Исследование и анализ живучести транспортных сетей
Основные принципы построения транспортных телекоммуникационных сетей. Различие понятий и количественных характеристик надежности и живучести элементов систем и сетей связи. Динамика нагрузки дуг и живучести транспортных сетей, принципы ее оценки.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | диссертация |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.05.2018 |
Размер файла | 1,0 M |
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.
2. Проведен анализ путей повышения, живучести элементов транспортной сети, определены способы обеспечения защиты технического персонала в условиях сильного поражающего фактора.
3. Рассчитана средняя длина пути сообщений для разной структуры транспортной сети и определена её влияние на живучесть.
4. Установлена, что работоспособность транспортной сети зависит от вероятности поражения её центра управления.
3. Обеспечение живучести транспортной телекоммуникационной сети
3.1 Определение живучести вторичных сетей связи с адаптивной маршрутизацией на основе надежностных показателей транспортных сетей
Адаптивная маршрутизация сообщений (АМС) во вторичных сетях связи предполагает обновление планов маршрутизации сообщений в узлах коммутации при вменениях топологической структуры сети, вызванных отказами и восстановлением исправности элементов, а также при изменениях загрузки узлов коммутации и ветвей связи сети. АМС позволяет полностью реализовать потенциальную надежность, живучесть и пропускную способность сети связи, достичь наибольшей оперативности ее функционирования за счет выбора для каждого сообщения наилучшего на данный момент пути передачи. Использование АМС связано с необходимостью постоянного контроля за изменениями топологической структуры сети и загрузкой ее элементов.
Во вторичных сетях связи с ячеистой топологической структурен между любой парой узлов существуют как независимые, так и зависимые пути. Зависимыми являются те из них у которых есть один и более общих элементов путей передачи сообщений. Отказ такого элемента приводит к отказу всех проходящих через него зависимых путей. Аналитические соотношения теории вероятностей для вычисления вероятности наступления зависимых событий при учете даже трех событий настолько сложны, что пользование ими затруднительно.
При вычислении вероятностей связности пар узлов сети (ВСПУС) с ячеистой топологической структурой (имеет большое число узлов и ветвей), использующей АМС, необходимо учитывать существование между этими узлами большого числа как независимых, так и зависимых путей. Следовательно, аналитическими формулами теории вероятностей невозможно пользоваться для анализа надежности и живучести сетей связи, в которых применяется АМС.
Вычисление ВСПУС методом статистического моделирования. С помощью этого метода может быть решена задача определения ВСПУС с любой топологической структурой. Достоинство метода заключается в том, что он позволяет учитывать как независимые, так и зависимые отказы, а также восстановление элементов сети. При вычислении ВСПУС методом статистического моделирования проводится N испытаний сети, во время которых определяется исправность каждого ее элемента в соответствии с заданными вероятностями их исправных состояний.
После завершения каждого очередного статистического розыгрыша состояний Элементов сети проверяется наличие путей передачи сообщений между интересующими парами узлов и эта информация запоминается. После завершения всех N статистических испытаний сети подсчитывают число М испытаний, в которых между интересующей парой узлов имелись пути передачи сообщений. Вычисление отношения Р=M/N дает с некоторой статистической погрешностью математическое ожидание искомой вероятности связности интересующей пары узлов сети.
Количество N проводимых статистических испытании сети зависит от требуемой доверительной вероятности получаем! го результата, от его желаемого доверительного интервала и определяется через интеграл ошибок
Существенный недостаток вычисления ВСПУС методом статистического моделирования большая затрата машинного времени при получении результата с малым доверительном интервалом и высокой доверительной вероятностью.
Логико-вероятностный метод (ЛВМ) вычисления ВСПУС. Кроме метода статистического моделирования для определения ВСПУС применяют и аналитические методы построенные на комплексном использовании булевой алгебры и теории вероятностей. Одним из таких методов является ЛВМ. Он применим для ВСПУС любой топологической структуры при задании для каждого элемента сети его собственной вероятности исправного состояния.
Однако применение ЛВМ возможно в тех случаях, когда допустимо предположение о независимости событий отказов и восстановлении всех элементов сети. В большинстве практических случаев события отказа и восстановления исправности узлов и ветвей сетей связи могут считаться независимыми Поэтому данный недостаток ЛВМ при вычислении ВСПУС на практике редко проявляется.
При небольшом числе узлов (до 20-30 шт.) и ветвей сети (до 40-50 шт.) современные персональные ЭВМ позволяют получать точный результат при определении ВСПУС с помощью ЛВМ. При анализе надежности и живучести более крупных сетей это метол пригоден для проведения приближенных вычислений. Данное ограничение обусловлено недостаточностью, как производительности ЭВМ, так и объема оперативной памяти. Но отмеченный недостаток присущ не только ЛВМ. Другие известные аналитические методы вычислений ВСПУС также не позволяют получить точный результат, если сеть содержит большое число узлов и ветвей.
Из практического опыта использования ЛВМ при вычислении ВСПУС следует, что из всего множества возможных путей передачи сообщений (их число для больших сетей может достигать мн. тих десятков и даже сотен) достаточно учесть существование только десяти путей с наименьшим числом транзитных ветвей. При этом относительная погрешность получаемых результате! не превышает десятых или сотых до гей процента.
Обычно возможность получения только приближенного результата не является существенным недостатком ЛВМ, нескольку исходные данные о вероятностях исправных состояний элементов сетей всегда известны с определенной погрешностью. Относительная погрешность этих данных обычно составляет от единиц до десятков процентов. Поэтому не и имеет смысла требовать от метода вычислении большей потенциальной точности используемого алгоритма, чем у исходных данных о вероятностях исправных состояний узлов и ветвей анализируемой сети.
Главное достоинство данного метода - малые затраты времени ЭВМ для вычисления вероятности связность одной пары узлов сети, содержащей 50 узлов и 100 ветвей составляет 1 мс.
Алгоритм ЛВМ вычисления ВСПУС реализуется в три этапа. На первом составляется булева функция F, описывающая условия существования в сети связи между парой ее узлов. Хотя бы одного исправного пути из множества путей, имеющихся в сети при полной исправности ее элементов. На втором проводят эквивалентные преобразования булевой функции F составленной на первом этапе, к виду, допускающему переход от нее к алгебраической формуле для вычислении ВСПУС.
На третьем этапе осуществляется замена булевых переменных и эквивалентно преобразованной функции F на вероятности исправных или неисправных состояний соответствующих элементы сети связи. Получившиеся алгебраическое выражение используется затем при вычислении вероятности связности интересующей пары узлов сети связи.
