Запропоновано метод агрегування фрактального трафіка телекомунікаційних мереж (ТКМ), що базується на статистичному мультиплексуванні інформаційних потоків з окремих джерел, при якому, виходячи із результатів прогнозування, створюється агрегований потік (АП). Для створення АП запропоновано проводити динамічний розподіл пропускної спроможності. Проаналізовано властивості даного АП з метою підвищення якості обслуговування в ТКМ.

Досліджено двополюсну орієнтовану без контурів мережу з джерелом s і стоком t. Проведено алгоритми перерахування розрізів на множині Е елементів графа, які повинні містить спосіб формування вихідного розрізу, метод утворення нових розрізів із уже побудованих, процедуру виключення надлишкових елементів, порядок перебору. Показано, що описана задача про перетворення інформаційного списку в граф виникає не тільки стосовно до списку розрізів, але і за оптимізації структур даних в АСУ.

Наведено результати теоретичних досліджень причин виникнення ефекту самоподібності трафіку телекомунікаційних мереж, запропоновано математичні та імітаційні моделі трафіку, який має властивості масштабної інваріантності, та проведено порівняльний аналіз статистичних характеристик реального та змодельованого мережного трафіку.

Розглянуто результати аналізу негаусових стохастичних процесів. Вивчено проблему застосованості методу максимальної правдоподібності для випадкових процесів. Запропоновано метод оцінки числових характеристик випадкової величини.

Розглянуто результати аналізу ієрархічної моделі, яка може генерувати трафік. Наведено математичні докази того, що генерований трафік запропонованої моделі виявляє властивості довгочасової залежності у великих масштабах часу.

Проаналізовано вплив помилок прогнозування фрактального телекомунікаційного трафіка на ефективність протоколу ТСР, що використовує такий механізм. Розглянуто випадки існування двох і більше з'єднань. Приведено графіки залежності ефективності протоколу ТСР від помилки прогнозування для цих випадків.

На базі досліджень статистичних характеристик протоколу TCP Vegas запропоновано метод динамічної зміни характеристик транспортних протоколів у мультисервісних мережах.

Розглянуто процес конвергенції трафіку окремих служб мультисервісних мереж; запропоновано математичні моделі трафіку, які базуються на ефектах об'єднання одноканальних систем масового обслуговування; встановлено, що конвергований трафік має властивості довготривалої залежності та фрактальний характер.

Проведено аналіз гетерогенної комп'ютерної мережі (ГКМ). Однією з основних рис трафіку гетерогенної мережі є суттєва нестабільність трафіку, його мінливість, яка є наслідком неузгодженої взаємодії складових частин інтегрального трафіку, які керуються різними програмно-апаратними засобами. Проведено моделювання фрактального процесу солітоноподібними функціями. В результаті проведених досліджень нелінійних динамічних систем встановлено можливість створити модель трафіку ГКМ, засновану на його уявленні у вигляді солітоноподібних функцій, які є результатом вирішення нелінійних диференціальних рівнянь Кортевега-де Вріза.

Розробка нових телекомунікаційних систем потребує здійснення експертизи якості функціонування телекомунікаційних систем. Процес експертизи повинен бути спрямований на формування експертних оцінок, заснованих на аналізі узагальнених показників якості. Вивчено можливість використання теорії масового обслуговування для формування експертних оцінок функціонування мультисервісної гетерогенної телекомунікаційної мережі, що дозволить виключити вплив людського фактора у ході експертизи якості її обслуговування.

Дано визначення систем критичного застосування (СКЗ). Визначено найбільш важливі критерії оптимізації комп'ютерних мереж СКЗ. Визначено, що основним показником своєчасності зв'язку під час передачі інформації є ймовірність доведення інформації до одержувача за час, що не перевищує допустимий. Обгрунтовано вимоги до якості зв'язку під час передачі інформації в комп'ютерних мережах СКЗ. Проаналізовано залежності допустимого часу передачі кодограм від дисперсії помилок, що виникають за рахунок затримки кодограм в каналах зв'язку, та ймовірності "невиходу" об'єкта за межі допустимої області відображення від дальності до об'єкта.

Проведено дослідження комутації терміналів у широкосмуговій цифровій мережі з інтеграцією служб. Проаналізовано процеси комутації віртуальних каналів і віртуальних мереж. Побудовано імовірнісні моделі систем комутації. Вивчено нові класи і режими функціонування систем комутації.

