Рассмотрены аналитическая модель сетевых процессоров пакетной обработки данных (СП) и методика исследования влияния архитектуры кэша на производительность СП. С помощью метода моделирования на тестовом наборе приложений получены оценки оптимальных объемов кэша команд и данных.

Разработана программная система для распределенного логического моделирования. Рассмотрены основные компоненты программной системы. Приведено описание используемого динамического протокола синхронизации.

Уменьшение откатов ускоряет процесс оптимистического распределенного моделирования. Метод замкнутой внутрикомпонентной обработки отставших событий позволяет уменьшить количество откатов. Метод локальных каскадных откатов позволяет уменьшить глубину откатов в пространстве моделирующих компонентов. Рассмотрено применение этих методов для повышения эффективности распределенного моделирования алгоритмов маршрутизации в компьютерных сетях.

Рассмотрены подходы к моделированию сетевых процессоров пакетной обработки данных. Предложена модель многоядерного сетевого процессора, в котором объем кэша команд вычислительных ядер достаточен для размещения всего кода выполняемых приложений. Сравнена производительность сетевых процессоров с различной организацией блоков памяти.

Описан метод решения систем линейных алгебраических уравнений инкрементными алгоритмами, выполнено моделирование с различными условиями для изучения их особенностей при реализации в абстрактной аппаратной модели, проведено сравнение между этими алгоритмами и другими итеративными. Предложены FPGA аппаратные структуры для реализации этих алгоритмов.

Рассмотрены подходы к моделированию специализированных многоядерных сетевых процессоров пакетной обработки данных. Предложена модель сетевого процессора с раздельной памятью для кода и данных. Представлены результаты моделирования сетевого процессора и проведено сравнение производительности сетевых процессоров с общей и раздельной памятью.

Описана аналитическая модель многоядерного селевого процессора (СП), учитывающая особенности обработки данных в компьютерных сетях. Предложенная модель позволяет гибко варьировать характеристики блоков СП и выполняемых на нем приложений.

Описаны особенности и функции сетевых процессоров. Проведен анализ современных СП, их технических характеристик и функциональных возможностей. Предложена обобщенная структура, отражающая перспективные тенденции в разработке сетевых процессоров.

Проведены анализ и оценка функциональных возможностей и качества моделирования сетевого трафика сетевых процессоров в системе NS-2. Рассмотрены основные свойства самоподобного трафика и методика оценки степени самоподобия. Выполнено экспериментальное моделирование самоподобного трафика в системе NS-2 и исследованы его свойства.

Рассмотрена методика применения метода средних значений для анализа производительности программного обеспечения сетевых процессоров. На основе этого метода разработаны последовательная и параллельная программы для расчетов. Проведен расчет характеристик и построены зависимости для показателей эффективности программного обеспечения для шага получения пакетов для коммутаторов четвертого и седьмого уровней.

Описана Марковская модель для оценки производительности многопоточного сетевого мультипроцессора. Приведен подробный пример расчета характеристик архитектуры на двух процессорах. Исследованы зависимости показателей эффективности мультипроцессора от интенсивности входного потока пакетов, скорости обслуживания памяти и производительности потоков на процессорах. Даны рекомендации по снижению доли отказов в обслуживании пакетов.