CC BY
44
принимать достаточно низкие значения. Для газожидкостной смеси при отсутствии перехода фаз в звуковой волне весовая концентрация газа (пара) остается величиной постоянной. Анализируя теоретические кривые изменения скорости звука в функции от объемного газосодержания р, приведенные в [1, 3], можно сделать вывод, что скорость звука при р=0 и р=1 соответственно равна скорости звука в воде и паре. Начиная от р=0, она резко падает, затем ее падение замедляется и при р=0,5 доходит до минимума. С последующим ростом р она растет до скорости звука в паре. Если теплообмен между фазами в момент прохождения звуковой волны успевает произойти, то весовая концентрация газа (пара) будет величиной переменной. Анализ кривых изменения скорости звука при этих условиях, приведенных в [1, 3], свидетельствует, что в этом случае скорость звука монотонно возрастает от минимума при р=0 до максимума при р=1. Причем, минимум скорости звука в этом случае значительно ниже скорости звука в жидкости, а максимум примерно равен скорости звука в паре. Действительное значение скорости звука в двухфазном потоке, очевидно, лежит в диапазоне между этими кривыми. Об этом свидетельствуют и данные эксперимента [3].
Таким образом, анализ теоретических и экспериментальных данных обнаруживает их хорошую сходимость, показывает, что скорость звука в двухфазных потоках может принимать достаточно низкие значения, а достижение сверхзвуковых течений в двухфазной среде не только возможно, но и легко осуществимо. Эта идея была реализована при построении математической модели рабочего процесса сверхзвукового парожидкостного двухфазного течения, переходящего в дозвуковой через прыжок давления в гидродинамических кавитационных устройствах [2, 4-8], подтверждена применением этих устройств в промышленной практике [2, 9-10].
Литература
1. Фисенко В.В. Критические двухфазные потоки. - М.: Атомиздат, 1978. - 160 с.
2. Прохасько Л.С. Гидродинамика и расчет кавитационных смесителей непрерывного действия: Автореф. дис. канд. техн. наук - Пермь, 2000. - 20 с.
3. Семенов Н.И., Костерин С.И. Результаты исследования скорости звука в движущихся газожидкостных смесях // Теплоэнергетика. - 1964. - № 6. - С. 46 - 51.
4. Прохасько Л.С. Применение гидродинамических кавитационных устройств для дезинтеграции пищевых сред / Л.С. Прохасько, М.Б. Ребезов, Б.К. Асенова, О.В. Зинина, Р.В. Залилов, Д.А. Ярмаркин // Сборник научных трудов Sworld по материалам международной научно-практической конференции, 2013. Т. 7. № 2. С. 62-67.
5. Прохасько Л.С. Гидродинамическая кавитационная технология обработки пищевых сред / Л.С. Прохасько, В.А. Евдокимов // Наука. Образование. Молодежь : мат. научн.-практ. конф., посв. 55-летию АТУ / Алматы, 2012. С. 256-257.
6. Прохасько Л.С. Расчет кавитационных устройств для обработки жидких пищевых сред / Л.С. Прохасько, Р.В. Залилов, Я.М. Ребезов // Техника и технология пищевых производств: мат. IX междунар. науч.- технич. конф. (25-26 апреля 2013 г) / Могилев, 2013. С. 260.
7. Прохасько Л.С. Применение гидродинамических кавитационных устройств для процессов водоочистки / Л.С. Прохасько // Международная научно-практическая конференция «Чистая вода - 2009»: сб. науч. тр. / Кемерово, 2009. С. 460 - 464.
8. Прохасько Л.С. Математическая модель рабочего процесса гидродинамического кавитационного смесителя / Л.С. Прохасько, Д.А. Ярмаркин // Естественные и математические науки в современном мире. - 2013. - № 10-11. - С. 117-121.
9. Патент РФ № 99105906/12, 10.11.2000. Спиридонов Е.К., Прохасько Л.С., Боковиков В.С., Валиев А.Х. Смеситель кавитационного типа // Патент России № 2158627. 1999. Бюл. № 31.
10. Патент РФ. Прохасько Л.С., Ребезов М.Б., Зинина О.В., Залилов Р.В., Мазаев А.Н, Асенова Б.К., Ярмаркин Д.А. Смеситель кавитационного типа для жидких пищевых сред // Патент России № 2013117605. 2013. Решение о выдаче патента 11.09.2013 (патент на публикации).
