CC BY
7я
Информационные технологии
УДК 621.324
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНВЕЙЕРНОГО АНАЛИЗА ТЕЛЕТРАФИКА
DEVELOPMENT OF AN AUTOMATED SYSTEM FOR PIPELINE ANALYSIS OF TELETRAFFICS
DOI: 10.24412/CL-35807-2022-1-18-20
Ларина В. А., студентка 4 курса ФГБОУ ВО «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ФГБОУ ВО «ПГУТИ»), г. Самара, Лихтциндер Б. Я., д. т. н, профессор, ФГБОУ ВО «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ФГБОУ ВО «ПГУТИ»), г. Самара
Larina V. A., 4th year student,
FSBEI HE "Povolzhskiy State University
of Telecommunications and Informatics"
(FSBEI HE "PSUTI"), Samara,
Lichtzinder B. Ya., Doctor of Technical Sciences,
Professor, FSBEI HE "Povolzhskiy State University
of Telecommunications and Informatics"
(FSBEI HE "PSUTI"), Samara
Аннотация. Данная система предназначена для анализа характеристик стационарных ординарных потоков заявок, представляющих пакеты или кадры мультисервисных сетей связи. Программа может использоваться в научных целях при исследовании потоков коррелированного трафика в целях дистанционного мониторинга сетей небольших операторов связи, а также при определении параметров сетей доступа.
Annotation. This system is designed to analyze the characteristics of stationary ordinary flows of applications representing packets or frames of multiservice communication networks. The program can be used for scientific purposes in the study of correlated traffic flows, for remote monitoring of networks of small telecom operators, as well as in determining the parameters of access networks.
Ключевые слова: автоматизированная система, мультисервисные сети, телетрафик, конвейерный анализ, потоки, разработка, пакеты, очереди.
Keywords: automated system, multiservice networks, teletraffic, pipeline analysis, flows, development, packages, queues.
К сожалению, на сегодняшний день не существует специализированных систем, позволяющих проводить интервальный анализ трафика сетей. Все исследования проводятся с помощью универсальных программ моделирования, имеющих крайне малое быстродействие и плохой интерфейс.
В настоящее время все моделирование поведения трафика производится с применением универсальных систем моделирования, имеющих крайне низкую производительность. Разрабатываемая система нацелена специально на анализ характеристик трафика и имеет скорость моделирования, в сотни раз превышающую скорость универсальных программ. Это позволяет производить мониторинг трафика в реальном масштабе времени.
Система основана на новом методе интервального анализа потоков в системах массового обслуживания. В настоящее время разработана первая версия Системы. Разрабатываемая система нацелена специально на анализ характеристик трафика и имеет скорость моделирования, в сотни раз превышающую скорость универсальных программ. Это позволяет производить мониторинг трафика в реальном масштабе времени. Система основана на новом методе интервального анализа потоков в системах массового обслуживания. В настоящее время разработана первая версия Системы. Программа написана на языке программирования С++. Среда разработки: Функционал программы включает в себя функции, коэффициенты, входные потоки, графики, исследования потока пакетов. Используется в научных целях при исследовании потоков коррелированного трафика в целях дистанционного
Ндстройы грдфикд —ОХ
Функция
Тип функции: Входной поток
iflA(р) dA(p) 4(0 тч(р) <tispq(p) РЮ
РОД Щ
110_
Коэффицие нт за грузки [5Т
Рис. 1. Настройки графика
мониторинга сетей небольших операторов связи, а также при определении параметров сетей доступа. Пользователю предоставляется возможность изменения сетки, масштабов. Первая версия Системы уже используется в учебном процессе магистрантов.
Так как разрабатывается автоматизированная система (то есть нематериальную продукцию), необходимо описать стадии технологического процесса разработки, функционал на выходе:
1. Разработать и оформить библиотеку основного функционала (все функции, необходимые для проведения интервального анализа трафика сетей);
2. Разработать автоматизированную систему анализа трафика сетей.
Разрабатываемая система, нацелена специально на анализ характеристик трафика и имеет скорость моделирования, в сотни раз превышающую скорость универсальных программ. Это позволя-
ет производить мониторинг трафика в реальном масштабе времени. Система основана на новом методе интервального анализа потоков в системах массового обслуживания. В настоящее время разработана первая версия Системы. Программа написана на языке программирования C++. Функционал программы включает в себя функции, коэффициенты, входные потоки, проектирование графиков, исследования потока пакетов. Используется в научных целях при исследовании потоков коррелированного трафика в целях дистанционного мониторинга сетей небольших операторов связи, а также при определении параметров сетей доступа.
Первая версия Системы уже используется в учебном процессе магистрантов в научных целях при исследовании потоков коррелированного трафика, в целях дистанционного мониторинга сетей небольших операторов связи, при определении параметров сетей доступа. Первая версия Системы получила Государственную регистрацию программных продуктов и в течение трех лет прошла апробацию в учебном процессе магистрантов. Докладывалась в университетах ПГУТИ, МТУСИ. СевГУТИ, САМГУ. Опубликована в журналах, индексируемых в SCOPUS. Первая версия системы была продемонстрирована в компании HUAWEI, при разработке системы управления потоковым видеотрафиком. Заинтересованы в системе реального времени.
Аналоги отсутствуют. Преимущественно используются универсальные программы моделирования, имеющие крайне малое быстродействие и плохой интерфейс. В таких универсальных про-
Рис. 2. Исследование потока пакетов
Рис. 3. Исследование потока пакетов по дисперсии
граммах есть только определенный набор функций и параметров, который не всегда включает в себя необходимые инструменты для анализа трафика мультисервисных сетей связи. Безусловно, в таких программах также отсутствуют функции масштабирования, анализа времени, частоты поступления заявок и так д алее, хотя это является необходимым условием для обеспечения полного и развернутого анализа и быстродействия. В программе, которая разрабатывается нами, есть все необходимое для того, чтобы в полной мере и объеме проводить исследования такого рода. Она м ожет применяться в научных целях при исследовании потоков коррелированного трафика, в целях дистанционного мониторинга сетей небольших операторов связи, а также при определении параметров сетей доступа. Все вышеперечисленное позволяет нам сделать вывод о том,
что универсальные программы моделирования не могут заменить предложенную нами систему.
Ниже приведены скриншоты программы.
Таким образом, исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что данная система анализа телетрафика, несомненно, актуальна, поскольку методы анализа, базирующиеся на теории систем массового обслуживания (СМО) и до настоящего времени, не утратили своего ведущего положения. В свою же очередь, разработанная автоматизированная система конвейерного анализа позволяет изучить основные характеристики телетрафика в реальном масштабе времени. Данная система — эффективный инструмент проведения исследования, с целью определения проблем, возникающих в работе сети и, что особенно важно, выяснения причины этих проблем.
Список литературы
1. Лихтциндер Б. Я. Трафик мультисервисных сетей доступа, Москва, Горячая линия — Телеком, 2018 г.
2. SIBLES.RU: [Электронный ресурс SIBLES.RU / Учебные материалы ОКСО 210000 / Электронная техника, радиотехника и связь / Лекции для преподавателей и студентов ВУЗ]. Год обращения: 2020. — Режим доступа: ШрБ:// siblec.ru/telekommunikatsii/seti-svyazi-i-sistemy-kommutatsii/8-osnovy-teorii-teletrafika.
