Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 635836)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система

Моделирование информационных систем (500,00 руб.)

0   0
Первый авторШелухин О. И.
ИздательствоМ.: Горячая линия – Телеком
Страниц517
ID202873
АннотацияРассмотрены алгоритмы моделирования дискретных и непрерывных случайных величин и процессов. Изложены принципы и алгоритмы моделирования информационных сигналов, описываемых Марковскими процессами с дискретным и непрерывным времени Рассмотрены принципы моделирования систем массового обслуживания. Описаны особенности описания и использования фрактальных и мультифрактальных процессов для моделирования телекоммуникационного трафика. Анализируются методы и примеры моделирования информационных систем с использованием специализированных пакетов прикладных программ Matlab, Opnet, Network simulator.
Кем рекомендованоУМО по образованию в области телекоммуникаций в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «Сети и системы коммутации», «Многоканальные телекоммуникационные системы»
Кому рекомендованоДля студентов, обучающихся по специальностям «Сети и системы коммутации», «Многоканальные телекоммуникационные системы», «Информационные системы и технологии».
ISBN978-5-9912-0193-3
УДК621.395
ББК32.882
Шелухин, О.И. Моделирование информационных систем : учеб. пособие / О.И. Шелухин .— 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Горячая линия – Телеком, 2012 .— 517 с. : ил. — ISBN 978-5-9912-0193-3 .— URL: https://rucont.ru/efd/202873 (дата обращения: 15.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Анализируются методы и примеры моделирования информационных систем с использованием специализированных пакетов прикладных программ Matlab, Opnet, Network simulator. <...> Основное отличие сетей FR от сетей X. <...> Другим отличием сетей FR является также то, что на сегодня практически во всех них реализован только механизм постоянных Общие принципы построения систем и сетей связи 39 виртуальных соединений (PVC — Permanent Virtual Cercuit). <...> «Замкнутость» виртуальной сети означает, что она полностью недоступна для других пользователей, работающих в той же сети FR. <...> Интерфейсная сеть FR может быть либо сетью передачи данных с использованием несущей, либо сетью с оборудованием, которое обслуживает отдельное предприятие. <...> При этом пакеты, содержащие речевой сигнал, должны передаваться раньше пакетов с данными, а сетевой трафик состоящий из пакетов переменной длины и приводящий к появлению значительных пауз в восстановленной речи и низкому качеству ее звучания, должен разбиваться на небольшие пакеты фиксированной длины, чтобы время передачи каждого пакета составляло 5. <...> Процент потерянных пакетов должен быть меньше 5 %. <...> Алгоритм моделирования НСП, имеющей статистические характеристики, приведенные в строке № 1 табл. <...> Алгоритм моделирования НСП, имеющей статистические характеристики, приведенные в строке № 2 табл. <...> Алгоритм моделирования НСП имеющей статистические характеристики, приведенные в строке № 3 табл. <...> Пусть, например, корреляционная функция R(τ ) задана в виде R(tk − t1 ) = e−ρ(tk −t1 ) , где ρ — коэффициент корреляции. <...> Дайте определение биномиального распределения и опишите алгоритм моделирования случайной величины Bn . <...> То есть для стационарных случайных процессов корреляционная функция не зависит от величины аргументов, а зависит только от их разности. <...> Окончательно корреляционная функция имеет вид Rg = Rg (m, N ) . N −m При вычислении корреляционной функции по описанному выше алгоритму требуется запомнить только NR предыдущих значений последовательности <...>
Моделирование_информационных_систем.pdf
Стр.1
Моделирование_информационных_систем_(1).pdf
Стр.1
Стр.2
Стр.510
Стр.511
Стр.512
Стр.513
Стр.514
Стр.515
Стр.516
Моделирование_информационных_систем.pdf
Стр.1
Моделирование_информационных_систем_(1).pdf
О. И. Шелухин МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Рекомендовано УМО по образованию в области телекоммуникаций в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «Сети и системы коммутации», «Многоканальные телекоммуникационные системы» Москва Горячая линия - Телеком 2012
Стр.1
УДК 621.395 ББК 32.882 Ш44 Р е ц е н з е н т ы : Военный университет связи, кафедра №17; доктор техн. наук, профессор МГТУ им. Н.Э.Баумана Шелухин О. И. Ш44 Моделирование информационных систем. Учебное пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Горячая линия–Телеком, 2012. – 516 с.: ил. ISBN 978-5-9912-0193-3. Рассмотрены алгоритмы моделирования дискретных и непрерывных случайных величин и процессов. Изложены принципы и алгоритмы моделирования информационных сигналов, описываемых Марковскими процессами с дискретным и непрерывным времени Рассмотрены принципы моделирования систем массового обслуживания. Описаны особенности описания и использования фрактальных и мультифрактальных процессов для моделирования телекоммуникационного трафика. Анализируются методы и примеры моделирования информационных систем с использованием специализированных пакетов прикладных программ Matlab, Opnet, Network simulator. Для студентов, обучающихся по специальностям «Сети и системы коммутации», «Многоканальные телекоммуникационные системы», «Информационные системы и технологии». ББК 32.882 Учебное издание Шелухин Олег Иванович Моделирование информационных систем Учебное пособие Редактор Ю. Н. Чернышов Компьютерная верстка Ю. Н. Чернышова Обложка художника В. Г. Ситникова Подписано в печать 28.03.11. Печать офсетная. Формат 60×88/16. Уч. изд. л. 32,25 . Тираж 1000 (2-й завод 200 экз.) ISBN 978-5-9912-0193-3 © О. И. Шелухин, 2012 © НТИ «Горячая линия–Телеком», 2012 В. И . Соле н о в А д р ес и з д а тел ь с т ва в И н тер н ет W W W .T EC H B O O K .R U
