

1

1

203

1

1

240

1

1

277

19

1

1

56

1

1

93

1

1

130

1

1

167

1

1

204

1

1

241

1

1

278

20

1

1

57

1

1

94

1

1

131

1

1

168

1

1

205

1

1

242

1

1

279

21

1

1

58

1

1

95

1

1

132

1

1

169

1

1

206

1

1

243

1

1

280

22

1

1

59

1

1

96

1

1

133

1

1

170

1

1

207

1

1

244

1

1

281

23

1

1

60

1

1

97

1

1

134

1

1

171

1

1

208

1

1

245

1

1

282

24

1

1

61

1

1

98

1

1

135

1

1

172

1

1

209

1

1

246

1

1

283

25

1

1

62

1

1

99

1

1

136

1

1

173

1

1

210

1

1

247

1

1

284

26

1

1

63

1

1

100

1

1

137

1

1

174

1

1

211

1

1

248

1

1

285

27

1

1

64

1

1

101

1

1

138

1

1

175

1

1

212

1

1

249

1

1

286

28

1

1

65

1

1

102

1

1

139

1

1

176

1

1

213

1

1

250

1

1

287

29

1

1

66

1

1

103

1

1

140

1

1

177

1

1

214

1

1

251

1

1

288

30

1

1

67

1

1

104

1

1

141

1

1

178

1

1

215

1

1

252

1

1

289

31

1

1

68

1

1

105

1

1

142

1

1

179

1

1

216

1

1

253

1

1

290

32

1

1

69

1

1

106

1

1

143

1

1

180

1

1

217

1

1

254

1

1

291

33

1

1

70

1

1

107

1

1

144

1

1

181

1

1

218

1

1

255

1

1

292

34

1

1

71

1

1

108

1

1

145

1

1

182

1

1

219

1

1

256

1

1

293

35

1

1

72

1

1

109

1

1

146

1

1

183

1

1

220

1

1

257

0

1

294

36

1

1

73

1

1

110

1

1

147

1

1

184

1

1

221

1

1

258

0

1

295

37

1

1

74

1

1

111

1

1

148

1

1

185

1

1

222

1

1

259

0

1

296

Таблица 4.2 - Значения ненормированных вероятностей .

