Файл: 1 Принципы построения ip сети и требования по предоставлению качества услуг 7.docx
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 150
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1 Принципы построения IP сети и требования по предоставлению качества услуг
1.1 Технология пакетной передачи речи и телевизионного изображения
1.3 Краткое описание требований предоставления IP услуг и параметров качества
2 Расчет сетевых параметров в проектируемой среде
2.1 Математическая модель расчета сетевых параметров
2.2 Расчет матрицы информационного тяготения
3 Технические решения для реализации IP сети
3.1 Технология абонентского доступа в IP сети
3.2 Выбор протокола маршрутизации для IP сети
3.4 Выбор сетевого оборудования
3. Роуминг пользователя. Это одна из перспективных услуг, при этом абонент одной сети может воспользоваться услугами IP-телефонии, находясь в другой сети. Для этого необходимо, чтобы при перемещении пользователя в другую сеть, визитная сеть могла получить данные этого абонента из его домашней сети. Функционирование такой услуги возможно при использовании соответствующей системы биллинга и менеджмента абонентов.
Обобщенная структурная схема IP-сети представлена в ПРИЛОЖЕНИИ А.
Компьютерные сети классифицируются по двум признакам: общие (пользовательские) и специальные (профессиональные).
Общие (пользовательские) признаки:
-
по архитектуре; -
по масштабу администрирования; -
по уровню однородности; -
по территориальному признаку; -
по скорости передачи; -
по способу подключения; -
по пpедоставляемому сеpвису (службам).
Классификация сетей по архитектуре:
-
LAN – Local Area Network ( ЛВС ) – Локальные вычислительные сети: Ethernet, FastEthernet, ARCnet, TokenRing , LokalTalk (Apple) , WLAN, FDDI*. -
WAN – Wide Area Network ( РВС ) – Региональные и глобальные вычислительные сети: FDDI*, ATM, FrameRelay. -
MAN – Metropolian Area Network ( TВС ) – Городские (территориальные) вычислительные сети.. Это понятие в настоящее вpемя уже не используется. Оно вытеснено понятием WAN. -
GAN – Global Area Network ( ГВС ) – Глобальные вычислительные сети.Это понятие в настоящее вpемя уже не используется. Оно вытеснено понятием WAN.
Классификация по масштабу администрирования:
-
Офисные сети (сети отделов). -
Учрежденческие сети (сети кампусов). -
Корпоративные сети. -
Сети общего доступа (Internet).
Классификация по уровню однородности:
-
Одноранговые. -
«Клиент-сервер» -
– Клиент – объект (компьютер или программа), запрашивающий некоторые услуги. -
– Сервер – объект (компьютер или программа), предоставляющий некоторые услуги. -
Гибридные. -
Гетерогенные, гомогенные.
Классификация по скорости передачи данных (единицы измерения скорости передачи ( боды, бит/c, bps, cps, Мб/с , МБ/с):
-
коммуникационные модемные каналы: 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 33600, 56000 bps; -
физическая скорость на коммутируемых телефонных каналах = ( 1200-3000 bod); -
цифровые модемы 64Кб/с, 128 Кб/с, 256Кб/с, 1,0Мб/с, 5Мб/.с, 10Мб/с; -
среднескоростные сети 1, 2, 8, 10, 16, 20 Мб/с; -
скоростные сети 100 Мб/с, 1.5 Гб/с.
Классификация по типу передающей cреды: проводная (коаксиал, витая паpа, оптоволокно); беспроводная (радиоканал, ИК каналы, микроволновые каналы).
Специальные (профессиональные) признаки:
-
по топологии сети; -
по способу управления; -
по типу передающей cреды; -
по назначению.
Классификация по топологии сети:
-
сети с топологией «Общая шина»; -
сети с топологией «Звезда»; -
сети с топологией «Кольцо»; -
сети с древовидной топологией; -
сети со смешанной топологией.
