ОЦІНКА РЕЗУЛЬТАТІВ МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ ПО КАНАЛУ З ВИПАДКОВИМ ДОСТУПОМ

Автор(и)

  • Yurii Dolhyi Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба http://orcid.org/0000-0003-2441-0277

DOI:

https://doi.org/10.30837/2522-9818.2020.12.157

Ключові слова:

стахостичність, мережа, пакет, комутатор, буфер, чисельні методи, граф станів, система рівнянь, передача даних, ймовірність

Анотація

Предметом статті є оцінка результатів математичної моделі, яка складається з систем рівнянь, які описують різноманітні стани системи та закони розподілу часу обслуговування пакетів, що дозволяє дослідити основні ймовірнісно-часові характеристики та проаналізувати роботу окремого пристрою системи. Мета статті полягає в оцінці результатів математичної моделі функціонування мережі передачі даних з конкуруючим доступом на основі комутуючого пристрою з кінцевим розміром буфера. Для досягнення максимальної ймовірності необхідно використовувати комутатори з оптимальним розміром буфера, щоб і затримка була невелика, і буфер не занадто швидко переповнювався при високій завантаженні комутатора, що являється завданням даної статті. Запропонована математична модель, яка складається з систем рівнянь, що описують різні стани системи та законів розподілу часу обслуговування пакетів, що дозволяє дослідити основні ймовірнісно-часові характеристики та проаналізувати роботу окремого пристрою системи та його взаємодію з іншими пристроями мережі на основі щільності розподілу ймовірності часу обслуговування пакету. Кінцевим результатом є отримані щільності розподілу часу доставки пакетів для різних режимів роботи системи можна апроксимувати відповідним аналітичним законом розподілу. Модель дозволяє розрахувати ймовірність доставки даних з урахуванням кінцевого розміру буферів використовуваних комунікаційних. Висновком можна вважати те що, для досягнення максимальної ймовірності необхідно використовувати комутатори з оптимальним розміром буфера, щоб і затримка була невелика, і буфер не занадто швидко переповнювався при високій завантаженні комутатора. Таким чином, за допомогою розробленої моделі можна вирішувати завдання вибору оптимального розміру буфера комутатора і оцінки часу доставки даних. Так як переповнення буферів призводить до втрат інформаційних кадрів, що, в свою чергу, призводить до збільшення часу доставки пакетів.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографія автора

Yurii Dolhyi, Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба

кандидат технічних наук, начальник навчального відділу

Посилання

Aliev, T. I. (2009), Fundamentals of modeling discrete systems [Osnovy modelirovaniya diskretnykh sistem], SPb, SPbSU ITMO, 363 p.

Basharin, G. P., Kogan, Ya. A. (2009), Queue analysis in computer networks. Theory and calculation methods [Analiz ocheredey v vychislitel'nykh setyakh. Teoriya i metody rascheta], Moscow, Science.

Olifer, V. G. (2010), Computer networks. Principles, technologies, protocols [Komp'yuternyye seti. Printsipy, tekhnologii, protokoly], 4th ed. SPb, Peter, 944 p.

Berge, K. (2002), Graph Theory and its Applications [Teoriya grafov i yeye primeneniya] / Per. with fr. Moscow, Foreign Literature, 320 p.

Stallings V. (2003), Modern computer networks [Sovremennyye komp'yuternyye seti], 2nd ed. SPb : Piter, 783 p.

Nazarov, A. A., Yurevich, N. M. (1995), "Network research with dynamic Aloha random multiple access protocol" ["Issledovaniye seti s dinamicheskim protokolom sluchaynogo mnozhestvennogo dostupa Alokha"], Automation and Computer Technology, No. 6, P. 53–59.

Samarsky, A. A., Mikhailov, A. P. (2007), Mathematical modeling [Matematicheskoye modelirovaniye], Moscow, Nauka, 316 p.

Vegensha, Sh. (2003), Quality of service in IP networks [Kachestvo obsluzhivaniya v setyakh IP] / per. from English, Moscow, Williams Publishing House, 386 p.

Dymarsky, Ya. S. (2002), "Problems of optimization of resource allocation in communication networks" ["Problemy optimizatsii raspredeleniya resursov v setyakh svyazi"], Telecommunications, No. 3, P. 12–17.

Kucheryavyy, E. A. (2004), Traffic management and quality of service on the Internet [Upravleniye trafikom i kachestvo obsluzhivaniya v seti Internet], Moscow, Science and Technology, 336 p.

PROFIBUS Comprehensive Protocol Overview, available at : http://www.rtaautomation.com/profibus/

Lee, G. M. (2005), "A survey of multipath routing for traffic engineering", Proc. of LNCS 3391, Springer-Verlag, Vol. 4, P. 635–661.

Vutukury, S. (2001), Multipath routing mechanisms for traffic engineering and quality of service in the Internet, PhD Dissertation, University of Kalifornia, 152 р.

Tahilramani, K. H., Weiss, A., Kanwar, S., Kalya-Naraman, S., Gandhi, A. (2003), "BANANAS: An evolutionary framework for explicit and multipath routing in the internet", Proc. ACM SIGCOMM Workshop on Future Directions in Network Architecture. Karlsruhe, P. 277–288.

Gallager, R. G. (2005), "A minimum delay routing algorithm using distributed computation", IEEE Trans. on communications, Vol. 25, № 1, P. 73–85.

Litvinenko MI, Dolgiy Yu. S., (2016), "Khmelevsky SI Modeling of data transmission on a channel with random access" ["Modelyuvannya peredachi danykh po kanalu z vypadkovym dostupom"], Systems of Arms and Military Equipment, Vol. 2 (46), P. 124–128.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-24

Як цитувати

Dolhyi, Y. (2020) «ОЦІНКА РЕЗУЛЬТАТІВ МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ ПО КАНАЛУ З ВИПАДКОВИМ ДОСТУПОМ», СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (2 (12), с. 157–168. doi: 10.30837/2522-9818.2020.12.157.

Номер

Розділ

ЕЛЕКТРОНІКА, ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНІ СИСТЕМИ ТА КОМП'ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