Стр.2
Оглавление Глава 1. Общие принципы моделирования систем. . . . . . . . . 1.1. Общие понятия модели и моделирования . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Классификация моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. Структура моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4. Методологические основы формализации функционирования сложной системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 4 6 8 1.5. Моделирование компонентов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.6. Этапы формирования математической модели. . . . . . . . . . . . 12 1.7. Имитационное моделирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Глава 2. Общие принципы построения систем и сетей связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.1. Концепция построения систем и сетей связи . . . . . . . . . . . . . . 20 2.2. Многоуровневые модели сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2.1. Трехуровневая модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2.2. Архитектура протоколов ТСР/IР. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.2.3. Эталонная модель OSI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.3. Структура сетей связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.3.1. Глобальные сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.3.2. Локальные вычислительные сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.3.3. Топологии вычислительной сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.3.4. Локальные сети Ethernet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.4. Сети Frame Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.5. IP-телефония. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Глава 3. Моделирование случайных чисел . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.1. Общие сведения о случайных числах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2. Программные методы генерирования равномерно распределенных случайных чисел . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.3. Формирование случайных величин с заданным законом распределения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 3.3.1. Метод обратных функций. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Стр.510
Оглавление 511 3.3.2. Приближенные методы преобразования случайных чисел. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 3.3.3. Метод отсеивания (метод генерации Неймана). . . . . . . . . . . 59 3.4. Методы, основанные на центральной предельной теореме 60 3.5. Алгоритмы моделирования часто употребляемых случайных величин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.6. Алгоритмы моделирования коррелированных случайных величин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.7. Формирование реализаций случайных векторов и функций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.7.1. Моделирование n-мерной случайной точки с независимыми координатами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.7.2. Формирование случайного вектора (в рамках корреляционной теории) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.7.3. Формирование реализаций случайных функций . . . . . . . . . 67 Глава 4. Моделирование дискретных распределений . . . . . 69 4.1. Распределение Бернулли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 4.2. Биномиальное распределение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 4.3. Распределение Пуассона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.4. Моделирование испытаний в схеме случайных событий. . . 74 4.4.1. Моделирование случайных событий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.4.2. Моделирование противоположных событий. . . . . . . . . . . . . . 74 4.4.3. Моделирование дискретной случайной величины . . . . . . . . 75 4.4.4. Моделирование полной группы событий. . . . . . . . . . . . . . . . . 75 4.5. Потоки событий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 4.6. Обработка результатов моделирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.6.1. Точность и количество реализаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 4.6.2. Первичная статистическая обработка данных . . . . . . . . . . . 83 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Глава 5. Алгоритмы моделирования стохастических сигналов и помех в системах связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5.1. Алгоритм моделирования нестационарных случайных процессов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5.2. Алгоритмы моделирования стационарных случайных процессов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 5.3. Методы моделирования сигналов и помех в виде стохастических дифференциальных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.4. Примеры моделей случайных процессов в системах связи 96 5.4.1. Модели информационных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 5.4.2. Модели помех. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 5.4.3. Характеристика основных видов помех . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Стр.511
