Научная статья на тему 'Модифицированная имитационная модель локальной сети при маркерном методе доступа к шине'

Модифицированная имитационная модель локальной сети при маркерном методе доступа к шине Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
162
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МАРКЕРНИЙ МЕТОД ДОСТУПУ ДО ШИНИ / ПРИЗНАЧЕННЯ ПРіОРИТЕТіВ / КЛАСИ ДОСТУПУ / ПРОЦЕДУРИ КЕРУВАННЯ / МАРКЕРНЫЙ МЕТОД ДОСТУПА К ШИНЕ / НАЗНАЧЕНИЕ ПРИОРИТЕТОВ / КЛАССЫ ДОСТУПА / УПРАВЛЯЮЩИЕ ПРОЦЕДУРЫ / MARKER BUS ACCESS METHOD / PRIORITY RANKING / ACCESS CLASSES / CONTROL PROCEDURES

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Пахомова В. Н., Стрибулевич Л. В.

Цель. Для исследования характеристик локальной сети при маркерном методе доступа к шине разрабо-тана ее модифицированная имитационная модель. Методика. Определение характеристик сети осуществля-ется на разработанной имитационной модели, в основу которой положены диаграммы состояний канального уровня станции сети с механизмом обработки приоритетов как в устойчивом состоянии, так и при выполнении управляющих процедур: инициации логического кольца, входе и выходе станции сети с логического кольца. Результаты. Разработана имитационная модель, на основе которой можно получить зависимости максимального времени ожидания заявки в очереди для разных классов доступа, времени реак-ции и полезной пропускной способности сети от скорости передачи данных, числа станций сети, интенсив-ности генерации заявок, количества кадров, передаваемых за время удержания маркера, длины кадра. Научная новизна. Предложена методика имитационного моделирования локальной сети, отражающая ее работу как в устойчивом состоянии, так и при выполнении управляющих процедур, механизма назначения и обработки приоритетов. Практическая значимость. Определение характеристик сети в системах реального времени на железнодорожном транспорте на основе разработанной имитационной модели.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Modified network simulation model with token method of bus access

Purpose. To study the characteristics of the local network with the marker method of access to the bus its modified simulation model was developed. Methodology. Defining characteristics of the network is carried out on the developed simulation model, which is based on the state diagram-layer network station with the mechanism of processing priorities, both in steady state and in the performance of control procedures: the initiation of a logical ring, the entrance and exit of the station network with a logical ring. Findings. A simulation model, on the basis of which can be obtained the dependencies of the application the maximum waiting time in the queue for different classes of access, and the reaction time usable bandwidth on the data rate, the number of network stations, the generation rate applications, the number of frames transmitted per token holding time, frame length was developed. Originality. The technique of network simulation reflecting its work in the steady condition and during the control procedures, the mechanism of priority ranking and handling was proposed. Practical value. Defining network characteristics in the real-time systems on railway transport based on the developed simulation model.

Текст научной работы на тему «Модифицированная имитационная модель локальной сети при маркерном методе доступа к шине»

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

МОДЕЛЮВАННЯ ЗАДАЧ ТРАНСПОРТУ ТА ЕКОНОМ1КИ

УДК 656.212.5-047.58

В. М. ПАХОМОВА1*, Л. В. СТРИБУЛЕВИЧ1

1 Каф. «Електронт обчислювальнi машини», Днiпропетровський нацюнальний утверситет з^зничного транспорту iменi академiка В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, 49010, Дтпропетровськ, Укра!на, тел. +38 (056) 373 15 89, ел. пошта viknik.p1988@mail.ru