Рис.3.1 Структура многополюсной сети
При ЛВМ вычисления ВСПУС без использования ЭВМ удобно задавать топологическую структуру сети графом G (H. Z). где Н - множество ветвей, a Z - множество узлов. В такой модели сети связи узлы графа Zj=l., п соответствуют узлам сети, а ветви графа hj. j = 1,., т - ветвям сети. При
пользовании ЭВМ для вычислений ВСПУС топологическую структуру сети удобно задавать матрицей смежности [1-4].
Рассмотрим на конкретном примере алгоритм вычислений ЛВМ на всех трех его этапах. Составим аналитическое выражение для определения вероятности связности первого и пятого узлов сети связи, топологическая структура которой представлена графом.
При составлении булевой функции F будем использовать булевы переменные zi - 1,2,.5 и hj - 1,2…… 7 единичные и нулевые
значения которых соответствуют исправным и неисправным состояниям узлов и ветвей сети связи.
Логические условия пребывания в исправном состоянии каждого из семи путей, находящихся между первым и пятым узлами анализируемой сети, могут быть представлены следующими булевыми выражениями:
fi=zjh2 z3h6Z5; f2 = z} h2z3 h5 z4h7z5,:
f 3=z1 h1 z2 h3 z3 h6 z5; f 4=z1 h1 z2 h4 z4 h7 z5;
f 5=z1 h2 z3 h3 z2 h4 z4 h7 z5; f6=zx h, z2 h3 z3 h5 z4 h7 z5;
f 7=Z1 h2 z2 h4 z4 h5 z3 h6 z5;
Тогда условие пребывания в исправном состоянии хотя бы одного пути из множества семи перечисленных выше путей может быть записало в виде логической функции F, представляющей собой логическую сумму приведенных выше семи конъюнкций:
F= f 1+ f 2+ f з+ f 4+ f 5+ f б+ f 7(3.1.)
В любой из семи слагаемых функции F можно заменить булевы переменные Zj и hj на вероятности р zi и р hj исправных состояний соответствующих узлов и ветвей сети связи, а булевы операторы конъюнкции - на операторы алгебраического умножения. Получим известные из теории вероятности аналитические выражения для вычисления вероятностей исправных состояний отдельных путей между первым и пятым узлами сети связи. Например, выражение дли вычисления вероятности исправного состояния первого пути между первым и пятым узлами может быть найдено из логического выражения для f1 следующим образом:
Pl=P (f l = l) =PzlPh2Pz3 Ph6Pz5(3.2)
Однако, если таким же способом попытаться определит ВСПУС после аналогичной замены булевых, переменны и операторов во всех логических слагаемых функции F то получим неверный результат, значение которою может превышать единицу. Прокомментировать этот результат можно следующим образом. Из теории вероятностей известно, что выполнять сложение вероятностей наступления отдельных событий для определения вероятности наступления сложного события, являющегося их логической суммой можно лишь в случае суммирования вероятностей наступления несовместных событий.
Для некоторого гипотетического набора исходных данных можно графически представить на единичной поверхности Е вероятности наступления каждого из семи отмеченных, выше совместных событий соответствующими им площадками. Тогда вероятность наступления хотя бы одного из них будет графически представлена площадкой, границы которой проходят по внешним границам всех семи накладывающихся друг на друга площадок.
Для нахождения верного значения искомой вероятности существования мечет парой узлов графа хотя бы одного исправного пути из множества возможных путей, существующих в графе при полной исправности его элементов, необходимо в булевой функции F перед заменой ее булевых операторов на алгебраические и булевых переменных на вероятности исправных состоянии элементов графа выполнить эквивалентные преобразования функции Fk виду, при котором все пары ее логических слагаемых соответствовали попарно несовместным событиям.
Два события, описываемые булевыми выражениями, несовместны в том случае, когда их булево произведение равно нулю, что соответствует условию ортогональности этих булевых выражений.
Представленная выше в дизъюнктивной нормальной форме (ДНФ) булева функция F, описывающая условие существования между парой узлов графа хотя бы одного исправного пути может быть эквивалентно преобразована в совершенную ДНФ, в которой все пары слагаемых попарно ортогональны. Но процесс преобразования булевой функции из ДНФ в совершенную ДНФ весьма трудоемок из-за необходимости выполнения больше о числа операции и чрезмерной громоздкости получаемого нулевого выражения.
Алгоритмы эквивалентного преобразования булевой функции, пригодные для ортогонализации всех ее логических слагаемых, приводятся и [8-13], причем наиболее простой алгоритм преобразования рассмотрен. Однако и этот метод довольно громоздок, поскольку в нем не учитывается специфика структуры преобразуемой булевой функции, и сами преобразования проводятся до тех пор пока функция не будет приведена к совершенной ДНФ.
Предлагаемый здесь метод эквивалентного преобразована булевой функции F значительно проще угнанных выше по числу выполняемых операции и требует меньшего объема памяти ЭВМ для хранения исходных данных и всех промежуточных результатов. Суть метода заключаются в поэтапной ортогонализации всех булевых слагаемых функции. После каждого очередного этапа ортогонализации упрощается структура функции F и определяется необходимость выполнения следующего этапа ортогонализации ее слагаемых. Упрощение алгоритма вычислений достигается за счет того, что структура булевой функции F процессе ее эквивалентных преобразований не доводится до совершенной ДНФ. Преобразовании завершаются на том этапе ортогонализации, когда вес получившиеся логические слагаемые составе функции F станут непарно ортогональны что соответствует несовместным событиям описываемых логическими выражениями.
После каждого этапа ортогонализации для уменьшения громоздкое г и функции F по возможности упрощают ее структуру но следующему правилу поглощения членов:
A·AB·ABC·ADCD·. =A(3.3)
Упрощения желательно проводить среди конъюнкции Skm дописанных со знаками инверсии к каждой функции fт. т = 2,. п. После упрощений по описанному выше правилу поглощения членов определяют надо ли проводить очередной этап ортогонализации функции F.
Любое логическое слагаемое функции, которое после проведенной ортогонализации и упрощения его структуры не имеет среди дописанных к нему конъюнкций Skm с пересекающимися множествами переменных, может не подвергаться дальнейшим эквивалентным преобразованиям.
Следующей этап ортогонализации функции F выполняют только для тех ее слагаемых fm в которых после упрощения структуры еще остались дописанные со знаками инверсии конъюнкции Skm имеющие пересекающиеся множества переменных. И в таких слагаемых fm функции F достаточно проводить ортогонализацию только среди дописанных со знаками инверсии конъюнкций Skm имеющих пересекающееся множества переменных.
Пусть, например, после некоторого очередного этапа ортогонализации функции F и упрощения ее структуры по описанному выше правилу поглощения членов в ее составе образовалось логическое слагаемое:
f7=f7Si S2 S3 S4 S5 S6 (3.4)
в котором конъюнкции S2 и S4 имеют множества переменных, не пересекающихся с множеством переменных во всех другие дописанных со знаками инверсии конъюнкциях. Тогда, перед очередным этапом ортогонализации выражение для f7 приводится к виду:
f7=f7S2S4 (Sj+S3+S5+S6)(3.5)
Для образовавшегося выражения функции f - очередной этап ортогонализации выполняется по описанному выше правилу только в отношении логической суммы конъюнкций, стоящих и скобках под общим знаком инверсии. Последним будет тот этап ортогонализации функции F после которого ни одно из логических слагаемых fm. m=i,.,7 в ее составе не будет иметь дописанных со знаками инверсии конъюнкций с пересекающимися множества переменных.
После окончания эквивалентных преобразований функций F осуществляется замена ее булевых переменных и операторов на алгебраические переменные и операторы по следующим правилам. Операторы конъюнкции заменяются операторами умножения, операторы дизъюнкции - операторами суммирования. Отдельно стоящие булевы переменные заменяются вероятностями исправных состояний соответствующих им элементов сети связи, отдельно стоящие будет переменные со знаком инверсии вероятностью неисправного состояния хотя бы одного элемента из соответствующей группы элементов сети связи.
Заключение. Описанный алгоритм вычисление вероятностей связности пар узлов графа логика - вероятностным методом можно использовать при анализе надежности или живучести сетей связи с произвольной топологической структурой. Достоинством метода являются малые затраты времени ЭВМ, необходимые при решении задачи выбора рациональной топологический структуры сети связи метолом перебора большого числа ее вариантов (1-4). Если не требуется анализировать большое чист вариантов топологической структуры сети, то для анализа надежности или живучести сетей связи можно пользоваться методам статистического моделирования. Этот метод имеет более простой вычислительный алгоритм, но требует больших затрат времен" ЭВМ.
3.2 Динамика нагрузки дуг и живучести транспортных сетей
Нагрузка дуг является важнейшим эксплуатационным показателем сети. Чем она меньше, тем сеть лучше. Малую нагрузку имеют дуги полно связной сети. Каждая пара узлов в ней связана отдельной дугой и обслуживает одно прямое соединение. Известна масса примеров, когда между парой узлов может быть проложено несколько дуг, обеспечивающих их сверхсвязность и распределяющих межузловной поток по каждой из дуг. Например, на участке между двумя мегаполисами (Москва - С. - Петербург) важными в экономическом, политическом и культурном отношении рентабельность сверхсвязность достигается благодаря обслуживания мощного потока информации.
В нашей стране есть территории, на которых прокладка и эксплуатация дуг требует огромных затрат. Поэтому вполне оправдано стремление к их снижению путем создания древовидных сетей, число дуг в которых равно п
Затраты на линейные сооружения в древовидной сети наблюдается наложение межузловых потоков. Нагрузка дуг зависит от вида, размера и структуры сети. Поиск сетей с минимальной нагрузкой дуг означает не только снижение затрат на организацию передачи информации (на линию надо устанавливать меньше телекоммуникационных средств), но и уменьшение их уязвимости, повышение живучести сетей.
В действующих сетях для определения нагрузки дуг применяется статистический метод. Так, например, в Московском метрополитене один раз в 5-6 лет проводятся исследования, во время которых каждому пассажиру на входе вручается талон с указанием станции и времени прибытия. Затем талоны распределяемся по станциям отправления, что позволят создать матрицу межузловых потоков на определенный промежуток времени [12].
Матрица служит основанием для определения ряда эксплуатационных показателей, в том числе нагрузки дуг. Максимальная из них на маршруте позволяет выбрать количество пар поездов на маршруте, т.е. пропускную способность линии. Однако этот метод (помимо своей огромной трудоемкости) привязан только к одной сети и прошедшему отрезку времени, что не позволяет в будущем распространить результаты обследования на другие сети.
Более простым, но тоже опирающимся на статические данные о входящих и исходящих потоках в узлах линейных и кольцевых маршрутов сетей, является метод динамических вероятностей, в котором сумма входящих потоков с одной стороны разреза дуги умножается на вероятность их стока с другой [13]. Этот метод, как и первый, относится действующим сетям, что затрудняет выбор оптимальных вариантов построения и проектирования сетей с минимальной нагрузкой дуг. Поэтому необходимо искать альтернативные, аналитические методы определения нагрузки дуг на стадии изыскания, проектирования сетей, а также обучения и подготовки специалистов сетевиков.
Цель настоящего параграфа - установить аналитические зависимости и сравнить нагрузки дуг и живучесть развивающихся линейных, звездообразных, радиально-узловых, кольцевых и радиально-кольцевых сетей от их размера, чтобы еще на стадии изысканий и проектирования определить возможности сетей по нагрузке дуг и объему передаваемых сообщений.
Постановка задачи. Пусть сеть формализована графом, состоящим из п узлов и г=п-1 дуг между узлами. Сеть связана и полнодоступна. Последнее означает, что сообщения могут передаваться из каждого узла во все остальные. Таким образом, сеть обслуживает yс =n (n-1) соединений. Под соединением понимаем составляющую потока, исходящего из i-ro узла в j-й. Соединение имеет определенную интенсивность, а также характеризуется направлением и длиной от i-ro узла до j-ro.
Принимаем, что длины дуг 1 в сети одинаковы, а интенсивности лij равны. Нагрузку дуг будем характеризовать числом соединений в сечении дуги. Планируемая пропускная способность дуг известна. Определим, как меняется уязвимость сети и нагрузка дуг по числу соединений в зависимости от вида и размера сети, местоположения дуги? Чему равна максимальная нагрузка дуг и где они находятся?
Взаимосвязь характеристик потоков сообщений и живучести сетей. Потоки сообщений характеризуется общим числом соединений, в нормальных условиях эксплуатации (НУЭ), нагрузкой дуг по числу соединений, средней длиной пути сообщения, объемом перевозок по сети, интенсивностью исходящих, входящих и межузловых потоков и др.
Живучесть древовидной сети зависит от числа или доли выживших соединений. Вместе с тем потери соединений после разрушительного воздействия на сеть можно охарактеризовать уязвимостью, оцениваемой как в условных, так и в относительных единицах.
