Розглянуто задачу підвищення ефективності функціонування мобільних комп'ютерних мереж з забезпеченням необхідного рівня якості обслуговування за різнорідного трафіку, для вирішення якої запропоновано метод динамічної маршрутизації з підтримкою якості обслуговування. Для формування ієрархічної структури мережі розроблено алгоритм утворення динамічної структури кластерів. Показано, що ієрархічна структура мережі дозволяє застосовувати на кожному рівні найбільш ефективні алгоритми маршрутизації, а динамічна реконфігурація кластерів - підвищити ефективність процедури маршрутизації за рахунок зменшення часу маршрутизації та об'єму службового трафіка. Відзначено, що гарантована якість обслуговування досягається за рахунок застосування складеної метрики маршрутизації, яка є сукупністю основних параметрів, що визначають якість обслуговування для заданого типу трафіка, а також в результаті підвищення стійкості віртуального з'єднання.

  Скачати повний текст

На підставі аналізу існуючих способів і засобів керування мобільністю в комп'ютерних мережах запропоновано новий метод керування мережевим з'єднанням на базі протоколу IPv6, який у порівнянні з відомими способами дозволяє підвищити ефективність функціонування об'єднаної мережі за рахунок скорочення часу реконфігурації віртуального з'єднання у процесі переміщення мобільного вузла. Обгрунтовано спосіб керування місцем розташування, який за рахунок використання мобільних домашніх агентів дозволяє скоротити затримку передачі інформації в мережі. Запропоновано метод організації віртуального з'єднання, що дозволяє скоротити часову складність його реконфігурації за рахунок розширення можливостей комутаторів макрорівня. Розроблено новий спосіб визначення оптимальної кількості домашніх агентів і засобів їх взаємодії, що забезпечують безрозривну реконфігурацію віртуальних з'єднань під час переміщення MN у межах локальної мобільної мережі. Зазначено, що використання одержаних результатів наукового дослідження сприяє підвищенню ефективності функціонування об'єднаних комп'ютерних мереж.

  Скачати повний текст

Запропоновано адаптивну модель мережі на основі стеку протоколів ТСР/ІР, яка дозволяє визначити множину маршрутизаторів для аналізу завантаженості каналів між ними, визначити механізм оцінки ступеня завантаженості та прийняти рішення про маршрутизацію пакета. Розроблено методику збору та аналізу інформації про мережу, яка дозволяє визначити та постійно адаптувати зону, яку охоплює модель, а також безперевно контролювати ступінь її завантаження. Розроблено методику прийняття рішення про маршрутизацію пакетів з використанням інформації про стан завантаження каналів, якими проходить більша частина трафіку.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод маршрутизації за кількома критеріями якості маршрутів і методику оцінювання чутливості рішень до відхилень початкових даних. Проаналізовано математичні моделі комп'ютерних мереж, зокрема моделі процесів маршрутизації. Досліджено характерні властивості таблиць маршрутизації, які необхідно враховувати під час вибору параметрів комутаційного обладання та структури комп'ютерної мережі. Наведено рекомендації щодо вибору її різних параметрів (типів комутаційних вузлів, логічних топологій мереж доступу) залежно від інтенсивності потоків даних, їх часових характеристик і структури мережі. Досліджено функцію чутливості рішення про вибір маршруту до випадкових збурень початкових даних. Показано, що відхилення рішення є величинами другого порядку малості відносно спектрального радіуса матриці пріоритетів.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено методи й алгоритми оптимального розподілення потоків різних класів сервісу, а також вибору пропускних спроможностей каналів зв'язку в мережах з технологією MPLS. Сформульовано задачу розподілення потоків різних класів в мережах MPLS за умов забезпечення заданих значень показників якості QoS - середньої затримки та частки втрачених пакетів і розроблено її математичну модель. Запропоновано метод оптимального розподілення потоків в комп'ютерних мережах MPLS, який, на відміну від відомих, дозволяє вибрати маршрути передачі та знайти оптимальний розподіл потоків різних класів сервісу за обмежень на середню затримку пакетів у мережі. Сформульовано узагальнену задачу оптимального розподілення потоків різних класів сервісу за обмежень на показники якості - середню затримку та частку втрачених пакетів та створено алгоритм її розв'язання. Розроблено модель і метод вирішення комбінованої задачі вибору пропускних спроможностей і розподілення потоків, які дозволяють одночасно вибирати пропускні спроможності каналів зв'язку та знайти розподілення потоків різних класів у мережах з технологією MPLS. Проведено експериментальні дослідження запропонованих методів і алгоритмів, здійснено їх порівняння з відомими методами. На базі нових методів і алгоритмів розроблено програмний комплекс для підвищення ефективності використання комунікаційних ресурсів мереж з технологією MPLS.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу підвищення ефективності процедури маршрутизації на мобільних комп'ютерних мережах великої розмірності за рахунок зменшення об'єму службового трафіка, необхідного для реалізації процесу маршрутизації з заданими параметрами якості обслуговування. Розроблено й обгрунтовано спосіб організації розподіленої маршрутизації на основі агентної технології управління мережевими ресурсами, що забезпечує мінімальний об'єм службового трафіка у мобільних комп'ютерних мережах за рахунок динамічної реконфігурації доменів маршрутизації. Для формування розподіленої системи керування мережею розроблено критерії вибору структури та розміру доменів, а також критерії вибору місця розташування агентів на основі значення щільності мережевого оточення, що дозволяє на 15 - 20 % зменшити об'єм службового трафіка, необхідного для оновлення маршрутної інформації, пов'язаної з реконфігурацією мобільної мережі. Під час формування структури системи керування трафіком запропоновано враховувати стійкість каналів передачі даних і можливість організації зв'язків між агентами маршрутизації.

