RU2729556C1 - Способ повышения эффективности функционирования системы связи - Google Patents

Способ повышения эффективности функционирования системы связи Download PDF

Info

Publication number
RU2729556C1
RU2729556C1 RU2019111813A RU2019111813A RU2729556C1 RU 2729556 C1 RU2729556 C1 RU 2729556C1 RU 2019111813 A RU2019111813 A RU 2019111813A RU 2019111813 A RU2019111813 A RU 2019111813A RU 2729556 C1 RU2729556 C1 RU 2729556C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
communication system
communication
probability
throughput
bandwidth
Prior art date
Application number
RU2019111813A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Викторович Головченко
Алексей Дмитриевич Афанасьев
Павел Александрович Федюнин
Валерий Александрович Дьяченко
Михаил Александрович Стафеев
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2019111813A priority Critical patent/RU2729556C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2729556C1 publication Critical patent/RU2729556C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области связи. Техническим результатом является повышение эффективности функционирования системы связи за счет реконфигурации ее структуры. Способ содержит этапы, на которых измеряют реальную пропускную способность γ системы связи, устанавливают требуемую пропускную способность γ, на основе измеренной реальной пропускной способности γ и заданной требуемой пропускной способности γвычисляют вероятность блокировки системы связи Р, измеряют время простоя и время работы элементов системы связи, на основе которых вычисляют коэффициент готовности системы связи и вероятность связности системы связи Р, на основе вероятности блокировки системы связи Р, вероятности связности системы связи Р, реальной пропускной способности γ и заданной требуемой пропускной способности γвычисляют риск потери пропускной способности системы связи R, сравнивают его с установленным допустимым значением Rи при превышении установленного допустимого значения осуществляют реконфигурацию системы связи. 1 ил.