Уязвимость (число разорванных соединений) древовидной сети в условных единицах численно равна нагрузке прерванной дуги по количеству соединений. Чем меньше нагрузка дуг сети, тем меньше ее уязвимость и выше живучесть. В полнодоступной древовидной сети сумма числа прерванных соединений и числа выживших соединений равна общему числу соединений в НУЭ.
Уязвимость сети в относительных единицах - это отношения числа прерванных соединений, равное сумме нагрузки поврежденных дуг, к общему числу соединений в НУЭ сети. Живучесть равна отношению числа выживших соединений к общему числу соединений к общему числу соединений в НУЭ сети.
Уязвимость сети в относительных единицах также численно равна средней относительной длине пути сообщения и определяется из отношения суммы нагрузок всех дуг к произведению общего числа соединений в НУЭ на длину сети. Чем меньше средняя относительная длина сети, тем меньше ее уязвимость и больше живучесть.
Сумма живучести и уязвимости сети в относительном виде всегда равна единице. Таким образом поиск древовидных сетей с минимальными значениями нагрузки дуг и средней относительной длины пути одновременно означает повышение их живучести, уменьшение уязвимости, снижение затрат на организацию перевозки.
Линейная сеть. Пусть линейная сеть находится в развитии, т.е. n принимает значения 2,3 и т.д. (рис.3.2). Узлы в сети соединены однонаправленными дугами. Линии со стрелками обозначают дуги, пунктирные линии-соединения, числа над дугами - количество соединений, проходящих через сечение дуги. Для случая n=5 (рис.3.2г) соединения не показаны, но приведено их число в сечении каждой дуги. В общем случае вj=i (n-i).
Рис.3.2 Пример структуры сети связи для расчета их живучести
Уязвимость, как и нагрузка любой дуги, определятся по правилу произведения сумм относительно разреза i-й дуги: на стороне, откуда идут сообщения, суммируется* условная мощность истоков; на стороне, куда сообщения поступают, суммируется условная мощность стоков. Так при п=5 нагрузка второй дуги в2=2-3, где 2-число истоков, 3-число стоков. Живучесть сети при разрыве одной дуги a=n (n-l) - 2i (n-l).
Для выбора числа каналов и транспортных средств, обеспечивающих обслуживание всех соединений, важно знать максимальную нагрузку и местонахождение дуги с максимальной нагрузкой. В случае четного п максимальная нагрузка вmax=n2/4 приходится на дугу, находящуюся в середине линейной сети. Живучесть amjn= (n2 - 2n) /2.
На рис.3.2 приведено распределение нагрузок по дугам для разных сетевых структур: а-линейная сеть (п=10); б - звезда; в - кольцевая однонаправленная сеть; г - кольцевая двунаправленная сеть.
При нечетном n максимальная нагрузка вmax= (n2-1) /4 приходится на две смежные дуги, находящиеся в середине линейной сети. Общее число соединений, обслуживаемых линейной однонаправленной сетью yс=n (n-1) /2.
Однако линейная однонаправленная сеть обладает существенным недостатком: полнодоступен в ней только первый узел, у остальных количество стоков уменьшается по мере удаления от начала сети. Эти соотношения полностью характеризует и симплексную линейную сеть.
Если в линейной сети узлы соединены дуплексными линиями, то по параллельно линии будут наблюдаться аналогичные встречные потоки. Зависимость максимальной нагрузки дуг вmах от n показана на рис.3.2 (а-линейная сеть, б - звезда, в - кольцевая однонаправленная сеть; г - кольцевая двунаправленная сеть, д - звезда в кольце).
В общем случае сумма элементов в, (см. рис.3.3.) составляет n (n2-1) /6. Поскольку yс>вmах, то в линейной сети объем перевозок (сообщений) больше, чем пропускная способность дуги.
Звездообразная сеть независимо от размеров имеет диаметр равный двум дугам. При n=2 или 3 звезда вырождается в линию, поэтому нагрузка дуг совпадает co случаем линейной сети и равна одному или двум соединениям соответственно. При n=4 нагрузка каждой из трех дуг равна трем соединениям, а при n=5 четырем. В общем случае когда размер звезды равен n узлов, загрузка любой из n-1 дуги будет одинакова: вj= n-1 (рис.2,6).
Рис.3.3 Зависимость коэффициента живучести от длине линии
Рис.3.4 График зависимости обощенной живучести от числа участков линии
Зависимость нагрузки дуги звездообразной сети от ее размеров показана на рис.3,4. Живучесть звезды при разрыве одной дуги б= (n-1) (n-2).
Кольцевая сеть. В сети такого вида число дуг и узлов совпадает. Рассмотрим случай, когда все узлы соединены однонаправленными дугами. Сеть полнодоступна, если все узлы являются обменными. Поэтому общее число соединений г=n (n-1). В вырожденном случае при n=2 через единственную дугу проходит одно соединение, при п=3 по каждой из трех дуг - по три соединения, при n=4-по шесть, при п=5 по каждой из пяти дуг - по десять. В общем случае через каждую из n дуг проходит по 3= (n-1) /2 соединений. При п=10 нагрузка каждой дуги однонаправленного кольца равна 3j=45 (рис.3.4.). Этот вид сетевой структуры дает максимальную нагрузку на дуги (рис.3.4.).
В кольцевой двунаправленной сети можно оптимизировать длину пути - выбрать кратчайший путь - меньший или равный 1 (n-1) /2, причем, если n четное, то максимальная длина пути равна n/2. Она одинаково в обе стороны движения, поэтому соединения, может направляется одновременно в противоположные стороны.
Для кольца с нечетным n нагрузка дуг в= (nІ - 1) /8, для кольца с четным п нагрузка р=п2-/8 (на рис.3.2 г показан случай n=10). Зависимость вmах от n для двунаправленного кольца приведена на рис.3.2 г. Таким образом, нагрузка дуг кольцевой сети с двунаправленными дугами в два раза меньше, чем в середине линейной сети, почти в четыре раза меньше, чем в однонаправленном кольце. При n<7 нагрузка дуг двунаправленного кольцо меньше нагрузки дуги звезды.
Живучесть сетей сообщений оценивают средним числом аи долей 0 (а) выживших соединений при заданной силе повреждения m. Однако, если в сети имеются избыточные (по сравнению древовидной сетью) дуги, то эти показатели становятся неэффективными, нечувствительными к удалению избыточных дуг. Простейшим примером сети с одной избыточной (по сравнению с древовидной сетью) дугой является кольцевая сеть. При размере сети п узлов "кольцо" имеет r= n дуг, тогда как в древовидной их n-1.