  Скачати повний текст

Вдосконалено метод управління комп'ютерними мережами, який за рахунок більш точного прогнозування трафіка підвищує якість управління мережними процесами. Проведено порівняльний аналіз помилок передбачення апріорних статистичних характеристик мережевого трафіку, які використовуються в якості апріорних даних для настроювання систем управління з еталонною моделлю. Доведено, що у разі збільшення параметра Херста, самоподібного трафіка, помилка прогнозу асимптотично зменшується. Зазначено, що параметр Херста може служити додатковою інформацією про очікувану помилку. Визначено, що під час цього помилки можуть почати рости через флуктуаційні складові типу джитер пакетів.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням розробки нових інформаційних технологій, використовуваних у спеціальних автоматичних системах, названих системами мережного менеджменту. Досліджено опис процесу менеджменту конфігурації комп'ютерної мережі у вигляді функціональних схем, що дозволяють провести декомпозицію складних задач на окремі етапи (конфігурацію потужності, зв'язків та компонентів). Розроблено моделі й алгоритми моніторингу стану мережі та її компонентів на основі статистичних моделей. Розроблено алгоритми пошуку елементів типу "вузьке місце" та алгоритми активної зміни стану функціонування робочої станції. Запропоновано комплексну методику конфігурації комп'ютерної мережі, описано технології реалізації методики з використанням протоколів SNMP.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість підвищення ефективності функціонування та покращання масштабованості ситуативних мобільних комп'ютерних мереж за умов високої рухливості їх вузлів шляхом реалізації механізму самоорганізації мережі на підставі використання мультиагентної інформаційної технології. Проаналізовано принципи самоорганізації природних мультиагентних систем, доведено ефективності реалізації мультиагентної технології адаптивної маршрутизації ситуативних мобільних комп'ютерних мереж на базі методу мурашкової оптимізації. Розроблено моделі інтелектуального агента маршрутизації та заснованого на агентах децентралізованого процесу маршрутизації у мобільних мережах, придатні для реалізації механізмів адаптації поведінки агентів маршрутизації за умов недетермінованої топології мережі. Доведено теорему зв'язності мережі, на підставі якої запропоновано математичну модель і розроблено метод призначення потужностей передавання вузлам ситуативної мобільної мережі. На підставі запропонованих методів і моделей розроблено мультиагентну інформаційну технологію адаптивної маршрутизації ситуативних мобільних комп'ютерних мереж. За допомогою комп'ютерного моделювання підтверджено високу ефективність її використання для розв'язання задач маршрутизації ситуативних мобільних мереж. Встановлено, що впровадження розробленої технології адаптивної маршрутизації дозволяє підвищити ефективність функціонування та покращити масштабованість ситуативних мобільних комп'ютерних мереж відносно різних метрик у середньому на 8 - 12 % у порівнянні з відомими протоколами маршрутизації.

