BC/NW 2008, №1 (12): 5.2

МОДЕЛЬ АДАПТИВНОГО ОГРАНИЧЕНИЯ АБОНЕНТСКОГО ТРАФИКА В МУЛЬТИСЕРВИСНЫХ СЕТЯХ

Ю.Н. Добрышкин, А.В. Симоненко, А.В. Лемешко

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

Как показал проведенный анализ [1, 2] эффективность современных мультисервисных телекоммуникационных сетей (ТКС) во многом определяется уровнем согласованности решений задач управления трафиком как внутри сети, так и на этапе доступа в сеть. Функции распределения трафика в сети возложены на протоколы маршрутизации, к основным из которых относятся OSPF (Open Shortest Path First), IS-IS (Intermediate System – to – Intermediate System) и PNNI (Private Network – to – Network Interface). Задачи ограничения трафика, поступающего на приграничные узлы ТКС, например, решаются с использованием механизмов CAR (Committed Access Rate), TS (Traffic Shaping) и др. Низкая согласованность в работе средств управления трафиком, вызванная неадекватностью заложенных в них математических моделей и эвристических схем, как правило, негативно сказывается как на общей производительности ТКС, так и на частных показателях качества обслуживания (Quality of Service, QoS).

С целью повышения уровня согласованного решения задач маршрутизации и ограничения трафика, поступающего от абонентов сети, предложена соответствующая математическая модель. За основу была взята известная ранее [3, 4] потоковая модель маршрутизации. В отличие от нее в разработанной модели в качестве управляющих выступали и маршрутные переменные, и переменные, отвечающие за адаптивное ограничение абонентского трафика. На основе предложенной математической модели сформулирована оптимизационная задача, относящаяся к классу задач линейного программирования. При этом в зависимости от характера абонентского трафика, требований к качеству обслуживания и реализуемой стратегии маршрутизации (одно или многопутевой) сформулированная задача принимала вид оптимизационной задачи целочисленного (булевого) или смешанного программирования.

Характерной особенностью предложенной моделью является то, что путем обоснованного выбора весовых коэффициентов в линейной стоимостной функции можно настроить работу механизмов ограничения нагрузки таким образом, чтобы организовать превентивное ограничение абонентской нагрузки. Использование разработанной модели, как показали полученные результаты исследований, позволяет избежать перегрузки приграничных узлов ТКС и поддержать общую производительность сети на требуемом уровне. Область предпочтительного применения – это мультисервисные ТКС с поддержкой QoS, функционирующие в режимах, близких к перегрузке.

ЛИТЕРАТУРА

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

2. Гургенидзе А.Т., Кореш В.И. Мультисервисные сети и услуги широкополосного доступа. – СПб.: Наука и техника, 2003. 400 с.

3. Seok Yo., Lee Yo., Choi Ya., Kim C. A constrained multipath traffic engineering scheme for MPLS networks // Proc. of IEEE ICC 2002. New York. 2002. P. 2431-2436.

4. Wang Y., Wang Z. Explicit routing algorithms for Internet Traffic Engineering // Proc. of 8th International Conference on Computer Communications and Networks. Paris, 1999. P. 582-588.