Научная статья на тему 'Повышения показателей надежности системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления'

Повышения показателей надежности системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
67
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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.

Текст научной работы на тему «Повышения показателей надежности системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления»

УДК 621.396.6

Ибрагимов Б.Г., Исаев Я.С., Ибрагимов Р.Ф.

Азербайджанский технический университет, Баку, Азербайджан Институт системы управления НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

ПОВЫШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ SOFTSWITCH/IMS ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭФФЕКТИВНОЙ СТРАТЕГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

В настоящее время интенсивное развитие технических средств системы телекоммуникации на основе современных информационных и сетевых технологий требует создание мультисервисных сетей связи, образованными системами и протоколами сигнализации NGN (NGN - Next Generation Network) с повышенной надежностью[1, 2].

Одним из факторов, определяющих качество и надежность функционирования мультисервисных сетей телекоммуникации, является обеспеченность эксплуатационной надежности системы

Softswitch/IMS (Internet Protocol Multimedia Subsystem) при использовании эффективная стратегия восстановлении [3-5].

В мультисервисных сетях телекоммуникации системы Softswitch/IMS предназначены для установления соединения при оказании «Triple Play Services» основанных на концепции обмена информации, представленной в трех видах - речь, данные, видео.

Следует, отметить, что для системы Softswitch/IMS при высокой производительности и оказании мультимедийных услуг очень целесообразно применение эффективной стратегии восстановления, основанной на использовании информации о предотказовом состоянии или обнаружении намечающегося отказа системы сигнализации [3, 4].

Система Softswitch/IMS является ключевым элементам в инфраструктуре сетей NGN. Однако, название Softswitch - это программный коммутатор, выполняемые им функции реализованы на основе программного обеспечения. Несмотря на присутствие в названии слова программный коммутатор, Softswitch в действительности не выполняет никаких коммутирующих функций [1].

На рис.1 приведена структурная схема качества функционирования системы Softswitch/IMS при оказании мультимедийных услуг.

к>

Время работы Softswitch/IMS

Время простоя Softswitch/IMS

Время работы Ч

Softswitch/IMS

Рисунок 1 - Структурная схема функционирования системы Softswitch/IMS при оказании мультимедийных услуг

Из схемы следует, что система функционирует на двух временных интервалах [4, 5]:

•для случаев во времени, когда восстановление начинается в отказовом состоянии;

•для случаев во времени, когда восстановление начинается предотказовом состоянии.

На основе двух временных интервалов, когда система Softswitch/IMS нормально функционирует и может мгновенно переходить из состояния норма в состояние отказ с интенсивностью отказов Л0 , а может переходить из состояния норма в состояние предотказовые с интенсивностью перехода Xn , а затем в состояние отказа с интенсивностью Хио .

Учитывая, вышеперечисленные отказы элементов системы Softswitch/IMS, восстановление системы сигнализации происходит с интенсивностью X и выражается следующим образом:

X, = {ад+tj-1 = т;1 , (1)

где t0 — среднее время обнаружения и локализации неисправности система Softswitch/IMS при оказа-

нии мультимедийных услуг; t

временных пара-

метров процессов восстановления неисправностей системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления.

С целью управления вызовами в типичном случае включает маршрутизацию вызовов, аутентификации пользователя, установление разрыва соединения и сигнализацию в сетях связи. В этом случае, каждая сигнальная система имеет собственный уникальный набор надежностных характеристик, что делает взаимодействие между ними достаточно сложным. При этом Softswitch распознается со стороны сетей ТфСОП (Телефонные сети общего пользования) протокола управления вызовами, такие, как ОКС-7 (Общеканальная система сигнализации №7), DSS1, а также со стороны пакетных сетей он реализует протоколы Н.323, SIP (Session Initiation Protocol), MGCP/MEGACO.

С учетом функциональных возможностей системы Softswitch/IMS при использовании эффективных стратегий восстановления с интенсивностью отказов, определяется следующим выражением:

E[X] = (X +Xm)/(X .Xn), (2)

Из (2) следует, что системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления состоит из двух восстановлений [1, 4]:

- система Softswitch/IMS с мгновенным восстановлением;

- система Softswitch/IMS с конечным временем восстановления.

Вначале рассмотрим восстанавливаемую систему Softswitch/IMS, которая является мгновенным восстановлением. Конечно, реальное время восстановления всегда больше нуля, однако, если оно гораздо меньше периодов безотказной работы, такое приближение может быть оправдано.

Пусть в системе ^1- наработка до первого отказа, ^2- наработка между первым и вторым отказами и т.д. Считаем, что эти случайные величины независимы между собой [4], и все они имеют одно

и то же распределение F(t) = P{£ < t} , i = 1, n .

Основной характеристикой в этой системе является число отказов за время t . Для получения распределения этой случайной величины, обозначаемой далее w(t), используется тот факт, что

P{w(t) > n} = P[(^ + £ +... + 4 ) < t] (3)

Допустим, что распределение F (t) описывается экспоненциальным функциям и выражается как

F(t) = 1 — exp(—t/T0) , X = 1/T0 (4)

где T — математическое ожидание - средняя наработки на отказ и равно T) = E[£] , i = 1, n и характеризует безотказность восстанавливаемых систем Softswitch/IMS.

С учетом (2) средняя наработки на отказ системы Softswitch/IMS вырыжается следующим выражением:

Т. = Щ,] = E[Tn] + ЩТпо] , i = 17П , (5) где E[Tn ] - среднее время наработки на предотказовые состояния системы; ЩТ ]— среднее время

наработки между предотказовым и отказовым состояниями.

С учетом (4) распределения случайной величины w(t) примет пуассоновское распределение:

P{w(t) = n} = exp(-Ät)

(It )n

n!