512 Оглавление Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Глава 6. Марковские случайные процессы и их моделирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 6.1. Основные понятия марковского случайного процесса . . . . . 107 6.2. Основные свойства дискретных цепей Маркова. . . . . . . . . . . 109 6.3. Непрерывные марковские цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.3.1. Основные понятия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.3.2. Полумарковские процессы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 6.3.3. Процессы гибели и размножения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 6.4. Модели непрерывнозначных марковских случайных процессов на основе стохастических дифференциальных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 6.5. Моделирование марковских случайных процессов . . . . . . . . 124 6.5.1. Моделирование дискретных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 6.5.2. Моделирование скалярных непрерывнозначных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 6.5.3. Моделирование непрерывнозначных векторных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 6.5.4. Моделирование гаусcовского процесса с дробно-рациональной спектральной плотностью . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 6.5.5. Моделирование многосвязных последовательностей . . . . . . 131 6.5.6. Моделирование марковских процессов с помощью формирующих фильтров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 6.5.7. Алгоритм статистического моделирования марковских цепей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 Глава 7. Примеры марковских моделей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.1. Марковские модели речевого диалога абонентов . . . . . . . . . . 140 7.1.1. Состояния речевого сигнала. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.1.2. Модели диалога . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 7.2. Марковские модели речевого монолога . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 7.3. Пуассоновский процесс, управляемый марковским в моделях речи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 7.4. Марковские модели цифровых последовательностей на выходе кодека G.728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 7.5. Статистическое уплотнение источника речевых пакетов с учетом марковской модели телефонного диалога . . . . . . . . . 166 7.6. Марковская модель беспроводного канала с механизмом ARQ/FEC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 7.7. Пакетирование ошибок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Стр.512
Оглавление 513 7.8. Расчёт характеристик потока ошибок по параметрам модели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 7.8.1. Оценка параметров потока ошибок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 7.8.2. Оценка адекватности модели потока ошибок . . . . . . . . . . . . 188 7.9. Марковские модели оценки QoS мультимедийных сервисов реального времени в Интернете . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 7.9.1. Понятие мультимедийных сервисов реального времени . . . 189 7.9.2. Анализ и моделирование задержек и потерь . . . . . . . . . . . . . 191 7.10. Модели потоков мультимедийного трафика. . . . . . . . . . . . . . . 195 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 Глава 8. Системы массового обслуживания и их моделирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 8.1. Общая характеристика систем массового обслуживания. . 200 8.2. Структура системы массового обслуживания . . . . . . . . . . . . . 208 8.3. Системы массового обслуживания с ожиданием . . . . . . . . . . 210 8.3.1. Система обслуживания M/M/1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 8.3.2. Система обслуживания M/G/1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 8.3.3. Сети с большим числом узлов, соединенных каналами связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 8.3.4. Приоритетное обслуживание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218 8.3.5. Система обслуживания M/M/N/m. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 8.4. Системы массового обслуживания с отказами . . . . . . . . . . . . 223 8.5. Общие принципы моделирования систем массового обслуживания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 8.5.1. Метод статистических испытаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 8.5.2. Блочные модели процессов функционирования систем . . . 228 8.5.3. Особенности моделирования с использованием Q-схем . . . 