Ролич М.Л.1, Болдоев А.Ю.2
'Магистрант; 2магистрант, Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Новосибирск ТЕХНОЛОГИЯ ОБОБЩЕННОЙ КОММУТАЦИИ В MPLS СЕТЯХ
Аннотация
В статье предлагается обзор технологии обобщенной мультипротокольной коммутации по меткам. Рассматривается структура технологии, базовые элементы, такие как, транки и звенья. Приводятся технические решения относительно сетей MPLS, позволившие добиться обобщенности коммутации.
Ключевые слова: lsp, канал, метка, звено, оптический, волна.
Rolich M.L.1, Boldoyev A.U.2
'Magistrant; 2magistrant, Siberian State University of Telecommunications and Informatics, Novosibirsk GENERALIZED SWITCHING TECHNOLOGY IN MPLS NETWORKS
Abstract
The article reviews the technology of generalized multiprotocol label switching. We consider the structure of technology, basic items such as trunks and links. The technical solutions regarding network MPLS, allowed to achieve the generality of switching.
Keywords: lsp, channel, label, link, optical, wave.
Технология мультипротокольной коммутации меток (Multiprotocol Label Switching - MPLS) за сравнительно короткий срок существования стала активно использоваться для передачи IP-трафика. Успех MPLS натолкнул на идею разработки некой обобщенной технологии коммутации, которая бы функционировала согласно принципам, заложенным в MPLS, и унифицировала функции управления различных технологий передачи данных.
Протокол GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching) призван удовлетворить эти нужды путем повышения интеллектуальности сетевых механизмов, начиная от оконечных узлов и заканчивая ядром сети.
GMPLS можно рассматривать как более универсальное расширение технологий ядра MPLS, которые используют парадигму замены меток и протоколы плоскости управления для различных коммутационных технологий, в первую очередь, но не только, оптических. Эти технологии включают в себя коммутацию с временным разделением, коммутацию по длинам волн и пространственную коммутацию. Таким образом, MPLS эволюционирует к GMPLS путем распространения понятия метка на временное мультиплексирование TDM, частотное мультиплексирование FDM и пространственное мультиплексирование SDM. Метки больше не являются исключительно дополнительными полями в заголовке пакета сетевого уровня, они могут быть также оптическими лямбдами и т.п [1].
Существуют четыре класса трактов, которые можно создавать с помощью сигнализации GMPLS:
- статистически-мультиплексированные тракты — переносят обычные пакеты MPLS, использующие промежуточный заголовок,
- тракты TDM — каждый временной канал является меткой,
- тракты FDM — каждая электромагнитная частота (длина световой волны) является меткой,
- тракты SDM — меткой является позиция, например, местоположение волокна в пучке.
76
GMPLS расширяет и число типов оборудования, входящего в MPLS-сеть. Универсальность новой архитектуры заключается в том, что она может включать в себя LSR, не способные анализировать заголовки пакетов, а производить маршрутизацию, основываясь на временных интервалах, длинах волн или физических портах. Таким образом, звенья между всеми LSR могут быть разделены на следующие классы:
- звенья Packet-Switch Capable (PSC), т.е. звенья между теми LSR, которые способны различать границы пакетов и ячеек и выполнять маршрутизацию, основываясь на содержании их заголовков, например, звенья между обычными MPLS-LSR или ATM-коммутаторами;
- звенья Time-Division Multiplex Capable (TDM), через которые данные маршрутизируются на основе временных интервалов, например, звенья SOH или звенья между цифровыми АТС;
-звенья Lambda Switch Capable (LSC), маршрутизация через которые ведется на основе длины волны, т.е. звенья между оптическими лямбда-коммутаторами;
- звенья Fiber-Switch Capable (FSC), через которые данные маршрутизируются на основе физической среды их переноса, например, звенья между оптическими коммутаторами, работающими с несколькими физическими волокнами.
Таким образом можно формировать иерархию маршрутизации. Наверху иерархии расположатся РSC-звенья, за ними — LSC, потом TDM и, наконец, PSC. То есть, LSP, который начинается и заканчивается PSC-звеном, может быть помещен в LSP, начинающийся и заканчивающийся TDM-звеном. LSP уровня TDM и других уровней также могут быть вложены в LSP, иерархически расположенные выше [2].