МОДИФ1КОВАНА 1М1ТАЦ1ЙНА МОДЕЛЬ ЛОКАЛЬНО? МЕРЕЖ1 З ВИКОРИСТАННЯМ МАРКЕРНОГО МЕТОДУ ДОСТУПУ ДО ШИНИ

Мета. Для дослщження характеристик локально! мереж1 з використанням маркерного методу доступу до шини розробити И модифiковану iмiтацiйну модель. Методика. Характеристики мереж1 визначаються на розробленiй iмiтацiйнiй моделi, в основу яко! покладено дiаграми сташв канального рiвня станци мереж1 з мехашзмом обробки прiоритетiв як у стшкому станi, так i пвд час виконання процедур керування: шщацп логiчного к1льця, входу та виходу станци мереж1 з логiчного шльця. Результати. Розроблено iмiтацiйну модель, використовуючи яку можна отримати залежностi максимального часу очжування заявки в черзi для рiзних класiв доступу, часу реакцп та корисно! пропускно! спроможност мереж1 вiд швидкостi передачi даних, кшькосп станцiй мереж1, iнтенсивностi генерацп заявок, кiлькостi кадрiв, що передаються за час утримання маркера, довжини кадру. Наукова новизна. Запропоновано методику iмiтацiйного моделювання локально! мереж1, яка ввдображае !! роботу як у стшкому сташ, так i з використанням процедур керування, мехашзму призначення й обробки прiоритетiв. Практична значимкть. Визначення характеристик мереж1 в системах реального часу на залiзничному транспорта на основi розроблено! iмiтацiйно! модель

Ключовi слова: маркерний метод доступу до шини; призначення прюритепв; класи доступу; процедури керування

Вступ

У системах реального часу на сортувальних станщях доцшьне використання локальних мереж, яю вщповщають вимогам обробки сиг-нал1в реального часу з наземного обладнання (на нижньому р1вш) [10, 14]. Таку можливють надають локальш мереж1 з використанням маркерного методу доступу до шини [4]. Цш проблем! присвячена низка наукових праць [1-3, 5-8, 13, 15-16]. Рашше була розроблена вщповщна ¿мггацшна модель, яка вщображае роботу мереж в стшкому сташ (без використання процедур керування, мехашзму призна-

чення й обробки прюритепв) [9]. На даному еташ виконано удосконалення первинно! iмiтацшноi моделi локально! мереж!.

Мета

Для дослiдження характеристик локально! мереж з використанням маркерного методу доступу до шини в системах реального часу на залiзничному транспорт розробити модиф> ковану iмiтацiйну модель «Token Bus» з мехашзмом призначення прюритеив, що вщображае роботу мереж як у стiйкому сташ, так i iз засто-суванням основних процедур керування: шща-

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

ци логiчного кiльця, входу та виходу станци мережi з логiчного кшьця.

Методика

Характеристики локально! мережi в системах реального часу на залiзничному транспорт визначаються на розробленш iмiтацiйнiй моделi мереж1, в основу яко! покладена не тiльки дiаграма станiв канального рiвня маркерного методу доступу до шини (стшкий стан) [9], а й запропонованi в [11] дiаграми станiв канального рiвня станци локально! мережi з використанням мехашзму призначення та об-робки даних за класами доступу й основних процедур керування: iнiцiацi! логiчного кiльця, входу та виходу робочо! станцi! мереж з логiчного маркерного кiльця.

Результати

В основу первинно! iмiтацiйно! моделi покладена дiаграма канального рiвня станцi! локально! мережi з використанням маркерного методу доступу до шини в стшкому сташ (без використання процедур керування та без при-значення й обробки прюритеив) [9]. Основою модифшовано! iмiтацiйно! моделi «Token Bus» е дiаграми станiв канального рiвня станцi! локально! мережi з використанням маркерного методу доступу до шини з мехашзмом призначення й обробки прюрите^в та застосуванням основних процедур керування: шщаци лопчного кiльця, входу та виходу станци мережi з логiчного кiльця, тобто в нш бiльш ефективно реалiзовано iмiтацiйне моделюван-ня. Особливiстю та складшстю маркерного методу доступу е наявшсть процедур керування. Детальш дiаграми станiв з !х використанням, що були задiянi в модифшованш iмiтацiйнiй моделi, розробленi та описаш в [11].

Так, у модифшованш iмiтацiйнiй моделi, як i в [9], демонструеться модель процесiв передач^прийому маркера та даних, але метод маркерного доступу до шини забезпечуе мехашзм призначення прiоритетiв, який при-значае кадрам даних, що чекають передачi, р!з-нi «класи обслуговування», якi класифiкуються за бажаною прюритетнютю передачi [4]. Класи обслуговування 0 i 1 вiдповiдають класу досту-

пу 0, класи обслуговування 2 i 3 - класу доступу 2, класи обслуговування 4 i 5 - класу доступу 4 i класи обслуговування 6 i 7 - класу доступу 6. На рис. 1 наведена дiаграма сташв канального рiвня з використанням маркерного методу доступу до шини з класами доступу обслуговування кадрiв.

Для кожного класу доступу е черга кадрiв, що шдлягають передача Коли станщя приймае маркер, вона спочатку обслуговуе чергу най-вищого класу доступу. Для шостого класу доступу призначаеться час утримання маркера (Token Holding Time, THT), для клаав доступу 4, 2 та 0 - бажаний час оберту маркера (Token Rotation Time, TRTn, де n = 4, 2 або 0). Тому кожна станщя мережi повинна мати таймер утримання маркера та три таймери оберту маркера для трьох нижчих клашв доступу. Для кожного класу доступу станщя вимiрюе час, який витрачае !! маркер на циркулящю по логiчному

кiльцю TRTфnакт. На вщм^ вiд [9] у модифшо-

ванiй iмiтацiйнiй моделi додаються вiдповiднi стани «Аналiз класу доступу» та «Аналiз TRT,фПакт». Якщо маркер повертаеться на стан-цiю за менший час, шж бажаний час оберту маркера TRTj^ < TRTn (див. рис. 1), то станщя

може передавати кадри цього класу доступу доти, поки не вичерпаеться цей час. Якщо ж маркер повертаеться тсля бажаного часу його повернення TRT^^ > TRTn (див. рис. 1) - станщя не може передавати кадри цього прюритету за такого часу передачi маркера. Тшьки тсля передачi всiх кадрiв вищого прюритету станщя приступае до обслуговування таймерiв оберту маркера й черг, переходячи вщ вищих до нижчих клашв доступу.

Пiд час iмiтацiйного моделювання локально! мереж! використана схема з фшсованим кроком зсуву системного часу; програмна реа-лiзацiя iмiтацiйно! моделi виконана за допомо-гою мови об'ектно-орiентованого програму-вання Delphi. Структура вщповщно! програмно! iмiтацiйно! моделi локально! мереж1 зображена на рис. 2.

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

TRT факт > TRT п

Рис. 1. Д1аграма сташв канального р1вня станцй' мереж з мехашзмом обробки прюритепв

Форма «Дгалог» призначена для задання характеристик мережi для моделювання. С мож-ливiсть запускати модель зi значеннями за про-мовчанням або зi значеннями, як перебувають у допустимому дiапазонi, що вводить користу-вач, пiсля чого виконусться автоматичний роз-рахунок необхщних констант. Функцiя «1шща-лiзацiя початкових значень» виконуе скидання змiнних та встановлення за промовчанням характеристик мережа Функцiя «Введення даних користувача» надае користувачу можливiсть змiни будь-яких iз запропонованих характеристик мережа За допомогою функци «Пщтвер-дження введених даних» здiйснюеться запис у змш даних, якi розташованi в полях введення. Функщя «Розрахунок та виведення констант» на основi введених даних виконуе розрахунок констант для роботи мереж та 1х виведення. Функщя «Перехщ до моделювання» закривае дiалогове вiкно та запускае вiкно моделювання.

Форма «Моделювання» призначена для в> дображення процесу моделювання мережi iз заданими характеристиками. Надае користувачу можливють змiни деяких характеристик мереж та вiдображае стан основних параметрiв мереж в процесi моделювання. Функщя «1шщ-алiзацiя початкових умов» на основi введених користувачем даних встановлюе лiчильники та параметри мережi в первинний стан. Функцiя «Генеращя заявок» забезпечуе генерацiю заявок на основi введених користувачем даних. Функщя «Передача даних» здшснюе передачу даних та маркера на основi розрахованих констант. Функцiя «Ощнка стану моделi, створення вiдгукiв» розраховуе вщгуки на даний момент часу та перевiряе внесенi користувачем налаш-тування на формi моделювання. Функщя «В> дображення стану моделi» оргашзовуе виведення характеристик мереж та 11 елементiв.

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

1нМал1зацт початкових значень

Пщтвердження введених даних

Розрахунок та виведення констант

Перехщ до моделювання

1н1ц1ал1зац1я початкових умов

Запуск моделювання

ЗмЫа системного часу

Оцшка стану модели створення вщгугав

Вщображення стану модел!

Завершения моделювання

Виведення вщгуюв

Завершения роботи

Рис. 2. Структура програмно! модел 1мтацшно1 модел «Token Bus»

Форма «Результати» призначена для виведення вихщних характеристик мережа Функцiя «Виведення вщгуюв» вщображае вiдгуки, що розрахованi на момент завершення моделювання. Пщ час запуску iмiтацшноl моделi «Token Bus» з'являсться форма «Дiалог». Вона призначена для введення параметрiв користувачем для подальшого моделювання роботи мережа G можливiсть ввести таю параметри: швидюсть передачi даних (2, 10, 15 або 20 Мбгг/с), юль-кiсть робочих станцiй мережi (3..20), штенсив-нiсть генераци заявок (50.. 5 00 заявок/с), юль-кiсть кадрiв, якi передае станцiя за час утри-мання маркера, довжина полiв «Адреса отри-мувача» (АО) та «Адреса вщправника» (АВ) (2 або 6 октет), довжина кадру даних (2 676...8 195 октет). Пюля визначення з конф> гурацiею мережi користувач пiдтверджуе введення та переходить до наступних даних: вхщ-

ний пот1к, процент появи заявки кожного класу доступу та тип модел1 (стшкий стан мереж або з тдключенням процедур керування: «1шщащя лопчного юльця», «Вхщ станци в лопчне юль-це» та «Вихщ станци з лопчного юльця»). У пол1 «Константи» значення розраховуються автоматично за формулами

THT=ml, V

TRT4 = N ■ THT + THT, TRT2 = N ■ THT + 2 ■ THT TRT0 = N ■ THT + 3 ■ THT .

(1)

(2)

(3)

(4)

де THT - час утримання маркера станщею мереж для шостого класу доступу; m - юльюсть кадр1в; l - довжина кадру; V - швидюсть пере-

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

дачi даних; N - кiлькiсть станцш мережц TRT4 - час оберту маркера 4-го класу доступу; TRT2 - час оберту маркера 2-го класу доступу; TRT0 - час оберту маркера 0-го класу доступу.

Користувач переходить до моделювання. На рис. 3 наведено форму <^алог» iмiтацiйноl моделi «Token Bus» з визначеними параметрами.

Диалог

Конфигурации сети

Скорость передачи данный (Мбит/сек)

I

Количество рабочих станций (шг.)

10

Интенсивность генерации заявок

1300

Количество кадров [шт.]

31

Длины полей "AG" и"АП" (байт)

31

Длина кадра данным [байт]

Iwl

31

Подтвердить ввод

Входной поток

Равномерный Г" Пуассоноеский

Появление заявки

Ё-го класса доступа 5 ^

4-ГО Класса ДОСТупа -|р

2-ГО класса доступа 15

0-го класса доступа 70 %

Тип модели

(* Только устойчивое состояние Г" С управляющими процедурами

Константы ТНТ

8750

TRT4 96270

МКС МКС

TRT2 105020 мкс

TRT0 113770 мкс

Моделирование

Рис. 3. Вхвдна форма «Ддалог» ш1тацшно1 модел1 «Token Bus»

Результуючi характеристики: максимальний час очiкування заявки в черзi для всiх клашв доступу; час реакци та корисна пропускна спроможнiсть мережi (швидкiсть передачi ко-рисно! шформаци)

Ck =

lбд k

(5)

де Ск - корисна пропускна спрошожшсть мереж^ Iбд - розмiр блоку даних; к - кшьюсть переданих кадрiв; tшод - час моделювання.

Пюля натиснення кнопки «Моделювання» з'являеться однойшенна форма, де на графшу шожна спостерiгати генеращю заявок кожного класу доступу на кожнш станци шережi. Нижче

у вшш вiдображаються поди в певш моменти часу. За бажанням користувач може зупинити процес моделювання у вказанш точцi: пiсля передачi кадру, тсля кола (маркер повернувся на станщю), пiсля генераци заявок та у вказанш точщ (вказуеться час). Щд час роботи моделi е можливiсть змiнювати iнтенсивнiсть генераци заявок окремо на кожнш станци мережг

У лiвому нижньому кутi вшна користувач може спостерiгати рух маркера вщ станци до станци мережц час передачi кадрiв даних стан-цiею, яка володiе маркером; фактичний час оберту маркера (час оберту маркера, який зт-маеться з таймера на попередньому колт' час завершення попереднього кола та час початку поточного кола). Якщо користувач помилився або хоче змшити початковi параметри, то за допомогою кнопки RESET можна повернутися на форму <^алог».

Якщо на формi «Дiалог» обрати тип моде-лювання з процедурами керування, то форма «Моделювання» змiнить свш вигляд: на нiй з'являться три додаткових вiконця: «Iнiцiацiя логiчного кшьця», «Вхщ станци до логiчного кшьця» та «Вихiд станци з лопчного кiльця». На рис. 4 наведена форма «Моделювання» iмi-тацшно1 моделi «Token Bus» з використанням процедур керування.

Натиснувши кнопку «Результати» з'являеться вщповщна форма, яка вiдображае такi характеристики мережг максимальний час оч> кування заявки в черзi для кожного класу доступу, час реакци та корисну пропускну спро-можнють мережг

Виходячи з результатiв моделювання, можна отримати залежносп максимального часу очшування заявки в черзi для рiзних класiв доступу (6, 4, 2 i 0), часу реакци та корисно1 пропускное' спроможностi мережi вiд швидкосп передачi даних, кiлькостi станцiй мереж1, ште-нсивностi генераци заявок, кшькосп кадрiв, що передаються за час утримання маркера, довжи-ни кадру.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

t

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

Рис. 4. Форма «Моделювання» iмiтацшноi моделi

Наукова новизна та практична значимкть

Запропоновано методику ¿мгацшного моделювання локально! мереж^ яка вщображае 11 роботу як у стшкому сташ, так { з використан-ням процедур керування та мехашзму призна-чення й обробки прюритет1в, для визначення вщповщних характеристик мереж! в системах реального часу на затзничному транспорт!.

Висновки

1. Для дослщження характеристик локально! мережi з використанням маркерного методу доступу запропоновано методику ¿мгацшного моделювання мереж^ що вщображае 11 роботу як у стшкому сташ, так ! ¿з застосуванням мехашзму призначення й обробки прюритет1в, а також процедур керування: шщаци лопчного кшьця, входу та виходу станцп мережi з лопч-ного кшьця.

Token Bus» з використанням процедур керування

2. Розроблено в Delphi модиф!ковану !м!та-цiйну модель локально! мереж! «Token Bus», вхщш параметри яко!: швидюсть передач! да-них, к!льк!сть робочих станцш локально! мереж!, штенсившсть генераци заявок, кшьюсть кадр!в, що передаються за час утримання маркера, довжина кадру даних; результуюч! характеристики: максимальний час оч!кування заявки в черз! для клас!в доступу 6, 4, 2 та 0, час реакци та корисна пропускна спроможшсть мереж!. На основ! даних !м!тац!йного моделювання можна одержати вщповщн! залежност!.

3. На шдстав! результапв !м!тац!йного мо-делювання можливо надати в!дпов!дн! рекоме-ндаци щодо модершзаци !снуючих та впрова-дження нових комп'ютерних мереж у системах реального часу на зал!зничному транспорт!.

4. Розроблена модиф!кована !м!тац!йна модель локально! мереж! може бути використана як демонстрац!йна в навчальному процес! з ди-сципл!ни «Комп'ютерн! мереж!».

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Андерсон, К. Локальные сети. Полное руководство / К. Андерсон, М. Минаси. - СПб. : КОРОНА принт, 1999. - 626 с.

2. Берри, Н. Компьютерные сети / Н. Берри. -М. : БИНОМ, 1996. - 400 с.

3. Бутаев, М. М. Моделирование сетей ЭВМ / М. М. Бутаев, Н. Н. Коннов. - Пенза : Изд-во Пензенского гос. ун-та, 2007. - 56 с.

4. ГОСТ 34.913.4-91. Информационная технология. Локальные вычислительные сети. Метод маркерного доступа к шине и спецификация физического уровня. - Введ. 1992-07-01. -М. : Изд-во стандартов, 1992. - 303 с.

5. Кулаков, Ю. А. Компьютерные сети / Ю. А. Кулаков, С. В. Омелянский. - К. : Юниор, 1999. - 544 с.

6. Марк, А. Высокопроизводительные сети. Энциклопедия пользователя / А. Марк. - К. : ДиаСофт, 1998. - 432 с.

7. Новиков, Ю. В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование / Ю. В. Новиков, С. В. Кондратенко. - М. : ЭКОМ, 2000. - 312 с.

8. Олифер, В. Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. - СПб. : Питер, 2001. - 672 с.

9. Пахомова, В. М. Удосконалення технологи роботи систем управлшня сортувальним про-цесом на основ1 рацюнально! оргашзацп шфо-рмацшних потоков на станщях : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.20 / Пахомова Вжго-р1я Миколавна ; Дшпропетр. держ. техн. ун-т

В. Н. ПАХОМОВА1*, Л. В. СТРИБУЛЕВИЧ1*

1 Каф. «Электронные вычислительные машины», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, 49010, Днепропетровск, Украина, тел. +38 (056) 373 15 89, эл. почта viknik.p1988@mail.ru

МОДИФИЦИРОВАННАЯ ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ ПРИ МАРКЕРНОМ МЕТОДЕ ДОСТУПА К ШИНЕ

Цель. Для исследования характеристик локальной сети при маркерном методе доступа к шине разработана ее модифицированная имитационная модель. Методика. Определение характеристик сети осуществляется на разработанной имитационной модели, в основу которой положены диаграммы состояний канального уровня станции сети с механизмом обработки приоритетов как в устойчивом состоянии, так и при выполнении управляющих процедур: инициации логического кольца, входе и выходе станции сети с логического кольца. Результаты. Разработана имитационная модель, на основе которой можно получить зависимости максимального времени ожидания заявки в очереди для разных классов доступа, времени реакции и полезной пропускной способности сети от скорости передачи данных, числа станций сети, интенсивности генерации заявок, количества кадров, передаваемых за время удержания маркера, длины кадра. Научная новизна. Предложена методика имитационного моделирования локальной сети, отражающая ее работу как в устойчивом состоянии, так и при выполнении управляющих процедур, механизма назначения и

залiзн. трансп. îm. акад. В. Лазаряна. - Д., 2000.

- 20 с.

10. Пахомова, В. Н. Анализ локальных вычислительных сетей сортировочных станций на основе имитационной модели TOKEN RING / В. Н. Пахомова, А. А. Прудко // Транспорт : зб. наук. пр. - Д., 2002. - Вип. 12. - С. 131-136.

11. Пахомова, В. М. Обробка клаав доступу за маркерним методом доступу до шини в мережах систем реального часу на сортувальних станщях / Iнформ.-керуючi системи на залiзн. транспорта - 2013. - № 3. - С. 65-70.

12. Пахомова, В. М. Методика побудови рацюнально! структури мереж пвдприемства за допо-могою iмiтацiйних моделей / В. М. Пахомова // Наука та прогрес трансп. Вюник Дншропетр. нац. ун-ту залiзн. трансп. îm. акад. В. Лазаряна.

- Д., 2013. - Вип. 3 (45). - С. 94-102.

13. Таненбаум, Э. Компьютерные сети / Э. Таненбаум. - СПб. : Питер, 2007. - 992 с.

14. Техническое задание на автоматизированную систему управления расформированием составов на сортировочной станции : научн.-техн. отчет 99.01. / рук. Е. М. Шафит. - Д., 2000. -179 с.

15. Saltzer, J. H. A star-shaped ring with high maintainability / J. H. Saltzer, K. T. Pogran. -Proc. of the Local Area Communications Network Symposium. - Boston, 1979. - P. 179-189.

16. Thurber, K. J. The many faces of local networking / K. J. Thurber, H. A. Freeman // Data Communications. - 1981. - P. 62-70.

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

обработки приоритетов. Практическая значимость. Определение характеристик сети в системах реального времени на железнодорожном транспорте на основе разработанной имитационной модели.

Ключевые слова: маркерный метод доступа к шине; назначение приоритетов; классы доступа; управляющие процедуры

V. N. РЛХИОМОУА1*, L.V. STRIBULEVICH1*

1 Dep. «Electronic Computing Machines», Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan Str., 2, 49010, Dnipropetrovsk, Ukraine, tel. +38 (056) 373 15 89, e-mail viknik.p1988@mail.ru

MODIFIED NETWORK SIMULATION MODEL WITH TOKEN METHOD OF BUS ACCESS

Purpose. To study the characteristics of the local network with the marker method of access to the bus its modified simulation model was developed. Methodology. Defining characteristics of the network is carried out on the developed simulation model, which is based on the state diagram-layer network station with the mechanism of processing priorities, both in steady state and in the performance of control procedures: the initiation of a logical ring, the entrance and exit of the station network with a logical ring. Findings. Л simulation model, on the basis of which can be obtained the dependencies of the application the maximum waiting time in the queue for different classes of access, and the reaction time usable bandwidth on the data rate, the number of network stations, the generation rate applications, the number of frames transmitted per token holding time, frame length was developed. Originality. The technique of network simulation reflecting its work in the steady condition and during the control procedures, the mechanism of priority ranking and handling was proposed. Practical value. Defining network characteristics in the real-time systems on railway transport based on the developed simulation model.

Keywords: marker bus access method; priority ranking; access classes; control procedures

REFERENCES

1. Anderson K., Minasi M. Lokalnyye seti. Polnoye rukovodstvo [Local networks. Complete guide]. Saint Petersburg, KORONA print Publ., 1999. 626 p.

2. Berri N. Kompyuternyye seti [Computer networks]. Moscow, BINOM Publ., 1996. 400 p.

3. Butayev M.M., Konnov N.N. Modelirovaniye setey EVM [Electronic computer network modeling]. Penza, Izd-vo Penzenskogo gos. un-ta Publ., 2007. 56 p.

4. GOST 34.913.4-91. Lokalnyye vychislitelnyye seti. Metod markernogo dostupa k shine i spetsifikatsiya fizicheskogo urovnya [State Standard 34.913.4-91. Local area networks. Token method of bus access and the physical level specification]. Mocsow, Standartinform Publ., 1992. 303 p.

5. Kulakov Yu.A., Omelyanskiy S.V. Kompyuternyye seti [Computer networks]. Kyiv, Yunior Publ., 1999. 544 p.

6. Mark A. Vysokoproizvoditelnyye seti. Entsiklopediya polzovatelya [High performance networks. User encyclopedia]. Kyiv, DiaSoft Publ., 1998. 432 p.

7. Novikov Yu.V, Kondratenko S.V. Lokalnyye seti: arkhitektura, algoritmy, proyektirovaniye [Local networks. Architecture, algorithm, designing]. Moscow, EKOM Publ., 2000. 312 p.

8. Olifer V.G., Olifer N.A. Kompyuternyye seti. Printsipy, tekhnologii, protokoly [Computer networks. Principles, technologies, protocols]. Saint Petersburg, Piter Publ., 2001. 672 p.

9. Pakhomova V.M. Udoskonalennia tekhnolohii roboty system upravlinnia sortuvalnym protsesom na osnovi ratsionalnoi orhanizatsii informatsiinykh potokiv na stantsiiakh. Avtoreferat. Diss. [Technology improvement of the control system operation of sorting process based on the rational organization of data flows at stations. Author's abstract.]. Dnipropetrovsk, 2000. 20 p.

10. Pakhomova V.N., Prudko A.A. Analiz lokalnykh vychislitelnykh setey sortirovochnykh stantsiy na osnove imitatsionnoy modeli TOKEN RING [Local area network analysis of sorting stations on the basis of simulation model TOKEN RING]. Transport [Transport], 2002, issue 12, pp. 131-136.

11. Pakhomova V.M. Obrobka klasiv dostupu za markernym metodom dostupu do shyny v merezhakh system realnoho chasu na sortuvalnykh stantsiiakh [Handling of access classes according to marker method of access to the bus in the real-time networks on the sorting stations]. Informatsiino-keruiuchi systemy na

Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2013, вип. 4 (46)

zaliznychnychnomu transporti - Information and control systems on the railway transport, 2013, no. 3, pp. 65-70.

12. Pakhomova V.M. Metodyka pobudovy ratsionalnoi struktury merezhi pidpryiemstva za dopomohoiu imitatsiinykh modelei [Methodology of constructing of the enterprise network rational structure using the simulation model]. Nauka ta prohres transportu. Visnyk Dnipropetrovskho natsionalnoho universitetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana - Science and Transport Progress. Bulletin of Dni-propetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, 2013, no. 3 (45), pp. 94-102.

13. Tanenbaum E. Kompyuternyye seti [Computer networks]. Saint Petersburg, Piter Publ., 2007. 992 p.

14. Shafit Ye.M. Tekhnicheskoye zadaniye na avtomatizirovannuyu sistemu upravleniya rasformirovaniyem sostavov na sortirovochnoy stantsii [Technical specifications for the automated control system of train splitting on the sorting stations]. Dnipropetrovsk, 2000. 179 p.

15. Saltzer J.H., Pogran K.T. A star-shaped ring with high maintainability. Proc. of the Local Area Communications Network Symposium. Boston, 1979, pp. 179-189.

16. Thurber K.J., Freeman H.A. The many faces of local networking. Data Communications, 1981, pp. 62-70.

Стаття рекомендована до публтацп д.т.н., проф. В. В. Гнатушенком (Украта); д.т.н.,

проф. I. В. Жуковицьким (Украта)

Надшшла до редколегп 04.06.2013.

Прийнята до друку 08.08.2013.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.