Проаналізовано трафікові процеси, що виникають у широкосмугових цифрових мереж з інтеграцією служб, які допускають повторні запити, виведено вирази розрахунку фрактальної розмірності цих процесів, визначено їх спектральні особливості та розраховано основні характеристики. На прикладі служби широкосмугової мережі промодельовано фрактальний процес з повторними запитами.

Проаналізовано проблему опису пакетного трафіку. Розглянуто можливість моделювання такого телекомунікаційного трафіку на базі за допомогою теорії хаосу та хаотичних відображень. Встановлено, що деякі особистості статистичного опису трафіку мультісервісної телекомунікаційної мережі досить адекватно моделюються як хаотичні або фрактальні системи.

Проаналізовано вплив сучасних протоколів транспортного рівня високошвидкісних мереж передачі даних на поведінку черг за різних мережевих сценаріїв. Розглянуто випадки існування декількох з'єднань. Наведено графіки залежності розміру черг та середнього розміру черг у маршрутизаторах за різних типів трафіків.

Представлены результаты, относящиеся к возможности выбора временных шкал для построения адекватных моделей современного трафика. Использование таких моделей, в частности, позволяет изучать динамику очередей активных сетевых устройств, что чрезвычайно важно для планирования и распределения загрузки сети. Использование статистических характеристик трафика на небольшом количестве временных масштабов позволяет расширить теоретические концепции для критических временных масштабов, что делает такой подход применимым к любому трафиковому процессу, включая трафик с долговременной зависимостью.

Проведено аналіз процесів передачі даних в гетерогенних мережах. На основі моделювання трафіку нелінійними динамічними системами проаналізовано рішення відповідних нелінійних рівнянь. Одержано рішення рівнянь, які демонструють хаотичну динаміку за різних початкових умов. Проведено дослідження фазових траєкторій по Пуассону, Ляпунову і Лагранжу.

Проведено аналіз гетерогенної комп'ютерної мережі. Однією з основних рис трафіку гетерогенної мережі є суттєва нестабільність трафіку, його мінливість, яка є наслідком неузгодженої взаємодії складових частин інтегрального трафіку. Розглянуто можливість моделювання пакетного телекомунікаційного трафіку за допомогою теорії хаоса та хаотичних відображень. Проведено моделювання фрактального процесу солітоноподібними функціями. В результаті проведених досліджень нелінійних динамічних систем встановлено можливість створити модель трафіку гетерогенної комп'ютерної мережі, засновану на його уявленні у вигляді солітоноподібних функцій, які є результатом вирішення нелінійних диференційних рівнянь Кортевега-де Вріза.

Проаналізовано причини виникнення властивості самодібності у трафіку розподілених телекомунікаційних мереж, показано його фрактальний характер. Запропоновано фізичні та математичні трафікові моделі.

Увагу приділено вирішенню технічної проблеми з підвищення ефективності передачі інформації за умов збільшення її обсягів на основі розробки моделей і методів передачі інформації в гетерогенних комп'ютерних мережах (ГКМ). Проведено аналіз стану проблеми та особливостей передачі даних у ГКМ. Встановлено, що існуючі методи керування перевантаженнями, які використовуються на критичних ділянках, не враховують властивостей трафіка гетерогенних мереж. Виявлено необхідність удосконалення класичного математичного інструментарію аналізу та синтезу розподілених комп'ютерних систем і мереж для підвищення оперативності передачі інформації. Вдосконалено базову модель трафіка для критичної ділянки мережі з урахуванням ієрархічної структури ON-періодів активності об'єднаного трафіку, а також динаміки зміни швидкості передачі даних між відправником та одержувачем. Розроблено модель трафіку ГКМ у вигляді солітоноподібних функцій, які є результатом розв'язання нелінійних диференціальних рівнянь Кортевега - Де Вріза. Запропоновано високоточний метод прогнозування фрактального трафіку, який дозволяє прогнозувати його інтенсивності на наступний інтервал часу. Набув подальшого розвитку метод параметричного управління передачею даних. Розроблено метод інтелектуального управління передачею даних, що надає можливість зменшити час передачі даних і кількість втрат пакетів під час передачі в ГКМ, а також метод синтезу топології систем передачі інформації для ГКМ, який враховує динамічний характер зміни стану мережі на основі інтелектуального управління.