При разрыве любой дуги кольца "кольца" создается впечатление, что в сети ничего не происходит. Она остается связной (также полнодоступной) не меняется число выживших соединений, поэтому б=г=n (n-1). Живучесть равна единице, а число и доля прерванных соединений, т.е. уязвимость равны нулю.
Однако после разрыва одной дуги сеть превращается в линейную, меняется нагрузка дуг максимальное значение которой становится больше нагрузки дуги кольца. Так, в кольцевой сети, узлы которой соединены ненаправленными дугами, нагрузка дуг одинакова и пропорциональна n/8 при четных п. Максимальное значение нагрузки наблюдается в середине выжившей части кольцевой сети: Ртах=п2/4, где n-четное; вmax= (nІ - 1) /4, где n-нечетное. Таким образом, нагрузка дуг в середине выжившей части кольца возрастает вдвое. И, если дуги не имеют двойного запаса по пропускной способности, то часть соединений не обслуживается.
В общем случае любое повреждение древовидной сети, будь то разрыв одной или более дуг, гибель одного или более узлов, приводят к разделению сети на части, потерям соединений, уменьшению нагрузки на дуги. В лучшем случае наблюдается задержка в продвижении трафика.
Другой вариант повреждения кольцевой сети заключается в том, что прекращается одно из направлений движения по кольцу. Подобные случаи иногда происходят в работе кольцевых сетей связи. Последствиями таких не исправностей становятся резкое увеличение длительности маршрута и времени доставки пользовательского сообщения. Кольцо из двунаправленного превращается в однонаправленное, а нагрузка дуги становится пропорциональной в=n (n-1) /2. Таким образом, нагрузка дуг возрастает почти в четыре раза, а средние длина и время пути увеличиваются приблизительно в 2 раза.
Сеть вида "звезда в кольце"-частный случай радиально-кольцевой сети (РКС), имеющий (п-1) дополнительную дугу по сравнению с древовидной. Нагрузка дуг кольца не превышает нагрузки радиальных дуг при условии, что затраты на пути в узлы, удаленные от выбранного узла на две дуги, равноценны как по кольцу, так и через центр. Нагрузка радиальной линии в одном из направлений равна (n-4) соединениям (рис.3.4). Однако, маловероятно. Чтобы в РКС вводилось в эксплуатацию такое количество диаметров. Скорее всего, сначала в кольце вводится одна диаметральная линия или хорда, такая сеть по сравнению с древовидной имеет две дополнительные дуги. Сеть вида "восьмерка". Число вариантов построения сети вида восьмерка (рис.3.5) зависит от числа узлов на диаметре или хорде. Длина диаметра может быть равна нулю. В этом случае хорда стягивается в точку, восьмерка симметрична, т.е. получаем РКС в виде восьмерка с одной сопряженной точкой. Если размер диаметральной линии или хорды равен двум узлам, то имеем восьмерку с одной смежной дугой. "Восьмерки" с диаметральной линией имеют две оси симметрии, а с хордой одну. Нагрузки дуг в сети вида восьмерка (рис.3.5) неодинаковы в отличие от звездообразной и кольцевых сетей (рис.3.6), в которых максимальная и минимальные нагрузки дуг равны.
Рис.3.5 Нагрузки дуг в виде восьмерок
Рис.3.6 Неодинаковы в отличие от звездообразной и кольцевых сетей
Примем, что РКС имеет один диаметр, разделяющей сеть на две равные части, длины дуг равны, межузловые потоки одинаковы. Размер диаметральной линии меняется от одного и более узла. Размер сети возрастает с каждым шагом, сохраняя симметричность относительно диаметра. Необходимо установить, как изменяется нагрузка дуг при удалении избыточных дуг РКС. При удалении каких дуг нагрузка меняется больше (меньше)?
Для сети с одним смежным узлом на диаметре кольцо является условным. Для сети, диаметр которой равен одной дуге, кольцо создается при разрыве диаметральной линии. При этом сеть остается связной и это пожалуй, единственный случай, когда максимальная нагрузка дуг уменьшается, становится одинаковой и равной нагрузке дуги кольца.
3.3 Оценка живучести транспортных телекоммуникационных сетей
Во многих программных документах по развитию сетей и средств связи отмечается необходимость обеспечения живучести как при проектировании, строительстве новых сетей связи, так и при эксплуатации действующих [14]. Практика показывает, что существующие сети не всегда в полном объеме отвечают этим требованиям, а стремление улучшить их состояние, оказывается запоздалым и неприемлемым по затратам. Поэтому одним из основных направлений обеспечения живучести на ранних стадиях разработки сетей и, более того, подготовки специалистов - сетевиков является поиск структур, устойчивых к возмущениям и вредным воздействиям и оцененных доступными и наглядными показателями живучести.
Вероятность связности сети как мера живучести сетей сообщений непригодно при силе возмущения, приводящей к распаду сети на несколько несвязанных частей, каждая из которых те не менее продолжает действовать. Наглядным подтверждением этого являются крупные аварии, стихийные бедствия, террористические действия.
Неявная взаимосвязь между средней длиной пути (СДП) и живучестью сети рассмотрена в частности, было установлено, что линейная сеть с СДП, равной 1 (n+1) /3, имеет минимальную живучесть по сравнению со звездообразной, у которой СДП не превышает длины двух дуг. Однако прямая взаимосвязь между деревом кратчайших путей от одного из узлов (корня) сети до всех остальных [6]. При этом корень ДКП - исток, все остальные узлы-стоки. В полнодоступной сети общее число путей от каждого корня до всех остальных узлов имеет вид:
y=n (n-1) (3.6)
Постановка задачи. Принимаем, что сеть формализовано графом, состоящим из множества вершин-узлов и множества ребер-дуг. Длины дуг радиальных линий равны, межузловые потоки одинаковы. При этих ограничениях проявляются свойства симметричности сетей. В симметричной сети симметричные друг другу узлы имеют одинаковые ДКП, а симметричные дуги-одинаковую нагрузку.
В качестве показателей живучести рассматриваются математическое ожидание числа и средняя доля выживших соединений при известной вероятности с выживания дуг или узлов.
Узлы полнодоступны, т.е. связь осуществляется между каждой парой узлов. Состояние дуг, узлов сети - бинарное (есть или нет). После разрыва дуги, выхода из строя узла самостоятельное существование и действие расчлененных частей сети возможно, если число выживших узлов, связанных дугами, больше или равно двум.
