ОЦЕНКА СТРУКТУРНОЙ НАДЕЖНОСТИ телекоммуникационных сетей Неопределенный ТОПОЛОГИИ НА ОСНОВЕ имитационного моделирования
Ключевые слова:
Телекоммуникационная сеть неопределенной топологии, структурная надежность, верхний предел структурной надежности, математическое ожидание количества путей, имитационный экспериментАннотация
Статья посвящена анализу существующих и разработке новых подходов к оценке структурной надежности сетей с неопределенной топологией. Обеспечение надежности в современных телекоммуникационных сетях (ТКМ) становится все более важным вопросом в связи с интенсивным развитием этих сетей за последнее десятилетие. Существующие методы оценки структурной надежности сосредоточены на применении для сетей с известной структурой. Однако в случаях, когда топология сети постоянно меняется, эти методы оказываются малопригодными. Поэтому предложен подход получения оценок структурной надежности ТКМ с неопределенной топологией (ТКМНТ) на основе использования одних только базовых структурных характеристик. Представлен разработанный метод оценки надежности ТКМНТ, который предоставляет возможность определения: общего числа маршрутов в сети с некоторым числом узлов и ветвей; числа путей, приходящихся на одну связь, а также числа путей ранга не больше допустимого значения, которые могут использоваться для одной связи (ранг - количество участков пути). По полученным путями для каждого связи определяется верхний предел структурной надежности отдельных связей, на основе чего осуществляется оценка структурной надежности сети с неопределенной топологией. Создан имитационную компьютерную модель оценки структурной надежности ТКМНТ, которая состоит из компьютерной модели ТКМНТ, с помощью которой выполняется эмпирическая оценка количества путей в различных реализациях получения показателей структурной надежности связи между парой узлов и ТКМНТ в целом. Имитационный эксперимент компьютерного моделирования ТКМНТ с заданными структурными характеристиками состоит из серии испытаний, в каждом из которых генерируется конкретная случайная реализация графу ТКМНТ и отыскиваются все существующие в ней пути. В статье представлены основные функции и составляющие разработанной программы, на рисунках изображены модули и основные алгоритмы модели. Продемонстрировано интерфейсы для ввода исходных данных и для вывода результатов моделирования в виде значений количества путей по результатам имитационных экспериментов и соответствующие графики. Отдельное важный вопрос, который решается при моделировании, - это определение достаточного количества испытаний в эксперименте. Критерием оценки этого параметра моделирования стала динамика отклонения полученной в испытаниях усредненной суммарного количества путей рангов с 1 по 4.