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

1

6

45

104.871

89

2.314e4

133

1.607e5

177

1.516e4

221

3.368e3

265

1.282e4

2

18

46

44.945

90

1.389e4

134

1.607e5

178

4.514e4

222

1.444e3

266

7.665e3

3

36

47

17.978

91

7.574e3

135

1.378e5

179

9.02e4

223

577.416

267

4.165e3

4

54

48

173.408

92

3.787e3

136

1.033e5

180

1.353e5

224

1.364e3

268

2.075e3

5

64.8

49

1.002e3

93

1.748e3

137

6.888e4

181

1.623e5

225

6.959e3

269

954.012

6

64.8

50

3.001e3

94

749.079

138

4.133e4

182

1.623e5

226

2.067e4

270

407.348

7

55.542

51

6e3

95

299.632

139

2.254e4

183

1.391e5

227

4.13e4

271

162.338

8

41.657

52

9e3

96

1.501e3

140

1.127e4

184

1.044e5

228

6.194e4

272

9

27.771

53

1.08e4

97

8.373e3

141

5.202e3

185

6.957e4

229

7.433e4

273

10

16.662

54

1.08e4

98

2.501e4

142

2.229e3

186

4.174e4

230

7.433e4

274

11

9.0888

55

9.257e3

99

5e4

143

891.761

187

2.277e4

231

6.371e4

275

12

4.5444

56

6.943e3

100

7.5e4

144

3.09e3

188

1.138e4

232

4.778e4

276

13

2.0974

57

4.629e3

101

9e4

145

1.665e4

189

5.254e3

233

3.186e4

277

14

0.8988

58

2.777e3

102

9e4

146

4.964e4

190

2.252e3

234

1.911e4

278

15

0.3595

59

1.515e3

103

7.714e4

147

9.922e4

191

900.769

235

1.043e4

279

16

10.135

60

757.403

104

5.786e4

148

1.488e5

192

2.425e3

236

5.213e3

280

17

60.048

61

349.57

105

3.857e4

149

1.786e5

193

1.265e4

237

2.406e3

281

18

180.016

62

149.816

106

2.314e4

150

1.786e5

194

3.762e4

238

1.031e3

282

19

360.005

63

59.926

107

1.262e4

151

1.531e5

195

7.517e4

239

412.44

283

20

540.002

64

439.139

108

6.312e3

152

1.148e5

196

1.127e5

240

919.381

284

21

648

65

2.508e3

109

2.913e3

153

7.653e4

197

1.353e5

241

4.643e3

285

22

648

66

7.503e3

110

1.248e3

154

4.592e4

198

1.353e5

242

1.378e4

286

23

555.429

67

1.5e4

111

499.386

155

2.505e4

199

1.16e5

243

2.754e4

287

24

416.571

68

2.25e4

112

2.171e3

156

1.252e4

200

8.697e4

244

4.13e4

288

25

277.714

69

2.7e4

113

1.197e4

157

5.78e3

201

5.798e4

245

4.955e4

289

26

166.629

70

2.7e4

114

3.574e4

158

2.477e3

202

3.479e4

246

4.955e4

290

27

90.888

71

2.314e4

115

7.144e4

159

990.846

203

1.897e4

247

4.247e4

291

28

45.444

72

1.736e4

116

1.071e5

160

3.127e3

204

9.487e3

248

3.186e4

292

29

20.974

73

1.157e4

117

1.286e5

161

1.667e4

205

4.379e3

249

2.124e4

293

30

8.989

74

6.943e3

118

1.286e5

162

4.965e4

206

1.877e3

250

1.274e4

294

31

3.596

75

3.787e3

119

1.102e5

163

9.922e4

207

750.641

251

6.95e3

295

32

51.348

76

1.894e3

120

8.265e4

164

1.488e5

208

1.887e3

252

3.475e3

296

33

300.476

77

873.926

121

5.51e4

165

1.786e5

209

9.735e3

253

1.604e3

297

34

900.159

78

374.54

122

3.306e4

166

1.786e5

210

2.894e4

254

687.4

298

35

1.8e3

79

149.816

123

1.803e4

167

1.531e5

211

5.782e4

255

274.96

299

36

2.7e3

80

889.514

124

9.017e3

168

1.148e5

212

8.672e4

256

581.058

300

37

3.24e3

81

5.02e3

125

4.162e3

169

7.653e4

213

1.041e5

257

2.891e3

38

3.24e3

82

1.501e4

126

1.784e3

170

4.592e4

214

1.041e5

258

8.548e3

39

2.777e3

83

3e4

127

713.409

171

2.505e4

215

8.92e4

259

1.701e4

40

2.083e3

84

4.5e4

128

2.748e3

172

1.252e4

216

6.69e4

260

2.541e4

41

1.389e3

85

5.4e4

129

1.498e4

173

5.78e3

217

4.46e4

261

3.038e4

42

833.143

86

5.4e4

130

4.467e4

174

2.477e3

218

2.676e4

262

3.026e4

43

454.442

87

4.629e4

131

8.93e4

175

990.846

219

1.46e4

263

2.584e4

44

227.221

88

3.471e4

132

1.339e5

176

2.877e3

220

7.298e3

264

1.931e4

3. Определяем значение нормировочной константы:

4. Вычисляем нормированные значения вероятностей P(r):