Description

Предлагаемое решение относится к области систем и сетей связи и может быть использовано при проектировании и построении новых или совершенствовании существующих систем связи.
Известен «Способ обеспечения устойчивого функционирования системы связи» (патент RU 2405184 С1, МПК G05B 23/00, G06F 17/50, опубликовано 27.11.2010, бюл. №33), заключающийся в определении элементов системы связи, подвергаемых воздействию помех, оценке показателя достоверности вскрытия системы связи и заблаговременном изменении структуры системы связи.
Недостатком способа является обеспечение относительно низкой эффективности функционирования системы связи. Это обусловлено тем, что способ направлен на обеспечение одного из требований к системе связи -устойчивости, а выбранный показатель достоверности вскрытия системы связи не отражает целенаправленность функционирования системы связи и не учитывает требования по предоставляемым видам и услугам связи и их качеству.
Наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому решению является «Способ обеспечения устойчивости сетей связи в условиях внешних деструктивных воздействий» (патент RU 2379753 С1, МПК G06F 21/20, G06N 3/02, опубликовано 20.01.2010, бюл. №2), заключается в контроле внешних деструктивных воздействий, оценивании пропускной способности и, путем распределения доступного ресурса между абонентами, обеспечении своевременности предоставления информационных услуг.
Недостатком способа является относительно низкая эффективность функционирования системы связи. Это обусловлено тем, что оценка пропускной способности осуществляется только с учетом деструктивных воздействий и не позволяет учесть потери пропускной способности, обусловленные перегрузкой системы связи.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности функционирования системы связи.
Технический результат достигается тем, что в известном способе обеспечения устойчивости сетей связи в условиях внешних деструктивных воздействий измеряют реальную пропускную способность системы связи, дополнительно измеряют время работы и время простоя элементов системы связи, вычисляют коэффициент готовности системы связи, вычисляют вероятность связности системы связи, вычисляют вероятность блокировки системы связи, вычисляют риск потерь, обусловленных потерей связности и перегрузкой системы связи, сравнивают полученное значение риска с допустимым значением для данной системы связи, при превышении вычисленного риска над допустимым реконфигурируют действующую систему связи.
Сущность способа заключается в том, что для действующей системы связи на основе потребностей пользователей в услугах и видах связи устанавливают требуемую пропускную способность
Figure 00000001
(Олифер В., Олифер Н. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 5-е изд. - СПб.: Питер, 2016. - 992 с.), измеряют реальную пропускную способность системы связи γ, на основе требуемой пропускной способности
Figure 00000002
и измеренной реальной пропускной способности определяют вероятность блокировки системы связи Рбл (Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: в 2-х ч. Ч. 1. Пер. в англ. - М.: Наука, 1992), измеряют время работы и время простоя элементов системы связи, например, с использованием программно реализованных секундомеров, вычисляют коэффициент готовности системы связи (ГОСТ Р 53111 - 2008. Устойчивость функционирования сети связи общего пользования. Требования и методы проверки. - М.: Стандартинформ, 2009 г. - 19 с.), на основе коэффициента готовности определяют вероятность связности информационных направлений Рсв (ГОСТ Р 53111 - 2008. Устойчивость функционирования сети связи общего пользования. Требования и методы проверки. - М.: Стандартинформ, 2009 г. - 19 с.), на основе измеренного значения реальной пропускной способности γ, заданного значения требуемой пропускной способности
Figure 00000003
, вычисленных вероятностей блокировки Рбл, вероятности связности Рсв системы связи вычисляют риск потери пропускной способности системы связи R (ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010 - 201. Менеджмент риска. Методы оценки риска. - М.: Стандартинформ, 2012 г. - 70 с. Головин О.В. Системы и устройства коротковолновой радиосвязи / О.В. Головин, С.П. Простов // Под ред. профессора О.В. Головина. - М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 598 с.), обусловленных перегрузкой системы связи и потерей ее связности:
Figure 00000004
устанавливают допустимый риск потери пропускной способности системы связи
Figure 00000005
, сравнивают вычисленное значение риска потери пропускной способности системы связи R с допустимым значением риска
Figure 00000006
. При превышении вычисленного значения риска потери пропускной способности системы связи R над допустимым
Figure 00000007
реконфигурируют действующую систему связи, например, с использованием механизмов защитных переключений для сетей синхронной цифровой иерархии (Олифер В., Олифер Н. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 5-е изд. - СПб.: Питер, 2016. - 992 с.).
Новизна предложенного способа заключается в том, что он одновременно учитывает:
целевую направленность системы связи - пропускную способность -результат ее функционирования, заключающийся в предоставлении требуемого количества видов и услуг связи;
качество результата функционирования - своевременность доставки информации, что определяет качество предоставляемых видов и услуг связи;
степень достижения результата - вероятность связности и вероятность блокировки - возможность создания такой структуры системы связи, которая обеспечит заданную пропускную способность.
Способ может быть реализован, например, с помощью устройства, схема которого приведена на фиг. 1, где обозначены:
1 - система связи;
2 - узел коммутации - отправитель;
3 - канал связи;
4 - узел коммутации - приемник;
5 - устройство управления;
6 - измеритель-вычислитель;
7 - блок измерения пропускной способности;
8 - блок измерения времени работы и времени простоя;
9 - блок вычисления вероятности блокирования;
10 - блок вычисления вероятности связности;
11 - блок вычисления риска потери пропускной способности;
12 - блок сравнения рисков потери пропускной способности.
Устройство реализации работает следующим образом. В блоке измерения пропускной способности 7 измеряют реальную пропускную способность у системы связи, в устройстве управления 5 устанавливают требуемую пропускную способность системы связи
Figure 00000008
. В блоке вычисления вероятности блокировки 9 на основе измеренной реальной пропускной способности γ и заданной требуемой пропускной способности
Figure 00000009
вычисляют вероятность блокировки системы связи Рбл. В блоке измерения времени работы и времени простоя 8 измеряют времена простоя и работы элементов системы связи, в блоке вычисления вероятности связности 10 на основе измеренных времен работы и простоя вычисляют коэффициент готовности системы связи и вероятность связности системы связи Рсв. В блоке вычисления риска потери пропускной способности 11 на основе вероятностей блокировки Рбл, связности Рсв, реальной пропускной способности γ и требуемой
Figure 00000010
в соответствии с (1) вычисляют риск потери пропускной способности системы связи R. В блоке сравнения рисков потери пропускной способности 12 сравнивают вычисленное значение риска потерь R с установленным допустимым значением риска потерь
Figure 00000011
. При превышении вычисленного значения риска R над допустимым
Figure 00000012
в блоке 12 формируют команду на реконфигурацию и отправляют ее в устройство управления 5. Устройство управления 5 осуществляет реконфигурацию системы связи путем переключения линий связи между узлами связи, перераспределения трафика, изменения пропускных способностей линий связи и т.д. В результате чего достигается цель изобретения.
Устройство может быть реализовано на элементах широко распространенных в области электротехники или в программной форме на основе процессоров, используемых в узлах коммутации системы связи.