Вторая составляющая задачи - как влияет ДКП на живучесть сети, какая взаимосвязь существует между ДКП, вероятностью выживания дуг или узлов и живучестью сети?
Звездообразная сеть. Независимо от числа узлов n "звезда" (рис.3.6) имеет два вида ДКП-с корнем в центре (рис.3.5) и с корнем в периферийном узле (рис.3.6). ДКП с корнем в любом периферийном узле одинаковы и число их - (n-1).
Из первого ДКП получаем с (n-1), из второго с+ (n-2) сІ. Коэффициент (n-1) показывает число соединений в первом ДКП, длина каждого из них соответствует одной дуг, и связь по ней осуществляется с вероятностью с (узлы неуязвимы). Из второго ДКП, корень которого находится на периферии, следует, что наряду с соединением длиной в одну дугу существует (п-2) соединения длиной в две дуги и вероятностью с2. Учитывая, что периферийных узлов (n-1), получаем
М (бр) = p (n-l) + (n-l) [p+ (n-2) p2] =2p (n-l) + (n-2) p2= (n-l) [2p+ (n-2) p2] (3.7)
где М ( (бр) - математическое ожидание числа выживших соединений при разрыве ребер.
Средняя доля выживших соединений D (бp) = M (бp) /г.
После подстановки (3.2) и (3.1) в (3.3) получаем
D (ap) = [2p+ (n-2) p2] /n (3.8)
Зависимости D (бс) от вероятности с и числа узлов n "звезды" показаны на рис 3.6 Установлено, что при одинаковой вероятности с живучесть "звезды" с увеличением ее размеров уменьшается.
При воздействии на узлы связь смежных узлов осуществляется с вероятностью сІ. соотношение для расчета математического ожидания чист выживших соединений при "гибели" узлов принимает вид:
M (ap) = pM (ap), (3.9)
Средняя доля выживших соединений
D (ap) = p D (ap), (3.10)
Tаким образом, живучесть звездообразной сети при "гибели" узлов в р раз меньше, чем при разрыве дуг.
Линейная сеть. При n=2 или 3 звездообразная сеть вырождается в линейную, поэтому зависимости D (б) =f (p,n=2;
3) не меняются. Поскольку линейная сеть имеет одну ось симметрии, число разных ДКП в ней равно n/2. И если n стремится к бесконечности, то и число ДКП также стремится к бесконечности. Вследствие этого пойдем от простого к сложному.
При n=4 число ДКП с корнем на концах линии (рис.3,6) равно 2. Число ДКП с корнем в середине линии (рис.3,6) также равно 2. Из первого дерева имеем: р+ р2+ р3, из второго 2р+ р2. В целом
M (ap) =6p+4p2+2p3 (3.11)
Средняя доля выживших соединений после подстановки (3.9) и (3.5) в (3.7)
D (ap) =p (3+2p+p2) /6 (3.12)
При "гибели" узлов средняя доля выживших соединений D (бy) = p D (бp).
Рассмотрев другие значения n>2и применив метод индукции, получим данные, приведенные в табл.1, и соотношение для М (бр) линейной сети в общем виде:
M (ap) = (n-1) p+ (n-2) p2+ (n-3) p3+…. +2pn-2+p n-1 (3.13)
Зависимости М (бб) =f (с,n) для линейной сети при разрыве дуг и "гибели" узлов показаны на рис.4. В табл.1 коэффициент при с показывает число соединений определенной длины, а степень при с-длину соединения.
Выводы
Деревья кратчайших путей позволяют установить число соединений от минимальной до максимальной длины и связать их соотношением, в котором степень при р показывает длину соединения в дугах, а коэффициент при р определяет их число.
Математическое ожидание числа выживших соединений равно сумме произведений числа каждого из них на вероятности в степени, равной длине соединения.
Коэффициенты при с определенной степени в математическом ожидании числа выживших соединений, расположенные в порядке возрастания размера сети, образуют арифметические ряды, например, коэффициенты при сі или сІдвух смежных звезд образуют арифметические ряды второго порядка.
Средняя длина пути по древовидной сети является прямым отражением ее уязвимости при разрыве одной дуги. Чем меньше средняя длина пути, тем меньше уязвимость сети и напротив, тем больше ее живучесть.
4. Оценка живучести транспортных сетей на моделях
4.1 Принцип оценки живучести транспортных сетей
Для оценки живучести транспортных сетей могут быть использованы два вида моделей - математические и физические. Математические модели основаны на идентичности уравнений, описывающих процессы, притекающие в оригинале и модели, отличающиеся по своей физической природе. Наряду со многими неоспоримыми достоинствами - такими, как возможность использования универсальных вычислительных средств, высокая точность получаемых результатов, математические модели обладают недостатков: математический аппарат при моделировании больших сетей получается достаточно громоздким, а объём вычислений резко возрастает с увеличением числа элементов рассматриваемых телекоммуникационных сетей.
Физическое моделирование основано на улучшение явлений на моделях одной или подобной природы с оригиналом. При физическом моделировании сохраняются необходимые особенности поведения объекта исследования, что существенно облегчает требуемых результатов. Для таких моделей выбирают наиболее удобные, подобные оригиналу физические процессы, геометрические размеры и диапазон изменения физических величин.
Вычислительные средства, построенные на базе физических моделей, по сравнению со средствами математического моделирования обладают рядом существенных достоинств. Это, как правило, высокое быстродействие и способность работать в реальном масштабе времени, что особенно важно для оперативного управления сетями связи [14]. Наглядный ввод исходных данных и вывод результатов непосредственно в моделях исследуемых элементов телекоммуникационной сети позволяет интенсивно использовать их в системе
“Человек - машина”, когда машина рекомендует решение на основе введенных в нее исходных данных, а окончательное решение с учётом своих эвристических способностей принимает человек. Во многих случаях физические модели имеют небольшую стоимость и более простую конституцию по сравнению терминалами компьютерных сетей.
К недостаткам физических моделей следует отнести их узкую специализацию, направленную на решение ограниченного класса задач и относительно высокую погрешность получаемого результата (порядка 0,1ч10%).
Для физического моделирования телекоммуникационных сетей удобно использовать электронные модели сетей, представляющие собой совокупность электронных элементов (генераторов, счетчиков, источников тока, резисторов и др.), соединенных между собой согласно топологии исследуемой телекоммуникационной сети.