(6)

На основе системы сигнализации Softswitch/IMS с мгновенным восстановлением, вероятность безотказной работы в течение малого интервале времени t может быть представлена в виде [3]:

Рвбр(tm) = 1 + o(tm) , (7)

где o(t ) — определяет члены более высокого порядка малости, чем At .

С учетом (7), вероятность отказа в системе сигнализации выражается как

Peo (t) =Л-tm + o(tm) (8)

Проведенные исследования показывают [1, 2], что для практических целей, оценок числа отказов на большом интервале времени в системе сигнализации можно использовать тот факт, что величина w(t) асимптотически нормальна при t . В этом случае численные вероятностные характеристики случайной величины выражается следующим образом:

E[w(t)] = t / E[Q], D[w(t)] = a2 ~ ,

To

a2 = D[Q] , i = 17П (9)

С целью практического расчета показателей надежности системы Softswitch/IMS с мгновенным восстановлением, получаем нижеследующее выражение, которые описывается стандартом нормального закона распределения [4]:

(imp\W{t)~t/T° <А'i = (1 /2жу1 f exp(-f2 /2)dt , (10)

(тф/Т>5 J

Выражения (10) определяет функцию стандартного нормального закона распределения Ф(Х) имеющего математическое ожидание E[Q] = 0 и дисперсию

D[Qi ] = 1 •

На основе исследования получены аналитические выражения, произведены численные расчеты для оценки показателей надежности системы Softswitch/IMS. Допустим, некоторые элементы системы Softswitch/IMS имеет T0= 50 ч, a = 30 ч, и требуется с достоверностью 0,95 оценить число запасных элементов системы сигнализации, необходимое для работы в течение времени t = 4000 час.

По таблице квантилей нормального распределения найдем квантиль уровня 0,95, т.е. U095 , удовлетворяющее условию Ф(Ро 95) = 0,95 . Получим, что

U0 95 = 0 ,84 . Тогда

вероятностью 0, 95 выполня-

ется следующей неравенство t

w(t) < [- + /TojT~o] = 45

To

Полученные числовые значения на основе расчета аналитических выражений показывает, что нормальное функционирование системы сигнализации Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления минимум необходимо иметь в системе 4 5 функциональных элементов.

Таким образом, в результате исследование мультисервисных сетей связи получены аналитические выражения, позволяющие оценить показатели надежности системы Softswitch/IMS при использовании эффективной стратегии восстановления.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ибрагимов Б.Г. Мультисервисные сети связи. Системы и протоколы сигнализации. LAP LAMBERT Academic Publishing, Verlag-GmbH. Deutschland. 2016. - 260 с.

2. Садыхов Г.С., Бабаев И.А. Расчетные формулы, оценки и предельные значения функций готовности и простоя восстанавливаемых технических объектов// Надежность и качество сложных систем. № 1 (13), 2016. - c.3 - 14.

3. Ибрагимов Б.Г., Гусейнов Ф.И., Ибрагимов Р.Ф.Оценка некоторые показатели качества функционирования системы сигнализации//Труды Международного Симпозиума «Надежность и Качество», II-том. Пенза, ПГУ. 2015. - с.199 - 201.

4. Нетес В.А. Основы теории надежности. Изд. 2-е, перераб./МТУСИ. - М ., 2014. - 74 с.

5. Ибрагимов Б.Г., Гасанов А.Г., Ибрагимов Р.Ф. Исследование отказоустойчивости системы сигнализации при использовании подсистемы IMS // Труды Международного Симпозиума «Надежность и Качество», II-том. Пенза, ПГУ. 2016. - с.43 - 45

УДК 004.021, 81-322, 004.65 Мошина О.В., Гордеева О.А.

ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика (Самарский университет)» Самара, Россия

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ СЕМАНТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ТЕКСТОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

С.П.Королева

Статья посвящена обзору методов обнаружения и выделения заимствований в текстовых данных. Данные алгоритмы используются для поиска идентичных или синонимичных фрагментов текста в анализируемом документе и базе текстов. В статье также приведены примеры систем поиска плагиата. Рассмотренные методы и системы будут полезны для широкого круга исследователей, научных сотрудников и инженеров, чья деятельность связана с проверкой текстов на выявление заимствований.

Ключевые слова:

семантический анализ, текстовая информация, антиплагиат

Введение. С развитием и повсеместным проникновением сети Интернет появилась возможность свободного доступа к огромным массивам информации. Большое количество онлайн-библиотек, книг, пособий и других Интернет-ресурсов способствовали бурному росту некорректных заимствований и прямого плагиата в различных сферах человеческого общества - образовании, промышленности, научном сообществе.

Плагиат - это незаконное использование под собственным именем (полностью или частично) чужого произведения или изобретения без указания источника заимствования [1]. Плагиат бывает двух видов [2]:

- дословное изложение чужого текста,

- парафраза, или завуалированный плагиат, - замена отдельных слов, выражений их синонимичными аналогами с сохранением общего содержания заимствованного текста.

На сегодняшний день проблема плагиата имеет высокую актуальность. И для решения задачи по обнаружению плагиата применяют специализированные программы, определяющие процент заимствования текстов.

В данной статье проанализированы существующие решения (методы и системы) проверки текстовой информации на наличие плагиата.

Системы обнаружения плагиата.

Основное назначение системы обнаружения плагиата - проверка текстов на заимствования, то есть сравнение текстов на наличие общих элементов - строк или фраз. На сегодняшний день существует большое количество программ, проверяющих текст на наличие плагиата. Выделяют три основных вида таких систем [3]:

1. «Онлайновые» системы - поиск оригинальных источников в сети Интернет с помощью интеграции

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.