УДК 621.391

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННОГО БАЗИСА И СИСТЕМЫ МОДЕЛЕЙ МНОГОПУТЕВЫХ МНОГОАДРЕСНЫХ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Р.Б. Трегубов, И.А. Саитов, С.И. Саитов

Аннотация


В статье предлагается новый подход к моделированию и проектированию инфокоммуникационных систем, в которых предусмотрена иерархическая многоуровневая маршрутизация. Рассмотрены элементы теоретико-множественного базиса и системы моделей инфокоммуникационной системы, оперирующие не только традиционными модельными элементами — двухполюсными сетями связи, — но и кратными сегментами типа цепь, звезда, кольцо и дерево. С использованием положений теории множеств основным понятиям и процедурам эталонной модели взаимодействия открытых систем ставятся в соответствие математические объекты, обеспечивающие строгое формальное описание инфокоммуникационной системы, в которой реализуются многопутевые многоадресные физические и логические соединения «точка-многоточка», «многоточка-точка», «многоточка-многоточка». На примере моделирования свойства структурной надежности конкретной инфокоммуникационной системы показаны конструктивность, наглядность и системность разработанного подхода.

Ключевые слова


инфокоммуникационная система; многоточечные соединения; многоадресная многопутевая маршрутизация; моделирование; теоретико-множественный базис; структурная и параметрическая оптимизация

Полный текст:

PDF

Литература


  1. Жарикова В. О. Анализ эффективности функционирования методов многоадресной маршрутизации в мультисервисных сетях связи // Вестник СибГУТИ. 2011. № 3. С. 98–104.
  2. Жарикова В. О., Новиков С. Н. Математическая модель анализа многоадресной маршрутизации в мультисервисной сети связи // Доклады ТУСУРа, № 1 (25), часть 2, июнь 2012. С. 92–95.
  3. Лемешко А. В., Вавенко Т. В. Разработка и исследование потоковой модели адаптивной маршрутизации в программно-конфигурируемых сетях с балансировкой нагрузки // Доклады ТУСУРа, № 3 (29), сентябрь 2013. С. 100–108.
  4. Шувалов В. П., Вараксина И. Ю. Классификация методов многопутевой маршрутизации // T-Comm. № 1. 2014. С. 29–32.
  5. Коган А. В. Организация многопутевой междоменной маршрутизации с оптимальным числом граничных маршрутизаторов // Вісник НТУУ «КПІ» Інформатика, управління та обчислювальна техніка. К.: Век+. 2013. №59. С. 111–115.
  6. Барсков А. Говорим WAN, подразумеваем VPN // Журнал сетевых решений LAN. 2010. № 06. URL: http://www.osp.ru/lan/2010/06/13002982/ (дата обращения: 10.12.2016).
  7. Семенов Ю.В. Проектирование сетей связи следующего поколения // Спб.: Наука и Техника. 2005. 240 с.
  8. Алиев Т.И. Основы проектирования систем // С-Пб.: Университет ИТМО. 2015. 120 с.
  9. Лохмотко В. В. Модели и методы оптимизации структуры телекоммуникационных сетей : диссертация д-ра техн. наук // СПб.: СПбГУТ. 1998. 290 с.
  10. Вавенко Т. В., Стерин В. Л., Симоненко А. В. Потоковая модель маршрутизации с балансировкой нагрузки по длине очереди в программно-конфигурируемых сетях // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, 2013, № 4 (86). С. 38–45.
  11. Будко П. А., Бурыка А. С., Емельянов А. В., Краснокутский А. В., Шлаев Д. В. Расчет пропускной способности каналов инфокоммуникационной системы при нечетко заданных параметрах информационных потоков // «Инфокоммуникационные технологии» Том 5, № 3, 2007. С. 45–49.
  12. Ромашкова О. Н., Яковлев Р. И. Анализ моделей и методов для оценки живучести инфокоммуникационных сетей в условиях чрезвычайных ситуаций // T-Comm. № 7. 2012. С.165 –170.
  13. Захаров Г. П. Методы исследования сетей передачи данных // М.: Радио и связь. 1982. 208 с.
  14. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование сложных систем // М.: Высшая школа. 2001. 343 с.
  15. Легков К. Е. Моделирование методики оценки изменения качества информационного обмена в инфокоммуникационной системе специального назначения // H&ES: Наукоемкие технологии в космических исследованиях земли. № 2.2013. С. 44–51.
  16. Барабанова Е. А., Береснев И. А. Дискретное имитационное моделирование алгоритма организации очереди в буфере маршрутизатора // Научный вестник НГТУ. Том 58. № 1. 2015. С. 135–147.
  17. Mesarovic M.; Macko D.; Takahara Y. Hierarchical Multilevel Systems Theory // Academic Press. New York. 1970. 344 p.
  18. Трегубов Р.Б., Саитов И. А. Теоретические основы анализа и оптимизации иерархических многоуровневых маршрутизирующих систем // Орел: Академия ФСО России. 2017. 585 с.
  19. Сотников А. Д., Катасонова Г. Р. Модели прикладных и социально-ориентированных инфокоммуникационных систем // Фундаментальные исследования № 2, 2015. С. 6070–6077.
  20. Филин Б. П. Методы анализа структурной надежности сетей связи // М.: Радио и связь. 1988. 208 с.
  21. ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1–99 Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель // М.: Стандартинформ, 2006. 58 с.
  22. Шрейдер Ю. А. Равенство, сходство, порядок // М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства "НАУКА". 1971. 254 с.
  23. Рябинин И. А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем // СПб.: Политехника. 2000. 248 с.
  24. Трегубов Р. Б. Композиционный метод исследования надежности иерархических многоуровневых маршрутизирующих систем // Научно-технический вестник ИТМО. 2016. № 5. С. 879–892.
  25. Трегубов Р. Б., Орешин А. Н., Алексиков Ю. Г. Алгоритм нахождения k кратчайших путей // Телекоммуникации. 2013. № 6. С. 10–15.
  26. Martello S., Toth P. Knapsack problems: algorithms and computer implementations // John Wiley & Sons Ltd. 1990. 296 с.
  27. Tregubov R.B., Saitov I.A., Korolev A. V. Methods of Optimization of Characteristics in Small and Medium Connectivity Data Transmission Networks // Telecommunications and Radio Engineering. 2009. vol. 68.pp. 167–179.
  28. Трегубов Р.Б., Мясин Н.И., Мясин К.И. Оптимизация скоростей передачи битового потока в каналах транспортной сети связи с коммутацией пакетов, обеспечивающая максимум вероятности своевременной доставки протокольных блоков данных // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2015. № 2 С. 34–40.
  29. Кокорева Е. В. Методы анализа сетей массового обслуживания для оценки показателей качества в сетях связи // Информационные технологии. Радиоэлектроника. Телекоммуникации (ITRT–2016) : сб. статей VI международной заочной научно-технической конференции. Ч.1. Поволжский гос. ун-т сервиса. – Тольятти: ПВГУС, 2016. С. 302–307.


Роман Борисович Трегубов - к-т техн. наук, сотрудник, Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации.
Область научных интересов: теория графов, теория массового обслуживания, теория вероятностей, применение методов математического моделирования в телекоммуникациях.
Число научных публикаций: 61.

Адрес (E-mail): treba@list.ru
Почтовый адрес: ул. Приборостроительная, 35, Орел, 302034
Телефон: +7(4862)54-9731


Игорь Акрамович Саитов - д-р техн. наук, профессор, сотрудник, Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации.
Область научных интересов: теория графов, теория массового обслуживания, теория вероятностей, теория множеств, применение методов математического моделирования в телекоммуникациях, анализ и синтез волоконно-оптических транспортных сетей.
Число научных публикаций: 170.

Адрес (E-mail): Akramovish@mail.ru
Почтовый адрес: ул. Приборостроительная, 35, Орел, 302034, РФ
Телефон: +7(4862)549801


Сергей Игоревич Саитов - сотрудник, Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации.
Область научных интересов: теория графов, теория массового обслуживания, теория вероятностей, применение методов математического моделирования в телекоммуникациях.
Число научных публикаций: 8.

Адрес (E-mail): serg-saitov@yadex.ru
Почтовый адрес: ул. Приборостроительная, 35, Орел, 302034
Телефон: +7(4862)54-9731




DOI: http://dx.doi.org/10.15622/sp.51.2