Одним из способов решения вероятностных задач в сложно - разветвленной сети является использование стохастических автоматов - электронных устройств, в состав которых входят датчики случайных сигналов, электронные ключи, счетчики и другие элементы. Однако созданные стохастические автоматы позволяют моделировать только не большие по размеру телекоммуникационные сети (до семи - десяти узлов). По этой причине стохастические автоматы целесообразно использовать для моделирования телекоммуникационных сетей небольшого объёма.
При решении вероятностных задач аналитическими методами используемая телекоммуникационная сеть представляется графом G (A,B), элементам которого присваивается “веса”, равные математическому ожиданию рассматриваемого параметра.
Такой подход позволяет при оценке живучести телекоммуникационный сетей перейти от статического и аналоговому моделирования.
На практике в большинстве случаев для оценки живучести телекоммуникационных сетей высокая точность не нужна ввиду значительной неопределённости исходных данных: значение выживаемости линий и узлов связи известны с погрешностью, превышающей 20-30%. Поэтому представляет практически интерес приближенная экспресс-оценка живучести на простых электронных модулях телекоммуникационных сетей с погрешностью до 15-20%. При этом реализуются те характерные преимущества, которыми обладают физические модели телекоммуникационных сетей по сравнению с математическими.
Математически задачу определения живучести сложно разветвленной телекоммуникационной сети можно сформулировать так:
даны параметры графа G (A; B);
матрица связанности и матрица вероятностей выживания элементов телекоммуникационной сети при известном воздействии на сеть , определённая на элементах графа G.
Определить живучесть информационного направления в сети между узлами k и e;
(4.1)
При такой постановке в [15] для оценки живучести сеть связи представляется в виде электронной модели сети, в которой линиям связи становятся в соответствии переменные резисторы, а узлами связи совокупность одинаковых резисторов, соединенных между собой согласно топологии исследуемой сети связи.
При этом получается упрощенная электронная модель сети, состоящей только из моделей линий связи сети. Однако такая модель не полностью характеризует процессы происходящие в самой сети связи.
В [16] приведена методика определения структурной живучести направлений связи на электронной модели сети. В ней последовательность оценки живучести на электронной модели сети определяется следующим алгоритмом:
1. По исходной матрице P оцениваются границы изменения исходных данных Pij и выбирается значение постоянного логарифма в функции аналового перехода.
2. Из потенциометров (переменных резисторов) собирается электронная модель сети, аналогичная по топологии исследуемой сети в соответствии с исходной матрицей связности M.
3. По функции аналогово перехода или по графику изменения этой функции оределяют значения сопротивлений резисторов Rij ребер сети и Ri узлов сети.
4. Для упрошенной модели сети определяют пересчитанные значения сопротивлений моделей ребер сети Rij.
5. С помощью омметра устанавливают значения сопротивлений переменных резисторов Rij (Rij, Ri).
6. К узлам k и l, между которыми (рис.4.1.) определяет живечесть направлений связи, подключает амперметр и измеряют сопротивление Rke.
Рис 4.1 График фрагмента сети связи.
7. Для упращенной модели определяют суммарные значение сопротивления в наравлении Rke c учетом узлов k и l:
(4.2)
8. По функции аналогового перехода
(4.3)
или
(4.4)
или по графику этой функции значение сопротивления Rke (для упращенной модели R'ke) переводят к значение Рke.
В этой работе также оценка живучести направлений связи на электронной модели сводится к измерение сопротивления между заданными узлами этой модели.
4.2 Аналитический метод определения живучести транспортных сетей
В предыдущем параграфе изложен принцип оценки живучести сетей связи с помощью физического моделирования. в данном параграфе предлагается аналитический метод, предназначенный главным образом для оценки живучести транспортных сетей.
В нормальных условиях эксплуатации транспортной сети живучесть это доля действующих соединений, т.е. отношение числа выживших соединений к общему числу соединений. аналитический метод определения живучести транспортной сети средняя длина пути сообщения. Известно, что чем меньше надо платить за услуги, также меньше времени требуется на передачу данных.
Принимаем, что исследуемая транспортная сеть является полнодоступной (связь осуществляется между каждой парой узлов) развивающейся, т.е. одна или несколько топологических характеристик получают положительное приращение. В процесс развития структура транспортной сети не меняется. Сеть остается однородной. Длина дуг одинакова, межузловые потоки равны. дуги, узлы сети могут находиться только в двух состояниях: есть или нет. Необходимо установить важнейший момент, как меняется средняя сообщения и живучесть транспортных сетей разных структур в зависимости от их размера и числа радиальных линий.
4.3 Линейная транспортная сеть
Известно, что в основе построения любых сетей лежит линейная структура сети. В линейном полнодоступной транспортной сети сумма длин путей между всеми парами узлов определяется как
(4.5)
где l-средняя длина дуги; n-размер (число узлов) сети. Число вариантов со соединений пар узлов в нормальных условиях эксплуатации транспортной сети
для такой структуры сети средняя длина пути сообщения равна
(4.6)
при Dij=f (n).
Рис 4.2 Зависимость среднее длины пути от числа узлов
Для полного понимания сути методе здесь нужно увязать, что из примеров линейной и звездообразный сетей известно, что относительная средняя длина пути сообщения является одновременно показателем их уязвимости. Под уязвимости будем понимать долю потерь соединений, т.е. отношение числа прерванных соединений при вредном воздействии на сеть к общему числу соединений в нормальных условиях эксплуатации транспортной сети.
В работе показана, что уязвимость линейной транспортной сети при разрыве одной дуги или средняя относительная длина пути равна:
(4.7)
где - длина транспортной сети.
Логично, что с увеличением размера линейной транспортной сети её уязвимость при разрыве одной дуги уменьшается при , а живучесть наоборот возрастает.
Живучесть данной сети при разрыве дуги равна:
(4.8)
Пусть линейная транспортная сеть находится в развитии, т.е. "n" принимает значения 2,3 и т.д. (n-число узлов) узлы в сети соединены однонаправленными дугами. Линии со стрелками обозначают дуги, пунктирные линии соединения, числа на дугами - количества соединений, праходящих через сечение дуги. Для случая n=5 (рис.4.3г) соединения не показаны, но приведено их число i сечении каждой дуги в общем случае
Рис.4.3 Графический способ определения показателя живучести сети
Для выбора числа каналов и транспортных средств, обеспечивающих обслуживание всех соединений, важно знать максимальную нагрузку и местонахождение дуги с максимальной нагрузкой, в случае четного n максимальная нагрузка приходится на дугу, находящуюся в середине линейной транспортной сети.