Формула расчеты ИКС:
1.2 Программное обеспечение для расчета структурных и вероятностно-временных характеристик процесса доставки пакетов
ПО расчета структуры иерархических ИКС является программной реализацией модели и алгоритмов. Пакет программ характеризуется иерархичностью и модульностью структуры, гибкостью к перестройке и позволяет путем замены соответствующих карт-признаков производить переориентацию программ [9].
Пакет программ включает в свой состав (рисунок 1.5) монитор, функциональную подсистему FS и оптимизационную подсистему OS.
Монитор выполняет ввод и печать выходных данных, выбор и запуск модулей пакета в соответствии с заданным режимом работы, запуск OS и печать им выходных результатов.
Рисунок 1.5 – Состав ППП расчета сети
FS состоит из двенадцати программных модулей, предназначенных для расчёта экономических, структурных и вероятностно-временных характеристик процессов доставки пакетов и технического обслуживания. FS работает под управлением OS. Перечислим основные модули FS, ориентированные на расчёт:
– средних длин каналов различных ступеней иерархии;
– диаметра графа зоновой подсети;
– средней длины маршрута;
– числа каналов связи в подсетях;
– зоновых коэффициентов замыкания;
– потоков в каналах связи и узлах коммутации;
– задержек в трактах;
– вероятностей доставки для трактов;
– эффективности технического обслуживания;
– приведённых затрат;
– численных значений штрафной функции;
– численных значений всех ограничений;
Подсистема OS представляется тремя модулями, реализующими методы штрафных функций, комбинацию шагового алгоритма парных проб ШАП и метода случайного поиска с уменьшением интервала поиска СПУИП, набор методов одновременного поиска для решения задач анализа ИКС.
Этапу настройки пакета на конкретную задачу должна предшествовать формализация задачи в терминах и обозначениях, присущих этому ПО. Перечень возможных постановочных альтернатив определяется критерием оптимальности,
классом оптимизируемых структур, составом системы ограничений, дисциплинами обслуживания очередей и т.п. Каждому показателю в пакете программ соответствует многопозиционный программный ключ.
Установкой ключа в то или иное положение задается соответствующий режим. Физическая реализация ключа – это перфокарта со значением 1 или 0.
Дальнейшие действия проектировщика сводятся к подготовке исходных данных, заданию начальных значений параметров оптимизационных алгоритмов и стартовой точки, запуску ПО и анализу полученного решения.
Пакет программ расчёта иерархических ИКС является развитием аналогичного пакета, предназначенного для расчета раздельных неприоритетных сетей связи.
Характеристики ПО:
1. Объем занимаемой памяти;
2. Продолжительность оптимизации одного проекта ИКС;
3. Тип управляющей системы.
Малый объем занимаемой памяти объясняется отсутствием матричных форм представления информации, а высокое быстродействие программ – аналитическим (формульным) видом модели ИКС и эффективными алгоритмами, использующими идеи как покоординатного, так и группового спуска.
ПО используется в задачах топологического проектирования сетей связи, определение оптимального типажа технических средств связи, выделения эффективных областей использования различных методов коммутации, расчета числа центров технического обслуживания (ЦТО), оценки предельно достижимых надёжностных, стоимостных и вероятностно-временных характеристик сети, оценки устойчивости решения к выходным условиям задачи, выявления «узких» по пропускной способности мест.
Практика оптимизации ряда общегосударственных и ведомственных сетей связи показала, что в отличие от традиционных переборных процедур топологического проектирования ПО позволяет проводить детализацию общественных требований по задержке, стоимости, вероятности доставки (потерь) и надёжности до частных требований, предъявляемых к отдельным подсетям, что повышает эффективность последующего применения традиционных переборных алгоритмов проектирования. ПО исключает необходимость применения вспомогательных алгоритмов генерации допустимых стартовых структур и поиска начального реализуемого плана распределения потоков; а также обеспечивает оптимизацию и анализ ИКС практически неограниченного масштаба.