Управление путями передачи потоков

Управление объемом потоков вызовов

Управление путями передачи потоков.

Управление объемом потоков вызовов.

Управление потоками вызовов на сети

Свойства структур сетей связи

Тема №3

Занятие №2

ВОПРОСЫ:

Первый учебный вопрос

Для повышения пропускной способности каналов сети и надёжности связи применяются на сети способы управления потоками вызовов.

При этом под пропускной способностью понимается объем обслуженной каналами связи нагрузки при заданной вероятности потерь вызовов.

Способы управления потоми вызовов реализуются применением:

- Управление объемом потоков вызовов

- Управление путями передачи потоков.

В данном случае управление объемом потоков вызовов включает:

1) управление ограничением исходящей нагрузки от всех или части узлов коммутации (УАК), реализуемых в узлах;

2) управление объемом исходящий нагрузки, обеспечиваемые непосредственными абонентами сети.

В первом случае при перегрузках на сети или повреждениях её элементов часть вызовов получают отказ в обслуживании сразу при поступлении этих вызовов в узлы коммутации. Например это может быть реализовано при введении категорий абонентов по праву доступа к сети. Другим примером является присвоение разных категорий основным и транзитным потоком вызовов, поступающих на каналы сети, тогда при определенных условиях работы сети вызовам низших категорий дается отказ в обслуживании даже при наличии свободных каналов, исходящих из узла коммутации.

Во втором случае при управлении объемом исходящей нагрузки, обеспечиваемой, непосредственно абонентами сети из узла коммутации в определённое время, например в период наибольшей нагрузки, специальными акустическими сигналами до абонента доводиться информация об увеличении тарифной платы на телефонные разговоры.

Второй учебный вопрос

Управление путями передачи потоков, предполагает наличие нескольких альтернативных направлений соединения (маршрутов) при установлении соединения от узла коммутации i к узлу j. Причём при осуществлении такого соединения используется только одно направление.

Рис.3.2.1. Фрагмент сети с обходными направлениями

Из всей совокупности возможных направлений установление соединения из узла i к узлу j выделяется кратчайшее по числу ветвей направление, которое называется основным маршрутом (ветвь h₁). При отсутствии свободных каналов в основном маршруты выбираем одно из обходных направлений. Критерием выбора часто является минимальное число ветвей.

Выделим две группы принципов организации управления путями передачи потоков:

1) Управление перераспределением входных направлений.

2) Управление числом допустимых обходных направлений.

Первая группа подразделяется на две подгруппы:

1.1. Управление порядком выбора обходных направлений. Когда при перегрузке сети или повреждение её элементов, изменяется последовательность выбора обходных маршрутов, но не изменяется их число и состав.

1.2 Управление составом путей передачи потоков. Когда при изменений ситуации на сети не используется одно или несколько направлений (обходных), но вместо них включаются такое же число других обходных маршрутов.

Вторая группа. При возникновении перегрузки на сети часто не эффективно использовать обходные направления, принципы организации управления позволяет определить момент времени, когда становиться неэффективно использовать часть или все обходные маршруты и требуется исключить их из списка обходных.

Если для любого узла сети i (i = 1, …N) заданы состав иcходящих

из узла направлении связи (ветви сети) и последовательность их выбора при установлении соединения к любому другому узлу, то для узла i формируется план распределения информации. План распределения информации описывается матрицей маршрутов М_i

(3.1)

Число столбцов матрицы М, равно количеству узлов сети, а число строк — количеству ветвей, исходящих от узла к соседним с ним узлам. Очередность выбора ветви h₁,..h_j...h_m определяется численным значением элемента к матрицы М,. Элемент к может принимать целые численные значения, начиная с 0 (к = 0, 1,2,...). Если элемент к = 0, то это означает, что соответствующая данному элементу ветвь сети h не используется при установлении соединения от узла к требуемому узлу (номер этого узла указан над соответствующим столбцом матрицы Mi). Если к = 1, то выбор данной ветви сети осуществляется в первую очередь, и т. д. В качестве примера ниже представлен один столбец матрицы маршрутов узла / для случая выбора направлений к узлу j (см. рис. 3.2.1).

(3.2)

При длительных перегрузках или повреждениях части каналов сети план распределения информации может оказаться не оптимальным, что повлечет за собой снижение пропускной способности сети и ухудшение качества обслуживания абонентов. Для оптимизации плана распределения информации необходимо осуществить его коррекцию, т. е. перераспределить последовательность выбора направлений связи или заменить их состав (3.2).

В зависимости от осуществления коррекции или неосуществления ее используется два метода управления путями передачи потоков:

- Статический

- Динамический

Методы управления, при котором не предусматривается коррекция плана распределения информации называется статическим. В этом случае обходные направления в узлах коммутации сети выбирают строго заранее в заданном порядке.

Если в процессе функционирования сети периодически изменяется планы распределения информации узлов коммутации, то такой метод называется динамическим.

При использовании статического и динамического управления путями передачи потоков, сеть может быть построена по иерархическому и симметрическому принципу.

Иерархический принцип: на сети выделяются пучки каналов высокого использования. Избыточная нагрузка У_изб. , с которой передаётся на обходные маршруты первого, второго и последнего выборов.

Рис.3.2.2. Схема иерархического принципа организации обходного направления

Пучки каналов высокого использования не занимаются под обходные соединения.

При симметричном принципе каждый пучок канала может быть использован для обслуживании основной У и избыточной У_изб нагрузок.

Рис.3.2.3. Схема симметричного принципа организации обходного направления

Существующие способы динамического управления путями передачи потоков делятся на:

- Детерминированные

- Статические

Детерминированными способами динамического управления называются способы при которых план распределения потоков вызовов корректируется в соответствии с ситуацией на сети связи перед каждой заявкой на соединение или группой заявок.

В случае применение статических способов динамического управления план распределения потоков вызовов подвергается коррекции после обслуживания каждого вызова или группы вызовов.

Дата добавления: 2014-01-11