  Скачати повний текст

Запропоновано підхід до синтезу інфраструктури мобільної комп'ютерної мережі, яка враховує реконфігурацію топології, що передовсім стосується міграції абонентських систем під час передачі інформації. Наведено спосіб формування стійкого підграфа доставки повідомлень, що забезпечує підвищення ефективності процедури маршрутизації в мобільних мережах з недостатньою стійкістю віртуальних з'єднань. Розроблено алгоритм маршрутизації, який, у порівнянні з відомими алгоритмами, дає змогу підвищити ефективність функціонування мобільних комп'ютерних мереж за рахунок скорочення обсягу керуючої інформації та часу ремаршрутизації. З використанням принципу самоподібності інформаційних потоків у комп'ютерних мережах розроблено алгоритм керування потоками даних, що дає змогу забезпечити необхідний рівень сервісу (QoS) у мобільних мережах з реконфігурацією топології. Запропоновано структуру маршрутизатора й адаптивний алгоритм його функціонування, який формує маршрут передачі інформації залежно від інтенсивності реконфігурації мережі та завантаження її вузлів.

  Скачати повний текст

Розроблено паралельні обчислювальні структури для рішення задач багатошляхової маршрутизації у комп'ютерних мережах. Створено метод послідовної багатошляхової маршрутизації на паралельних обчислювальних структурах, побудованих на основі методу часової аналогії і структурній властивості топології мережі й обчислювальної структури. Запропоновано узагальнену структуру реалізації багатошляхової маршрутизації на паралельній обчислювальній структурі, побудованій на основі методу часової аналогії. З метою підвищення швидкодії паралельних обчислювальних структур запропоновано системоаналоговий метод та алгоритм маршрутизації на графі, що моделює комп'ютерну мережу. Розроблено системоаналогові обчислювальні структури для багатошляхової маршрутизації. Наведено оцінку ефективності системоаналогових обчислювальних структур.

  Скачати повний текст

Запропоновано динамічний алгоритм управління вхідним потоком для підвищення ефективності функціонування високонавантажених вузлів телекомунікаційних мереж (ТКМ) з кластерною архітектурою. Розроблено математичні моделі вузла кластерної мережі, надходження й обробки інформаційних запитів у даній мережі, які враховують особливості кластерної обробки та класу запиту. Вдосконалено методику короткострокового прогнозування поведінки інформаційного потоку в ТКМ з кластерною архітектурою, що дозволяє підвищити адаптивність моделі до флуктуацій трафіка та підвищити точність прогнозу. Запропоновано адаптивний алгоритм моніторингу стану вузлів ТКМ з кластерною архітектурою, який враховує флуктуації вихідного потоку. Розроблено динамічний алгоритм управління вхідним потоком в ТКМ з кластерною архітектурою з урахуванням прогнозованої поведінки інформаційного потоку й адаптивного моніторингу стану вузлів мережі. Зазначено, що цей алгоритм забезпечує підвищення ефективності функціонування вузлів за умов високої інтенсивності мережевого навантаження.

  Скачати повний текст

Вдосконалено засоби управління трафіком в IP/MPLS-мережах за умов реалізації багатоспрямованих стратегій маршрутизації від джерела шляхом розробки відповідних математичних моделей і методів для підвищення продуктивності та масштабованості телекомунікаційних мереж у цілому. Запропоновано потокові моделі та дворівневі методи ієрархічно-координаційного управління трафіком у такій мережі за підтримки технології Traffic Engineering, Traffic Engineering DiffServ та IP/IntServ. Забезпечено узгоджений розрахунок маршрутних змінних і змінних, що відповідають за розподіл і резервування пропускної здатності трактів передачі в інтересах трафіка користувача того чи іншого класу обслуговування. Використано координаційні принципи - принцип цільової координації та принцип прогнозування взаємодії за оптимізації процесу багаторівневого управління трафіком в мережі. Запропоновані рішення можуть бути покладені в основу перспективних протоколів маршрутизації, алгоритмів пріоритезації, розподілу та резервування пропускної здатності трактів передачі в IP/MPLS-мережах.

  Скачати повний текст

Розроблено метод побудови марковської моделі немарковської системи обслуговування, що дозволяє визначити ефективність системи, на вхід якої надходить суперпозиція немарковських потоків сполучень різної довжини. Удосконалено метод фазових збільшень станів марковського ланцюга, що дозволяє на відміну від існуючого, здійснити розрахунок розподілу ймовірностей станів ланцюга надвисокої розмірності. Розроблено метод розщеплення неоднорідного потоку на складові, що дозволяє подати вхідний потік у вигляді суперпозиції потоків Ерланга. Удосконалено методи управління обслуговуванням черг, які, на відміну від відомих, встановлюють раціональний розподіл ресурсу системи обробки за сукупністю таких критеріїв: середньої довжини черг із урахуванням пріоритетів, середньої тривалості очікування початку обслуговування, імовірності, що довжина максимальної із черг не перевершить критичну.

  Скачати повний текст