Для реализации этих нововведений в базовый вариант технологии MPLS введен ряд изменений, коснувшихся основных свойств LSP, процесса распределения меток, однонаправленной природы LSP, обработки ошибок и синхронизации входного и выходного устройства LSP. ТЕ-соединения традиционной MPLS, вдоль которых проходит LSP, могут представлять собой набор магистралей с различным кодированием меток. Таким может быть, например, LSP, состоящий из звеньев между маршрутизаторами, между маршрутизаторами и ATM-коммутаторами и между ATM-коммутаторами. В GMPLS такие возможности получены за счет поддержки трактов, в которых метка кодируется не только как в традиционной MPLS, но и как временной интервал, как длина волны или как физический порт. Правило, существующее в MPLS-ТЕ и определяющее, что LSP должен начинаться и заканчиваться в маршрутизаторах, в GMPLS приняло вид требования, чтобы LSP начинался и заканчивался в однотипных LSR.
Еще одним различием между традиционными LSP и LSP в GMPLS, кроме PSC-типа, является то, что изменение их пропускной способности имеет дискретный характер. Очевидно также, что на участках со звеньями не-PSC требуется меньше меток, чем на участках со звеньями PSC.
В GMPLS распределение меток тоже производится нижним LSR по запросу верхнего, но, в отличие от традиционной MPLS, верхний LSR может сам предложить метку, что оказывается полезным при организации LSP, проходящего через оптическое оборудование.
В GMPLS расширены также возможности ограничения диапазона меток, которые может назначать нижний LSR: любой верхний LSR может запретить использование определенных меток на каком-то участке или на всем LSP. Эта опция появилась из-за особенностей оптический сетей, где иногда требуется использовать на маршруте меньший, чем прежде, диапазон длин волн или мультиплексировать все волны в одну волну.
Из-за использования в GMPLS ресурсов, отличных от PSC, появилась необходимость создания двунаправленных LSP. В частности, они используются для предотвращения конфликтной ситуации захвата ресурсов, возникающей при создании различных LSP в отдельных сигнальных сеансах; а также для упрощения процедур восстановления после сбоев в не-PSC оборудовании. Кроме того, при создании двунаправленных LSP меньше время задержки и меньше количество необходимых для этой операции сообщений.
В технологии GMPLS возможно разделение каналов сигнализации и каналов данных, что важно для поддержки тех технологий, где сигнальный трафик не может передаваться вместе с пользовательской информацией. GMPLS предусматривает также возможность расширения протоколов сигнализации специфическими параметрами для поддержки определенных технологий.
GMPLS определяет еще несколько усовершенствований, необходимых для работы MPLS в оптических сетях, в число которых входят связывание каналов, ненумерованные каналы и новый, базирующийся на IP, протокол LMP (Link-Management Protocol). Связывание каналов представляет собой агрегирование атрибутов более чем одного параллельного канала в набор атрибутов, единый для пучка каналов. Выигрыш от такого связывания состоит в уменьшении базы данных о состоянии каналов и в улучшении некоторых важных характеристик масштабируемости. Ненумерованные — это такие каналы, которые не снабжены IP-адресами. Использование альтернативной идентификации каналов упрощает многие задачи управления ими. Вновь предложенный ненумерованный тег канала является кортежем «идентификатор маршрутизатора/номер канала». LMP — дополнительный протокол управления, который необходим в связи с особыми оптическими требованиями мониторинга и управления между двумя соседними оптическими узлами. LMP обеспечивает верификацию связности каналов, корреляцию свойств каналов, управление управляющими каналами и локализацию неисправностей [3].
В перспективе GMPLS рассматривается как технология для построения сетей передачи данных следующего поколения, которые позволят предоставлять принципиально новые услуги, такие как пропускная способность по требованию и оптические VPN (OVPN).
Литература
1. Г ольдштейн А.Б., Г ольдштейн Б.С. Технология и протоколы MPLS СПб.: БХВ - СанктПетербург, 2005.- 304 с.
2. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 4-е изд. — СПб.: Питер, 2010. — 944 с.
3. Маккавеев В., Фотонные коммутаторы, Компоненты и технологии. 2006, №2.
Российский Е.А.
Аспирант, Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ИТ-СТРАТЕГИИ НА ПРЕДПРИЯТИИ НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ
Аннотация
В статье рассмотрена тема построения ИТ стратегии на предприятиях нефтедобывающей отрасли. Выявлены основные цели, а так же основные направления построения ИТ-стратегии. Получены результаты позволяющие говорить, что на предприятиях нефтедобывающей отрасли есть некоторые особенности построения ИТ стратегии.
Ключевые слова: ИТ-стратегия, нефтедобывающая компания, аутсорсинг.
77
