BC/NW 2008, №1 (12): 5.1

МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ОЧЕРЕДЯМИ НА УЗЛАХ АКТИВНОЙ СЕТИ

Ватти Махмуд, А.В. Лемешко

(Москва, Московский энергетический институт(технический университет), Россия)

Анализ средств обеспечения качества обслуживания (Quality of Service, QoS), реализуемых на сетевом узле, определил ключевую роль в этом процессе моделям и алгоритмам управления очередями, которые во многом обусловливают порядок и эффективность использования буферного и канального ресурса телекоммуникационной сети (ТКС) и ее производительность в целом [1]. Обзор известных алгоритмов управления очередями, к числу которых относятся, прежде всего, алгоритмы CQ, CBQ, PQ, FQ, WFQ и различные их модификации, позволил констатировать ряд присущих им недостатков, к числу которых стоит отнести следующие [2]:

· реализация пассивной стратегии обработки пакетов, сводящаяся к их элементарной пересылке с входного порта сетевого узла на выходной;

· применение преимущественно неадаптивных схем управления, когда за каждой очередью закрепляется строго определенная канальная емкость, величина которой не зависит от изменения состояния ТКС;

· использование статических приоритетов пакетов, регламентирующих порядок обслуживания пакетов на узлах сети.

Реализация принципов технологии активных сетей (Active Network, AN) подразумевает пересмотр моделей положенных в основу алгоритмов управления очередями в сторону повышения степени их адаптируемости к возможным изменениям характеристик трафика и требований к качеству его обслуживания [3-5]. В активной сети к стандартным функциям сетевого узла добавляется ряд новых возможностей, связанных с обеспечением адаптивного управления параметрами трафика: сжатия, фрагментации (дефрагментации), динамического перераспределения приоритетов и др. В этой связи в состав сетевого узла вводятся дополнительные устройства – активные процессоры, на которые и возлагается решение вновь возникающих задач обработки пакетов.

С целью адекватного описания процесса обслуживания пакетов на сетевых узлах активной сети предложена математическая модель управления очередями, которая представленная в виде трехиндексной аксиальной транспортной задачи. В рамках разработанной модели в отличие от ранее известных решений обеспечивается динамический учет характеристик трафика, производительности активных процессоров сетевых узлов и динамического характера распределения пропускной способности исходящих трактов передачи за отдельными очередями. Область преимущественного использования предложенной модели управления очередями – сети связи следующего поколения, функционирующие на основе активных технологий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник по телекоммуникационным технологиям: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. 640 с.

2. Вегенша Ш. Качество обслуживания в сетях IP: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. 386 с.

3. Tennenhouse D. L., Smith J. M., Sincoskie W. D., Wetherall D. J., Minden G. J. A Survey of Active Network Research // IEEE Communications Magazine. 1997. Vol. 35, №1. Р. 80-86.

4. Psounis K. Active networks: applications, security, safety, and architectures // Proc. IEEE Communications Surveys. 1999. Vol.1. P. 2-16.

5. Raz D., Shavitt Y. An Active Network Approach to Efficient Network Management // Technical Report. – DIMACS, 1999. Р. 99-25.