Claims (3)

  1. Способ повышения эффективности функционирования системы связи, заключающийся в измерении реальной пропускной способности, отличающийся тем, что дополнительно измеряют реальную пропускную способность γ системы связи, устанавливают требуемую пропускную способность γтр, на основе измеренной реальной пропускной способности γ и заданной требуемой пропускной способности γтр вычисляют вероятность блокировки системы связи Рбл, измеряют время простоя и время работы элементов системы связи, на основе которых вычисляют коэффициент готовности системы связи и вероятность связности системы связи Рсв, на основе вероятности блокировки системы связи Рбл, вероятности связности системы связи Рсв, реальной пропускной способности γ и заданной требуемой пропускной способности γтр вычисляют риск потери пропускной способности системы связи R в соответствии с выражением:
  2. Figure 00000013
  3. сравнивают его с установленным допустимым значением Rдоп и при превышении установленного допустимого значения осуществляют реконфигурацию системы связи.
RU2019111813A 2019-04-18 2019-04-18 Способ повышения эффективности функционирования системы связи RU2729556C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111813A RU2729556C1 (ru) 2019-04-18 2019-04-18 Способ повышения эффективности функционирования системы связи

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111813A RU2729556C1 (ru) 2019-04-18 2019-04-18 Способ повышения эффективности функционирования системы связи

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2729556C1 true RU2729556C1 (ru) 2020-08-07

Family

ID=72085415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019111813A RU2729556C1 (ru) 2019-04-18 2019-04-18 Способ повышения эффективности функционирования системы связи

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2729556C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2783589C1 (ru) * 2021-09-07 2022-11-15 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования сети радиорелейной связи с коммутацией пакетов

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050227699A1 (en) * 2002-06-26 2005-10-13 Harmen Schreuder Method and network element for optimisation of radio resource utilisation in radio access network
RU2379753C1 (ru) * 2008-04-21 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Способ обеспечения устойчивости сетей связи в условиях внешних деструктивных воздействий
US20100202415A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Nirwan Ansari Data packet traffic scheduling
RU2405184C1 (ru) * 2009-05-12 2010-11-27 Министерство обороны Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени С.М. Буденного Способ обеспечения устойчивого функционирования системы связи
RU2406146C1 (ru) * 2009-04-06 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Способ моделирования процессов обеспечения живучести системы связи в условиях огневого поражения и радиоэлектронной борьбы
KR20190017366A (ko) * 2017-08-11 2019-02-20 주식회사 케이티 게이트웨이의 부하 분산 방법 및 그 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050227699A1 (en) * 2002-06-26 2005-10-13 Harmen Schreuder Method and network element for optimisation of radio resource utilisation in radio access network
RU2379753C1 (ru) * 2008-04-21 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Способ обеспечения устойчивости сетей связи в условиях внешних деструктивных воздействий
US20100202415A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-12 Nirwan Ansari Data packet traffic scheduling
RU2406146C1 (ru) * 2009-04-06 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) Способ моделирования процессов обеспечения живучести системы связи в условиях огневого поражения и радиоэлектронной борьбы
RU2405184C1 (ru) * 2009-05-12 2010-11-27 Министерство обороны Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени С.М. Буденного Способ обеспечения устойчивого функционирования системы связи
KR20190017366A (ko) * 2017-08-11 2019-02-20 주식회사 케이티 게이트웨이의 부하 분산 방법 및 그 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2783589C1 (ru) * 2021-09-07 2022-11-15 федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации Способ функционирования сети радиорелейной связи с коммутацией пакетов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9929918B2 (en) Profile-based SLA guarantees under workload migration in a distributed cloud
US20030229695A1 (en) System for use in determining network operational characteristics
US9935818B1 (en) Diagnostic traffic generation for automatic testing and troubleshooting
US10652115B1 (en) Multi-source network traffic analysis tool
CN105187273A (zh) 一种用于电力通信专网业务监测的探针部署方法和装置
US20210194782A1 (en) Identifying network communication performance outlier endpoints in a computer network
CN103023815B (zh) 聚合链路负载分担方法及装置
CN109963288B (zh) 基站的评估方法及装置
CN105120486A (zh) 一种通信网络效能的评价方法及装置
CN106161130A (zh) 基于WebSocket协议的性能监测装置、系统及方法
WO2017219914A1 (zh) 移动终端、无源光网络信息收集方法及装置
Hanczewski et al. Convolution model of a queueing system with the cFIFO service discipline
CN113890831B (zh) 一种模拟网络设备的方法、装置及存储介质
RU2729556C1 (ru) Способ повышения эффективности функционирования системы связи
CN111147323A (zh) 测速方法及装置
CN106506182A (zh) 一种配置ptn业务的方法及系统
Lian et al. Flexible optical network enabled hybrid recovery for edge network with reinforcement learning
Naim et al. Analysis of wireless and cable network quality-of-service performance at Telkom University landmark tower using network development life cycle (ndlc) method
CN109842522B (zh) 通信路由资源的配置方法及系统
CN108271198B (zh) 一种流量仿真方法及装置
RU2739935C1 (ru) Система связи
Ali et al. Internet performance analysis of south asian countries using end-to-end internet performance measurements
TW202215262A (zh) 一種具延遲感知負載平衡的反向代理方法和存儲裝置
Rahman et al. A hybrid systems model to simulate cyber interdependencies between critical infrastructures
RU2796122C1 (ru) Способ структурной адаптации системы связи с учетом информационных потерь