DOI: 10.17586/2226-1494-2017-17-2-294-300


УДК519.872

ОЦЕНКА ЕМКОСТИ НАКОПИТЕЛЕЙ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ СИСТЕМ С ПРИОРИТЕТАМИ

Алиев Т. И., Махаревс Э. .


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования: Алиев Т.И., Махаревс Э. Оценка емкости накопителей высоконагруженных систем с приоритетами // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17. № 2. С. 294–300. doi: 10.17586/2226-1494-2017-17-2-294-300

Аннотация

Предмет исследования.Рассмотрены модели компьютерных сетей в виде систем массового обслуживания с неоднородным потоком заявок, отображающие обработку и передачу пакетов разных классов. Требования, предъявляемые к показателям качества передачи пакетов каждого класса, реализуются за счет применения приоритетных дисциплин обслуживания. Характерной особенностью современных систем телекоммуникаций является работа в условиях высокой нагрузки, что приводит к увеличению вероятности потерь передаваемых пакетов (заявок). Это обусловливает необходимость применения моделей с накопителями ограниченной емкости, аналитическое исследование которых сопровождается сложными и громоздкими математическими выкладками, и результаты в явном виде могут быть получены лишь в частных случаях при определенных предположениях, например, в отношении вероятностных законов, описывающих процессы поступления и обслуживания заявок, что ограничивает их применение. Метод. Исследование таких систем методами имитационного моделирования также оказывается проблематичным в виду статистической неустойчивости характеристик функционирования в области больших загрузок. Авторами работы предложен комбинированный подход к исследованию высоконагруженных систем с приоритетами на основе моделей с накопителями неограниченной емкости с использованием аналитических и имитационных методов. Основные результаты. Получены аналитические зависимости характеристик обслуживания заявок на уровне двух первых моментов распределений, на основе которых выполняется аппроксимация законов распределений числа заявок в системе. Практическая значимость. Показана возможность аппроксимации непрерывными мультиэкспоненциальными распределениями, позволяющими оценить емкости накопителей при заданной вероятности потерь заявок разных классов.


Ключевые слова: система с приоритетами, высоконагруженная система, дисциплина обслуживания, емкость накопителя, загрузка, время пребывания

Список литературы
 1.     Вишневский В., Семенова О. Системы поллинга: теория и применение в широкополосных беспроводных сетях. М.: Техносфера, 2007. 312 с.
2.     Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 5-еизд. СПб.: Питер, 2016. 992 с.
3.     Bogatyrev V.A. Protocols for dynamic distribution of requests through a bus with variablelogic ring for reception authority transfer // Automatic Control and Computer Sciences. V. 33. N 1. P. 57–63.
4.     Голубев И.Ю., Богатырев В.А. Модель обслуживания неоднородного потока при приоритетной дублированной обработке критичных запросов // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2014. № 4. С. 27–32. doi: 10.14489/vkit.2014.04.pp.027-032
5.     Bogatyrev V.A. Protocols for dynamic distribution of demands and for mapping the conditions of functional resources in fault-tolerant computer systems // Engineering Simulation. 2000. V. 17. N 6. С. 885–895.
6.     ITU-T Recommendation Y.1541:2006. Network performance objectives for IP-based services.Geneva, 2012. 66 p.
7.     Gautam N. Analysis of Queues: Methods and Application. CRC Press, 2014. 802 p.
8.     Пустовойтов П.Е. Компьютерная сеть с неоднородным входным потоком заявок с относительными приоритетами // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2011. T. 3. № 2. С. 43–46.
9.     Алиев Т.И. Основы моделирования дискретных систем. СПб.: СПбГУИТМО, 2009. 363 с.
10.  Aliev T.I. The synthesis of service discipline in systems with limits // Communications in Computer and Information Science. 2016. V. 601.P. 151–156.doi: 10.1007/978-3-319-30843-2_16
11.  Алиев Т.И. Характеристики дисциплин обслуживания заявок с несколькими классами приоритетов // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1987. № 6. С. 188–191.
12.  Алиев Т.И., Махаревс Э. Дисциплины обслуживания на основе матрицы приоритетов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. № 6 (94). С. 91–97.
13.  Де Гроот М. Оптимальные статистические решения. М.: Мир, 1974. 492 с.
14.  Алиев Т.И. Аппроксимация вероятностных распределений в моделях массового обслуживания // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2013. № 2(84). С. 88–93.
15.  Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с.
Информация 2001-2017 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика