Методика повышения надежности контакт-центров на базе IP-телефонии c использованием кластерной структуры Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Список литературы

1. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: учебник для вузов. 3-е изд. СПб.: Питер. 2006. 958 с.

2. Иванов С. В., Аньчков М. Г., Лысенко Е. С. Программа для моделирования передвижения элементов массива в локальной сети и INTERNET. Свид. об оф. рег. от 14 сентября 2007 г. № 2007613965.

3. Пятибратов А. П., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Вычислительные машины, сети и телекоммуникационные системы: учеб.-практ. пособие; под ред. А. П. Пятибратова / Моск. гос. ун-т экономики, статистики и информатики. М., 2004. 286 с.

4. Макдональд М. Visual Basic.NET. Рецепты программирования. Мастер-класс / пер. с англ. М. : Изд.-торг. дом "Русская редакция", 2004. 704 с.

5. Пауэрс Л, Снелл М. Microsoft Visual Studio 2008 / пер. с англ. СПб.: БХВ-Петербург, 2009. 1200 с.

6. Петрусос Е. Visual Basic 6. Руководство разработчика / пер. с англ.; под ред. Ю. М. Зорина. Киев: BHV, 2000. Т. 2. 560 с.

7. Ананьев А. И., Федоров А. Ф. Самоучитель Visual Basic 6.0 СПб.: БХВ-Петербург, 2002. 624 с.

8. Vuckovic V. The realization of the parallel chess system using UDP communication protocol // 8th Int. conf. on telecom. in mod. sat., cable and broadc. serv. TELSIKS 2007. 26-28 Sept. 2007. Serbia: IEEE, 2007. P. 450-453.

Ivanov S. V., Anchkov M. G.

Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"

Research and realization of algorithms of data transmission in telecommunication systems

Developed program maintenance for data transmission in telecommunication systems by means of protocol TCP/IP is described. The basic algorithms and technical characteristics of the developed software are presented.

Program, server, client, protocol, network

Статья поступила в редакцию 8 сентября 2009 г.

УДК 004.77+004.052

А. В. Малое

Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет "ЛЭТИ"

I Методика повышения надежности контакт-центров на базе IP-телефонии c использованием кластерной структуры

Описана методика повышения надежности актуальных на сегодняшний день контакт-центров на базе Интернет-телефонии с помощью частного резервирования его компонентов и приведены альтернативные методики. Рассмотрены аналитические модели надежности контакт-центров, спроектированных по описанной методике.

Контакт-центры, IP-телефония, надежность вычислительных комплексов, методики повышения надежности контакт-центров

В настоящее время информационные технологии развивиются очень динамично. Многие предприятия и государственные структуры активно внедряют их для увеличения качества обслуживания корпоративных клиентов и населения. Одним из видов повышения уровня обслуживания является предоставление услуг центра обслуживания вызовов (ЦОВ). Следует отметить, что данные ЦОВ часто предназначены не только для получения какой-либо справочной информации, но и для вызова спецслужб (например, служба скорой меди-30 © Малов А. В., 2010

======================================Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2010. Вып. 1

цинской помощи, пожарная служба, МЧС), а также для получения неотложной консультации. В данных случаях к ЦОВ предъявляются особые требования по надежности, поскольку от их работоспособности может зависеть благополучный исход в чрезвычайных ситуациях.

Одним из наиболее современных и перспективных видов ЦОВ являются контакт-центры на базе телефонии, использующей Интернет-протокол (Internet protocol - IP) [1]-[3]. Однако они не лишены недостатков, к которым можно отнести необходимость повышения надежности оборудования [2]. В настоящее время отсутствуют методики построения надежных контакт-центров, а также критерии оценки их надежности [3].

Имеющиеся в существующих работах модели ЦОВ резервированных систем [4]-[6] построены, как правило, с учетом идеальных характеристик контроля работоспособности. Существуют работы [7], [8], в которых изложены математические модели, учитывающие параметры контроля работоспособности, однако в них рассмотрены модели систем, применяющихся в достаточно узких областях либо с недостаточным набором характеристик контроля. Также в указанных работах не рассмотрены параметры надежности системы, состоящей из дублированных подсистем.

В работе [9] рассмотрена надежность функционирования программного обеспечения систем. Часть результатов этой работы можно использовать для обеспечения и оценки надежности программного обеспечения контакт-центров. Статистика показывает, что в реальных системах причиной отказа чаще всего служат отказы оборудования, например отсоединившиеся разъемы, перегоревшие блоки питания и т. п.3. По данной причине результаты этих работ недостаточны для комплексного анализа надежности контакт-центров.

Из анализа указанных ранее источников следует, что набор имеющихся моделей и методов недостаточен. В настоящей статье рассмотрено повышение надежности контакт-центров за счет использования кластерной структуры и проведена оценка эффективности указанной методики по критерию надежности с помощью построенных математических моделей ЦОВ контакт-центра с учетом различных параметров контроля работоспособности.

Анализ основных функций контакт-центра показывает, что он представляет собой систему обслуживания поступающих на вход вызовов [3]. В процессе функционирования контакт-центра происходит наложение возникающих отказов оборудования и программного обеспечения на процесс обслуживания поступающих вызовов. Результатом такого наложения является ухудшение показателей качества функционирования контакт-центра.

С учетом этого общий процесс функционирования контакт-центра можно описать моделью многоканальной системы массового обслуживания с ограниченной (но достаточно большой) очередью на входе и с ненадежными обслуживающими приборами. Такими приборами в данном случае являются не только агенты контакт-центра, но и серверы с работающими на них модулями контакт-центра, поскольку именно они ставят поступивший вызов в очередь, направляют для обслуживания конкретным агентом и контролируют процесс обслуживания до его завершения. Наиболее критичными с точки зрения отказоустойчивости являются серверы ядра ЦОВ, модуль IP-телефонии и шлюз IP-телефонии, так как отказ любого из них приводит к неработоспособности всего контакт-центра.

3Горшков В. Кластерные решения // Сетевой журнал. 2001. Вып. 5 /URL: http://www.setevoi.rU/cgi-bin/text.pl/magazines/2001/5/70

Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2010. Вып. 1======================================

Для снижения влияния ЦОВ на процесс обслуживания и достижения заданных показателей качества функционирования используются различные способы, связанные с повышением характеристик надежности как отдельных элементов, так и всей системы в целом. Одним из возможных способов повышения надежности контакт-центра является кластеризация системы, за счет которой поддерживается высокий уровень надежности. Методика кластеризации системы высокой готовности подразумевает объединение двух или более единиц оборудования в единую подсистему, обеспечивающую определенную функцию4.

Кластерный подход подразумевает резервирование компонента системы, отвечающего за определенную функцию. Если серверы контакт-центра с работающими на них модулями представить как набор однотипных элементов, то возможна задача оценки "канальной" надежности [10]: в системе из однотипных рабочих элементов некоторое их число предназначено для скользящего резерва, когда каждым резервным элементом можно заменить любой из отказавших элементов. Данная методика альтернативна методике, по которой каждому работающему элементу центра сопоставлен собственный резервный элемент.

Следует отметить, что при использовании указанных методик (впрочем, как и большинства других) улучшить качество функционирования ЦОВ возможно только при быстром восстановлении работоспособности после отказа. Вызовы как активные, так и находящиеся в очереди на обслуживание, могут быть потеряны при выходе из строя некоторых компонентов ЦОВ. Потерянные вызовы обслужены не будут, но пришедшие после обнаружения отказа и подключения работоспособного резерва вызовы будут обслуживаться обычным образом.

Линии телефонной

Телефонная сеть \ общего пользования,/

Программный 1Р-телефон

связи

Линии связи стандарта ISDN

Учрежденческая АТС

Шлюз ГР-телефонии

База данных статистики работы контакт-центра Модуль маршрутиза-

ции вызовов

Модуль ГР-телефонии

Управляющее приложение

^ Аппаратный

IP-Телефоны 1р-телеФ°н операторов контакт-центра

-Медиаданные

^ ^"''Сервер записи v переговоров

Сервер

У

Модуль ведения

Логическое —

ядро Модуль очередей

СРВ ЦОВ абонентских °чередей групп

-Сигнализация -------Внутренний обмен информацией

Рис. 1

4Николов. Ф. Кластерные системы высокой готовности// Ву:е.2005.Вып. 8 /UPL: http://www.bytemag.m/artides/detaИl/php?ГО=8625 32

На рис. 1 приведена примерная функциональная схема ЦОВ. Изображенные на этом рисунке блоки являются функциональными, их размещение по отдельным физическим устройствам может быть произвольным [3]. Физически все модули ЦОВ, исключая шлюз ГР-телефонии (являющийся специальным программно-аппаратным комплексом), для небольших контакт-центров с малой производительностью могут размещаться на одном сервере. С ростом производительности контакт-центра количество серверов увеличивается. Это связано в первую очередь с тем, что контакт-центр не может обслужить больше вызовов, чем могут обслужить серверы с работающими на них модулями ЦОВ и шлюз ГР-телефонии и, таким образом, для увеличения производительности контакт-центра нужно увеличивать количество серверов, на которых работают модули ЦОВ.

В настоящей статье подробно рассмотрен кластерный подход, предполагающий в данном случае однократное резервирование для каждого из серверов с работающими на них модулями ЦОВ в режиме одиночного использования. Указанным способом резервированы все серверы ядра СРВ, модуль ГР-телефонии и шлюз ГР-телефонии5. Рассмотрим параметры надежности, которые обеспечивает данная методика резервирования для одного сервера или шлюза, на основании чего возможно характеризовать надежность всей системы в целом.

Поскольку резервный сервер не занят обработкой информации, он имеет возможность непрерывного самоконтроля. Поэтому к моменту отказа основного сервера резервный с высокой вероятностью не находится в состоянии необнаруженного отказа. В данном режиме функционирования система серверов представляет собой систему с однократным резервом, постоянным тестовым контролем резерва и конечным временем переключения на резерв. Под отказом понимается выход из строя основного сервера.

В состав отказоустойчивого контакт-центра на базе ГР-телефонии в том или ином виде должна входить подсистема контроля работоспособности (ПКР). Обычно в ПКР включают средства аппаратного, программно-логического и тестового контроля. Отказы, охваченные аппаратным контролем, фиксируются с некоторой вероятностью а. Отказы, не фиксируемые этими средствами, обнаруживаются периодически с помощью совокупности тест-программ. Максимальное время пребывания в состоянии необнаруженного отказа определяется периодом тестового контроля T (временем прохождения тест-программ пренебрегаем). В начальный момент функционирования основной и резервный серверы исправны и время наработки до отказа каждого из них подчиняется экспоненциальному закону.

В некоторый момент времени происходит отказ основного сервера. Если ПКР зафиксировала такой отказ, а резервный сервер находится в исправном состоянии, происходит переключение на него. Принимается, что во время переключения на резервный сервер возникновения отказов исключены из-за ничтожно малой вероятности такого события. После переключения резервированная система переходит в исправное состояние. В случае, если ПКР не зафиксировала отказ, система переходит в состояние необнаруженного отказа, в котором пребывает до момента прихода очередной тест-программы.

5Для контакт-центра можно одновременно использовать различные методы повышения надежности и типы резервирования, детальное рассмотрение которых выходит за рамки настоящей статьи.

Качество проверочных тестов считаем идеальным, т. е. вероятность обнаружения отказа в неохваченной аппаратным контролем части оборудования практически равна 1. Если оба сервера восстанавливаются, то в работу включается тот, который восстановится первым. Положим известными следующие зависимости:

• F (^) = 1 - e~kt - функцию распределения времени наработки до отказа нерезервированного сервера (с интенсивностью X);

• G (I) = 1 - - функцию распределения времени восстановления нерезервированного сервера (с интенсивностью д);

• Н (t) = t|T, 0 < t < T - функцию распределения времени пребывания активного сервера в состоянии необнаруженного отказа;

• л:( t) - функцию распределения времени переключения на резерв.

Тогда моменты возникновения отказов, обнаружения отказов основного сервера, восстановления резервного сервера при неисправном состоянии основного сервера и переключения на резерв являются точками регенерации процесса отказов и восстановления резервированной системы серверов. В точках регенерации процесса резервированная система может перейти в следующие состояния:

• 0 - основной сервер и резервный сервер исправны;

• 1 - основной сервер исправен, резервный - восстанавливается;

• 2 - оба сервера восстанавливаются;

• 3 - основной сервер в состоянии необнаруженного отказа, резервный - исправен;

• 4 - основной сервер в состоянии необнаруженного отказа, резервный - восстанавливается;

• 5 - состояние переключения на исправный сервер.

Так как совпадение моментов окончания восстановления обоих серверов маловероятно, примем вероятность данного события равной нулю. Рассмотрим поведение системы после отказа. При отказе системы вначале восстановится один из серверов, который станет основным, и система перейдет в состояние 1. Момент восстановления второго сервера (резервного) и переход системы в состояние 0 не являются значимыми для обслуживания запросов. Критической является ситуация, в которой в следующий момент регенерации системы, т. е. в момент отказа основного сервера, резерв исправен. Данная ситуация характеризуется вероятностью исправности резерва при условии, что в момент перехода системы в состояние 1 (момент времени t = 0 ) он был неисправен. Поэтому точки полной регенерации (переход в состояние 0) можно исключить из рассмотрения и при изучении установившегося режима (при t ^ да ), возникающего после по крайней мере одного отказа и восстановления системы, считать, что функционирование резервированной системы начинается с точки регенерации типа 1.

Обозначим через Фу (t), I, у = 1,5 условные вероятности того, что промежуток времени между соседними точками регенерации, начавшийся точкой типа г, продлится не более t и закончится точкой регенерации типау. Так как любой такой промежуток с течени-

5

ем времени заканчивается, то можно записать: ^ Ф у (да) = 1.

У=1

Построенная модель хорошо согласуется с определением полумарковского процесса с дискретным множеством состояний, который полностью задается совокупностью условных вероятностей переходов {Фу (t)| [8].

Таким образом, процесс отказов и восстановлений резервированной системы представляется полумарковским процессом, задаваемым матрицей условных вероятностей переходов:

Фу(t ) =

0 0 0 0

Ф51 (t)

Ф12 (t)

0

Ф32 (t) Ф 42 (t) 0

Ф13 (t)

0 0 0 0

Ф

14 (t) 0

0

0

0

Ф15 (t)

Ф25 (t)

Ф35 (t)

Ф45 (t) 0

Введем R (t) - вероятность того, что резерв в момент t исправен, при условии, что в момент t = 0 он был также исправен, и R (t) - вероятность того, что резерв в момент t исправен при условии, что в момент t = 0 он был неисправен.

При отказе основного сервера в момент времени х < t возможны следующие события, характеризуемые соответствующими им вероятностями:

• отказ основного сервера, фиксируемый, если и резервный сервер находится в состоянии фиксированного отказа, т. е. система из состояния 1 переходит в состояние 2. Соответст-

t _

вующая этому событию вероятность определяется как Ф^ (t) = а | dF ( х )[1 - R ( х)];

0

• нефиксируемый отказ основного сервера, поскольку резервный сервер исправен, т. е.

система переходит из состояния 1 в состояние 3. Вероятность ситуации

t _ Ф13 (t) = (1 -а)|dF(х)R(х);

0

• нефиксируемый отказ основного сервера при неисправном резервном сервере, т. е. система переходит из состояния 1 в состояние 4. Вероятность этого события

t _ Ф14 (t) = (1 -а)|dF(х)[1 -R(х)];

• фиксируемый отказ основного сервера, если резервный сервер находится в исправном состоянии, т. е. система переходит в состояние 5 переключения на резерв. Условная ве-

t _

роятность перехода Ф^ (t) = а| dF ( х) Я ( х) .

0

Переход системы из состояния 2 (восстановление обоих серверов) возможен только в состояние 5, поскольку требуется определенное время на активацию как основного сер-

2

вера, так и резервного. Вероятность такого перехода Ф25 (t) = 1 - [1 - G (t)] .

Выход системы из состояния нефиксируемого отказа возможен в момент выполнения очередной тест-программы. При этом существуют следующие ситуации:

• в момент обнаружения нефиксируемого отказа основного сервера резервный сервер находится в неисправном состоянии; система переходит в состояние 2 из состояния 3 или 4. Условные вероятности переходов представляются следующим образом:

Ф32 (г) = | dH (X) [1 - R (X)]; Ф 42 (г) = | dH (X) [1 - R (X)];

0 0

• в момент обнаружения нефиксируемого отказа основного сервера резервный сервер

находится в исправном состоянии; система переходит в состояние 5 из состояния 3 или

4. Соответствующие вероятности можно представить в виде

г г _

Ф35 (г) = I dH (X)R(X); Ф45 (г) = I dH (х) R(х). 00

Вероятность перехода Ф51 (г) = л:(г) определяет состояние переключения на исправный сервер.

Состояния 2, 3, 4, 5 соответствуют состоянию неисправности системы. С помощью матрицы условных вероятностей переходов запишем выражения для функции распределения (ФР) времени наработки на отказ и времени восстановления. Выражение для ФР времени наработки на отказ имеет вид

V (г) = Ф12 (г) + Ф13 (г) + Ф14 (г) + Ф15 (г). (1)

Для ФР времени восстановления выражение имеет вид

и(г) = Ф12 (<ю)[Ф25 *(г) Ф51 (г)] + Ф13 (^)[Ф35 (г) * Ф51 (г) +

+Ф32(г) * Ф 25(г) * Ф51(г)] + Ф14 Ы [Ф 45(г) *

Ф51(г) +

+Ф 42 (г) * Ф25 (г) * Ф 51 (г)] + Ф15 (да) Ф51 (г), (2)

где "*" - символ свертки.

Выполним преобразование Лапласа для ФР (1) и (2). Для ФР времени наработки на

отказ в операторной форме получим V (5 ) = ф^2 (5 ) + Ф13 (5) + Ф14 (5 ) + Ф15 (5 ), где

да да

V (5) = | е~51ё¥ (г) ; фгу (5) = | е-^Фу (г) . 0 0 Аналогично, для ФР времени восстановления:

и(5) = ф!2 (0)ф25 (5)ф51 (5)+ф!3 (0)[ф35 (5)ф51 (5)+ф32 (5)ф25 (5)ф51 (5)] +

+ф14 (0)[ф45 (5)ф51 (5)+ф42 (5)ф25 (5)ф51 (5)] + ф15 (0)ф51 (5),

да

где и (5)= I е'^ёи (г) . 0

На основании полученных выражений определим математическое ожидание (МО):

• времени наработки на отказ:

Ц. = -V (0) = -[ф'12 (0) + ф'13 (0) + ф'14 (0) + ф'15 (0)]; (3)

• времени восстановления:

М = -и

«'(о) = - (Ф12 (о) [ф'25 (о)+ф'51 (о)]+ф13 (о) {ф35 (о)+ф35 (о) ф5: (о)+

+

+ф32 (о)+ф32 (о) [ф25 (о)+ф51 (о)]}+ф14 (о) {ф45 (о)+ф45 (о) ф51 (о) ф42 (о)+ф42 (о )[ф25 (о)+ф51 (о)]}+ф15 (о) ф51 (о)).

+

(4)

Исходя из введенных ранее определений ф 25 (о) = 1; ф25 (о) = -^2^; ф51 (о) = 1;

да

ф51(о) = -М5 = -1 tdл:(t) . На основании известных выражений для Я^) и Я^) [1о]: о

Я (t) = |/(| + Х) + [Х/(| + X)] I; Я (t) = |/(| + Х)-[|/(| + X)] I

можно получить выражения для остальных фу (о) и фу (о). Тогда МО времени наработки на отказ (3) М<- = 1X.

Выражение для МО времени восстановления М^ получается подстановкой выражений для фу (о), фу (о) в (4). Оно достаточно громоздко, поэтому в настоящей статье не приводится.

На рис. 2 приведены зависимости М^ от вероятности обнаружения отказа а при

| = 2 ч-1, Х = о.о1 ч-1 и при различных периодах тестового контроля и временах переключения. Кривая 1 соответствует периоду тестового контроля Т = о.1 чи времени переключения tп = о.1 ч, кривая 2 - Т = о.1 ч и tп = о, кривая 3 - Т = о.5 ч и tп = о.1 ч, кривая

4 соответствует Т = о.5 ч и tп = о.

Рассмотренным способом можно резервировать не только серверы, но и любые другие программно-аппаратные комплексы, в том числе и шлюз ГР-телефонии. При таком резервировании всех компонентов контакт-центр будет состоять как минимум из резервированного сервера, на котором работают модули ЦОВ, и резервированного шлюза ГР-телефонии6. Шлюз ГР-телефонии логично резервировать рассмотренным способом и при других вариантах организации резервирования компонентов контакт-центра, поскольку в отличие серверов он представляет собой специальный программно-аппаратный комплекс. В общем случае при таком подходе контакт-центр будет состоять из п резервированных серверов и резервированного шлюза ГР-телефонии.

В этом случае МО времени безотказной работы уменьшится в (п +1) раз (если принять что все компоненты имеют одинаковый поток отказов). Следовательно, можно записать выражение для МО времени безотказной работы системы из п одинако-

о о.25 о.5

вых резервированных подсистем с потоком

Рис. 2

М^

о.3 о.2 о.1

о.75

6 Реализация шлюза ГР-телефонии и модулей ЦОВ на одном комбинированном устройстве не рассматривается, так как подобные предложения отсутствуют на рынке.

пк

Н

(п - 1)к

(п - 2)к '

Рис. 3

2к

Нп

отказов X: М п = 1/пк .

Для определения МО времени восстановления рассмотренной системы М^п следует

проанализировать модель процесса отказов и восстановлений системы из п резервированных подсистем с потоком отказов X и интенсивностью потока восстановлений д = 1/М^ .

Рассмотрим происходящие в такой системе процессы при условиях, что все резервированные подсистемы имеют одинаковые характеристики, а в каждый момент времени может восстанавливаться только одна резервированная подсистема. На рис. 3 представлен граф состояний такой системы, где вершины Нг отражают ситуацию, когда в состоянии

отказа находятся г резервированных подсистем. Система в целом находится в состоянии отказа, если из строя вышла хотя бы одна подсистема, т. е. при г > 0 .

Введем р, г = 0, 1, ..., п - вероятности нахождения системы в состояниях Нг. Согласно [11]

р=а/ ¿а, (5)

к=0

где б!к|к=0 = О) = !; а =к0к1-кк-1/(МаМя.-Мк), к =1 2 п, причем к,- =(п- 1)к

и

д, = д - интенсивности потоков отказов и восстановлений рассматриваемой системы, соответственно, для состояний Н,.

Выясним коэффициент готовности рассматриваемой системы Кг. Из определения коэффициента готовности [11]: Кг = I Р0г , где Р0, - вероятности нахождения системы в

исправных состояниях.

Для рассматриваемой системы исправным состоянием является только состояние Н0. Вероятность данного состояния можно найти из формулы (5). С учетом этого получим выражение для коэффициента готовности системы:

Кг =

1

I О

г=0

п! I

=0 ( п - г)!

г=0

д.

-1

(6)

С другой стороны, известно [11], что коэффициент готовности системы можно выразить через среднее время (т. е. МО) наработки на отказ М п и среднее время восстановле-

ния системы М п :

Кг = м п! (М п+М ^).

(7)

к

д

д

д

д

д

0.4

0.2

• 1

о 2

_1_

10 20 Рис. 4

Приравняв (6) и (7), и с учетом ранее полученного выражения для М п получим выражение для среднего времени (МО) восстановления системы:

л-г л-г (п -1)! п 1 Г^У

М^п = Мп/Кг - М^ = — I ^ ^ .

На рис. 4 приведены зависимости МО времени восстановления системы, состоящей из п резервированных подсистем (кластеров), от их числа при условиях, что для каждого из кластеров вероятность обнаружения отказа аппарат-

г\ г\ ^^^ п

ным контролем а = 0.9, интенсивность пото- £ „„оппооооооо

, оооооооооооооооооооооооо

ка восстановления д = 2 ч , интенсивность

потока отказов X = 0.01 ч-1, период тестового контроля Т = 0.1 ч, время переключения tп = 0.1 ч . Совокупность значений 1 отражает зависимость МО времени восстановления системы, состоящей из п резервированных подсистем, а совокупность 2 - аналогичную зависимость при наличии в системе п нерезервированных элементов, обладающих такими же характеристиками отказов и восстановлений, что и элементы, входящие в состав кластеров, и при безусловном обнаружении отказов нерезервированных элементов.

Из зависимостей на рис. 4 следует, что применение кластеризации позволяет значительно сократить среднее время восстановления. Можно заметить, что с ростом количества подсистем комплекса возрастает преимущество системы с резервированными компонентами по сравнению с системой, которая построена без использования методик повышения надежности.

Таким образом, построены математические модели ЦОВ, позволяющие оценить характеристики отказоустойчивости контакт-центра, спроектированного с использованием методики кластерной структуры, учитывающие различные характеристики ПКР и время переключения на резерв. Рассмотренные методики и модели (и отдельно, и в сочетании с методиками и моделями, не рассмотренными в настоящей статье) могут применяться для повышения отказоустойчивости контакт-центров, а также для оценки их надежности как на стадии проектирования, так и для анализа характеристик разработанных систем.

Список литературы

1. Гольдштейн Б. С., Фрейнкман В. А. СаИ-центры и компьютерная телефония. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. 372 с.

2. Зарубин А. А. Формула контакт-центра // Сети и системы связи. 2003. Вып. 8. С. 52-55.

3. Малов А. В. Контакт-центры на базе 1Р-телефонии // Изв. СПбГЭТУ "ЛЭТИ". 2008. Вып. 8. С. 26-32.

4. Острейковский В. А. Теория надежности. М.: Высш. шк., 2008. 463 с.

5. Половко А. М., Гуров С. В. Основы теории надежности. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. 704 с.

6. Ушаков И. А. Вероятностные модели надежности информационно-вычислительных систем. М.: Радио и связь, 1991. 132 с.

7. Черкесов Г. Н. Надежность аппаратно-программных комплексов. СПб.: Питер, 2005. 479 с.

8. Шакун Г. И., Трофимов П. И., Алтарев В. П. Отказоустойчивость систем передачи данных. М.: Радио и связь, 1984. 144 с.

9. Липаев В. В. Надежность программных средств. М.: СИНТЕГ, 1998. 232 с.

10. Козлов Б. А. Резервирование с восстановлением. М.: Сов. радио, 1969. 150 с.

11. Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. 524 с.

A. V. Malov

Saint-Peterburg state electrotechnical university "LETI"

Method for increasing reliability of the contact-centers on the basis of the IP-telephony with usage of cluster structure

Methodfor increasing reliability with private reservation ofcomponents of the contact-centers on the basis of the IP-telephony having actual nowadays and alternative methods are described. Analytical models of the reliability ofthe contact-centers designed by such method are observed.

Contact-centers, IP-telephony, reliability of computers complexes, methods for increasing reliability of the contact-centers

Статья поступила в редакцию 30 ноября 2009 г.

УДК 615.471.03:616.12-073

К. В. Зайченко , А. В. Зяблицкий

Санкт-Петербургский государственный университет

аэрокосмического приборостроения

Высокоточная синхронизация электрокардиосигналов сверхвысокого разрешения

Рассмотрены пути повышения точности синхронизации отдельных кардиоциклов квазипериодического электрокардиосигнала сверхвысокого разрешения по его низкочастотным составляющим при синхронном анализе последовательности кардиоциклов, а также методы такого анализа.

Электрокардиограмма сверхвысокого разрешения, синхронизация кардиоциклов, детектирование R-зубцов, двухканальная электрокардиограмма, микропотенциалы, синхронный анализ

В задачах обработки биоэлектрических сигналов с учетом прогресса в развитии технических средств измерения их параметров и в увеличении вычислительной мощности средств цифровой обработки сигналов одними из наиболее актуальных проблем становятся их вторичная обработка и автоматизированный анализ. При разработке цифровых методов анализа электрокардиосигналов (ЭКС) для повышения эффективности кардиодиа-гностики требуется создание точных, быстрых и надежных алгоритмов выделения отдельных элементов сигналов внутри каждого кардиоцикла и точного вычисления их временных и статистических характеристик. Решение этих задач позволит повысить точность диагностики кардиопатологий, улучшит диагностическую ценность уже существующих методик и позволит реализовать новые алгоритмы определения признаков кардиозаболе-ваний на разных и, что особенно важно, на самых ранних стадиях их развития.

Эффективный совместный автоматизированный анализ заданного набора последовательностей кардиоциклов ЭКС требует существенного повышения точности определения 40 © Зайченко К. В., Зяблицкий А. В., 2010