BC/NW 2010, №1 (16): 6.1

 

ОСОБЕННОСТИ МАРШРУТИЗАЦИИ СООБЩЕНИЙ В СЕТИ СВЯЗИ, НАХОДЯЩЕЙСЯ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ СРЕДСТВ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ БОРЬБЫ

Родителев В.А., Макаренко С.И.

ВАИУ, г. Воронеж

 

Сети воздушной радиосвязи (СВРС) являются основой построения подсистемы системы связи (СС) ВВС управления авиацией и вместе с тем наиболее уязвимой частью СС ВВС для средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) противника. Динамическое воздействие средств РЭБ противника на физическом уровне модели взаимодействия открытых систем (ВОС) ведет к изменению вероятностно-временных характеристик (ВВХ) отдельных каналов связи (КС) в составе СВРС на канальном уровне ВОС, а как следствие к изменению топологии СВРС на сетевом уровне ВОС.

Одной из основных задач протоколов сетевого уровня модели ВОС является обеспечение маршрутизации сообщений. При этом, как правило, рассматриваются случаи маршрутизации в сети с незначительно меняющейся топологией при условии, когда КС переходят из состояние доступен в состояние недоступен и наоборот. В случае воздействия на СВРС средств РЭБ, противник будет стремиться максимально подавить все КС в зоне досягаемости средств РЭБ. За счет перспективных методов помехозащищенности (например, ППРЧ) КС не перейдет в состояние недоступен, однако его ВВХ значительно снизятся. Динамика подавления КС в составе СВРС будет определяться взаимной ориентацией абонентов СВРС и средств РЭБ, а так же динамикой развития радиоэлектронного конфликта. Для обеспечения маршрутизации в данных условиях предлагается модернизировать протоколы маршрутизации для явного учета воздействия средств РЭБ на СВРС.

При моделировании предлагается представить СВРС в виде топологической структуры, в которой узлы соответствуют абонентам СВРС, а ребра КС. Исследование алгоритмов маршрутизации дистанционно-векторного типа (протоколы BGP, IGRP, EIGRP) и алгоритма состояния связей (OSPF) на предмет эффективности обеспечения маршрутизации в СВРС показало то, что маршрутизация на основе статистических шаблонов потоков и тунелирования неприемлема для СВРС с быстроменяющейся топологий. Способы маршрутизации, связанные с предварительным расчетом одного или нескольких путей, так же не оптимальны. Случайная маршрутизация в СВРС является неэффективной по показателю времени доставки сообщений. Для решения задачи оптимальной маршрутизации в сети связи (предполагается, что в сети связи используется стек протоколов TCP/IP) находящейся под воздействием средств РЭБ предлагается использовать модернизированный протокол IGRP. Для маршрутизации предлагается предварительно оценить вероятности изменения ВВХ в КС при воздействии на них средств РЭБ. Данные вероятностные оценки предлагается использовать в составе метрики при определении маршрутов в СВРС. На основе вероятностей изменения ВВХ отдельных КС рассчитывается вероятности перехода СВРС из состояния с полной топологией в состояние с топологией, обусловленной воздействием средств РЭБ. Переход из состояния с первичной топологией в состояние с топологией, обусловленной воздействием средств РЭБ, представляет марковский процесс. Для состояний с наиболее вероятностными топологиями (при воздействии средств РЭБ) рассчитываются кратчайшие маршруты с использованием методики многопутевой маршрутизации. При этом для остальных маршрутов предлагается использовать случайную маршрутизацию.

Предлагаемый подход позволит сформировать множество оптимальных маршрутных матриц, между которыми будет осуществляться переход в зависимости от складывающейся топологии сети. Для абонентов, не входящих в оптимальную маршрутную матрицу, будет использована случайная маршрутизация.