Живучесть при этом равна
(4.9)
На рис 4.4 приведено распределение нагрузок по дугам для, разных сетевых структур: а-линейная сеть (n=10); б-звездообразная сеть; в-кольцевая однонаправленная сеть; г-кольцевая двунаправленная сеть.
При нечетном n максимальная нагрузка приходится на две смежные дуги, находящиеся в середине линейной сети. общее число соединений, обслуживаемых линейной однонаправленной сетью равно
(4.10)
Рис 4.4 Распределение нагрузок по дугам
Однако линейная однонаправленная сеть обладает существенным недостатком: полнодоступный в ней только первый узел, у остальных количество стыков уменьшается по мере удаления от начала сети.
Звездообразная сеть независимо от размеров имеет диаметр равный двум дугам. При n=2 или 3 звезда выражается в линию, поэтому нагрузка дуг совпадает со случаем линейной сети и равна одному или двум соединениям соответственно. В общем случае, когда размер звезды равен n узлов, загрузка любой из n-1 дуги будет одинаково:
...Подобные документы
Классификация телекоммуникационных сетей. Схемы каналов на основе телефонной сети. Разновидности некоммутируемых сетей. Появление глобальных сетей. Проблемы распределенного предприятия. Роль и типы глобальных сетей. Вариант объединения локальных сетей.
презентация [240,1 K], добавлен 20.10.2014Характеристика типовых топологий сетей. Состав линии связи и виды компьютерных сетей. Принцип и стандарты технологии Ethernet. Структура MAC-адреса и модель взаимодействия открытых систем (OSI). Состав сетевого оборудования и процесс маршрутизации.
отчет по практике [322,5 K], добавлен 23.05.2015Принципы построения телефонных сетей. Разработка алгоритма обработки сигнальных сообщений ОКС№7 в сетях NGN при использовании технологии SIGTRAN. Архитектура сетей NGN и обоснованность их построения. Недостатки TDM сетей и предпосылки перехода к NGN.
дипломная работа [8,4 M], добавлен 02.09.2011Особенности построения синхронной цифровой иерархии SDH. Волоконно-оптические решения и их элементы. Инкапсуляция трафика Ethernet в контейнеры SDH и задачи реконструкции АТС: параметры межстанционной нагрузки, оборудование и элементы инфраструктуры.
дипломная работа [6,8 M], добавлен 16.07.2012Системные и технологические принципы модернизации местных сетей электросвязи. Принципы модернизации местных коммутируемых (вторичных) сетей. Городские и сельские телефонные сети. Принципы использования коммутаторов Softswitch. Системы сигнализации в NGN.
учебное пособие [831,6 K], добавлен 19.07.2013Монтаж и настройка сетей проводного и беспроводного абонентского доступа. Работы с сетевыми протоколами. Работоспособность оборудования мультисервисных сетей. Принципы модернизации местных коммутируемых сетей. Транспортные сети в городах и селах.
отчет по практике [1,5 M], добавлен 13.01.2015Характеристика основных устройств объединения сетей. Основные функции повторителя. Физическая структуризация сетей ЭВМ. Правила корректного построения сегментов сетей Fast Ethernet. Особенности использования оборудования 100Base-T в локальных сетях.
реферат [367,2 K], добавлен 30.01.2012Характеристика транспортной сети, общие принципы построения. Характеристики узлового оборудования. Расчет межстанционной нагрузки в рабочем состоянии. Выбор оптических интерфейсов и типов волокон. Тактовая синхронизация сетей, её главные принципы.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 14.12.2012Элементарная схема транспортной сети, ее архитектура. Мультиплексор как основной функциональный модуль сети SDH, многообразие его функций. Аппаратная реализация функциональных блоков оборудования сетей SDH. Электрический расчет линейного тракта.
дипломная работа [5,8 M], добавлен 20.04.2011Оценка характеристик и возможностей сети X.25. Описание особенностей использования и возможностей глобальных сетей с коммутацией пакетов, их типология. Основные принципы построения и главные достоинства сети Х.25, оценка преимуществ и недостатков.
курсовая работа [418,8 K], добавлен 21.07.2012Принципы построения сельских сетей связи. Характеристика Пружанского района. Автоматизация процессов управления на проектируемой сети связи, базы данных сельских сетей связи. Экономический расчет эффективности сети, определение эксплуатационных затрат.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 06.01.2014Принципы построения систем передачи информации. Характеристики сигналов и каналов связи. Методы и способы реализации амплитудной модуляции. Структура телефонных и телекоммуникационных сетей. Особенности телеграфных, мобильных и цифровых систем связи.
курсовая работа [6,4 M], добавлен 29.06.2010Сравнительная характеристика телекоммуникационных сервисов - обычной телефонной связи (POTS), выделенных линий, Switched 56, ISDN, frame relay, SMDS, ATM и Synchronous Optical Network (SONET), их достоинства и недостатки. Основные преимущества сетей X.25.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.11.2009Процесс 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 23.12.2012Общие принципы организации локальных сетей, их типология и технология построения. Разработка проекта объединения двух вычислительных сетей, сравнение конфигураций. Выбор медиаконвертера, радиорелейного оборудования, обоснование и настройка роутера.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 18.03.2015Предназначение коммутатора, его задачи, функции, технические характеристики. Достоинства и недостатки в сравнении с маршрутизатором. Основы технологии организации кабельных систем сети и архитектура локальных вычислительных сетей. Эталонная модель OSI.
отчет по практике [1,7 M], добавлен 14.06.2010Принцип действия беспроводных сетей и устройств, их уязвимость и основные угрозы. Средства защиты информации беспроводных сетей; режимы WEP, WPA и WPA-PSK. Настройка безопасности в сети при использовании систем обнаружения вторжения на примере Kismet.
курсовая работа [175,3 K], добавлен 28.12.2017Анализ способов построения телефонных сетей общего пользования. Расчет интенсивности телефонной нагрузки на сети, емкости пучков соединительных линий. Выбор структуры первичной сети. Выбор типа транспортных модулей SDH и типа оптического кабеля.
курсовая работа [576,3 K], добавлен 22.02.2014Определение, назначение, классификация компьютерных сетей. Техническое и программное обеспечение компьютерных сетей. Широкополосный коаксиальный кабель. Оборудование беспроводной связи. Анализ компьютерной сети ОАО "Лузская снабженческо-сбытовая база".
курсовая работа [40,8 K], добавлен 23.01.2012Модели структур многополюсных информационных сетей. Параметры и характеристики дискетного канала. Помехоустойчивость приема единичных элементов при различных видах модуляции. Краевые искажения в дискретных каналах. Методы синтеза кодеров и декодеров.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 05.01.2013