Таблица 4.3 - Нормированные значения вероятностей

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

r

P

1

6.943e-7

45

1.214e-5

89

2.678e-3

133

0.019

177

1.755e-3

221

3.898e-4

265

1.484e-3

2

2.083e-6

46

5.201e-6

90

1.607e-3

134

0.019

178

5.223e-3

222

1.671e-4

266

8.87e-4

3

4.166e-6

47

2.08e-6

91

8.765e-4

135

0.016

179

0.01

223

6.682e-5

267

4.82e-4

4

6.249e-6

48

2.007e-5

92

4.382e-4

136

0.012

180

0.016

224

1.578e-4

268

2.401e-4

5

7.499e-6

49

1.16e-4

93

2.023e-4

137

7.971e-3

181

0.019

225

8.053e-4

269

1.104e-4

6

7.499e-6

50

3.473e-4

94

8.669e-5

138

4.782e-3

182

0.019

226

2.392e-3

270

4.714e-5

7

6.428e-6

51

6.944e-4

95

3.467e-5

139

2.609e-3

183

0.016

227

4.78e-3

271

1.879e-5

8

4.821e-6

52

1.042e-3

96

1.737e-4

140

1.304e-3

184

0.012

228

7.168e-3

272

9

3.214e-6

53

1.25e-3

97

9.689e-4

141

6.02e-4

185

8.051e-3

229

8.602e-3

273

10

1.928e-6

54

1.25e-3

98

2.895e-3

142

2.58e-4

186

4.831e-3

230

8.602e-3

274

11

1.052e-6

55

1.071e-3

99

5.787e-3

143

1.032e-4

187

2.635e-3

231

7.373e-3

275

12

5.259e-7

56

8.034e-4

100

8.679e-3

144

3.576e-4

188

1.317e-3

232

5.53e-3

276

13

2.427e-7

57

5.356e-4

101

0.01

145

1.927e-3

189

6.081e-4

233

3.686e-3

277

14

1.04e-7

58

3.214e-4

102

0.01

146

5.745e-3

190

2.606e-4

234

2.212e-3

278

15

4.161e-8

59

1.753e-4

103

8.927e-3

147

0.011

191

1.042e-4

235

1.206e-3

279

16

1.173e-6

60

8.765e-5

104

6.695e-3

148

0.017

192

2.807e-4

236

6.032e-4

280

17

6.949e-6

61

4.045e-5

105

4.464e-3

149

0.021

193

1.463e-3

237

2.784e-4

281

18

2.083e-5

62

1.734e-5

106

2.678e-3

150

0.021

194

4.353e-3

238

1.193e-4

282

19

4.166e-5

63

6.935e-6

107

1.461e-3

151

0.018


Подобные документы

  • Процесс построения мультисервисных сетей связи, его этапы. Анализ технологий сетей передачи данных, их достоинства и недостатки. Проектирование мультисервисной сети связи с использованием телекоммуникационного оборудования разных производителей.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 23.12.2012

  • Сущность и функции мультисервисной сети. Проектирование локальной сети центрального офиса и локальных сетей удаленных офисов. Распределение IP-Адресации. Характеристика организации радиоканалов. Анализ принципов при выборе оборудования проводной связи.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 29.01.2014

  • Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.02.2016

  • Характеристика района внедрения сети. Структурированные кабельные системы. Обзор технологий мультисервисных сетей. Разработка проекта мультисервистной сети передачи данных для 27 микрорайона г. Братска. Расчёт оптического бюджета мультисервисной сети.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 23.10.2012

  • Мировые тенденции развития сетей телефонной связи. Требования к мультисервисной сети. Основные идеи, применяемые при внедрении NGN. Преимущества сети следующего поколения; услуги, реализуемые в ней. Адаптация систем доступа для работы в пакетной сети.

    презентация [3,7 M], добавлен 06.10.2011

  • Разработка транспортной оптической сети: выбор трассы прокладки и топологии сети, описание конструкции оптического кабеля, расчет количества мультиплексоров и длины участка регенерации. Представление схем организации связи, синхронизации и управления.

    курсовая работа [4,9 M], добавлен 23.11.2011

  • Интенсивность нагрузки и ее распределение. Расчет числа соединительных линий для объектов сети, транспортного ресурса для передачи сигнальных сообщений. Подключение абонентов для доступа в Интернет и к услугам IPTV. Расчет необходимого количества плат.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.03.2015

  • Аналитический обзор существующих локально-вычислительных сетей. Определение информационных потоков. Расчет пропускной способности. Разработка структурной схемы сети. Выбор сетевого оборудования. Коммутаторы рабочих групп, этажей. Маршрутизаторы, кабеля.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 20.03.2017

  • Основные возможности локальных вычислительных сетей. Потребности в интернете. Анализ существующих технологий ЛВС. Логическое проектирование ЛВС. Выбор оборудования и сетевого ПО. Расчёт затрат на создание сети. Работоспособность и безопасность сети.

    курсовая работа [979,9 K], добавлен 01.03.2011

  • Современные тенденции развития сети Интернет. График распределение трафика по категориям интернет-приложений. Настройки Wi-Fi адаптера. Способы защиты и обеспечения безопасности Wi-Fi сети. Программа AdminDeviceLan как способ защиты локальных сетей.

    доклад [4,0 M], добавлен 17.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.