228 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 Глава 9. Моделирование информационных систем с использованием типовых технических средств . . . . . . . . . . 231 9.1. Моделирование систем и языки программирования. . . . . . . 231 9.2. Основные сведения о языке GPSS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 9.2.1. Динамические объекты GPSS. Транзактно-ориентированные блоки (операторы) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237 9.2.2. Аппаратно-ориентированные блоки (операторы) . . . . . . . . . 241 9.2.3. Многоканальное обслуживание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 9.2.4. Статистические блоки GPSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 9.2.5. Операционные блоки GPSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 9.2.6. Другие блоки GPSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 9.3. Имитационное моделирование сети Ethernet в среде GPSS 260
Стр.513
514 Оглавление Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271 Глава 10. Моделирование систем передачи информации . 273 10.1. Типовая система передачи данных. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 10.2. Помехоустойчивость передачи дискретных сигналов. Оптимальный прием . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 10.3. Оценка вероятности ошибочного приема дискретных сигналов с полностью известными параметрами . . . . . . . . . . . . . 280 10.4. Помехоустойчивость дискретных сигналов со случайными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 10.5. Помехоустойчивость дискретных сигналов при некогерентном приеме. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 10.6. Помехоустойчивость дискретных сигналов со случайными существенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 10.7. Алгоритмы формирования дискретных сигналов . . . . . . . . . 288 10.8. Алгоритм формирования помехи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 10.9. Алгоритм демодуляции дискретных сигналов. . . . . . . . . . . . . 290 10.10. Структура имитационного комплекса и его подпрограмм. 293 10.11. Программная среда Mathworks Matlab и пакет визуального моделирования Simulink. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295 10.11.1. Техническое описание и интерфейс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 10.11.2. Пакет визуального моделирования Simulink . . . . . . . . . . . . . 298 10.11.3. Создание и маскирование подсистем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 10.11.4. Пакет расширений Communications Toolbox . . . . . . . . . . . . . 303 10.12. Моделирование блоков системы передачи данных стандарта WiMAX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 10.12.1. Моделирование передатчика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 10.12.2. Моделирование канала передачи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315 10.12.3. Моделирование приемника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 10.12.4. Реализация модели в системе Mathlab . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 10.13. Результаты имитационного моделирования системы WiMAX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344 Глава 11. Самоподобные процессы и их применение в телекоммуникациях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 11.1. Основы теории фрактальных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347 11.2. Мультифрактальные процессы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 11.3. Оценка показателя Херста . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 11.4. Мультифрактальный анализ с использованием программного обеспечения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 360 11.4.1. Описание программного обеспечения «Вейвлет-анализ» . . 360 11.4.2. Примеры оценки степени самоподобия . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
Стр.514
Оглавление 515 11.5. Алгоритмы и программное обеспечение для мультифрактального анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368 11.6. Влияние самоподобия трафика на характеристики системы обслуживания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 11.7. Методы моделирования самоподобных процессов в телетрафике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 11.8. Исследование самоподобной структуры трафика Ethernet 383 11.9. Перегрузочное управление самоподобным трафиком . . . . . 387 11.10. Фрактальное броуновское движение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389 11.10.1. RMD-алгоритм генерации ФБД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 11.10.2. SRA-алгоритм генерации ФБД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 11.11. Фрактальный гауссовский шум . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 11.11.1. БПФ-алгоритм синтеза ФГШ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 11.11.2. Оценка результатов моделирования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405 Глава 12. Моделирование узла телекоммуникационной сети. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406 12.1. Основные положения протокола Frame Relay . . . . . . . . . . . . . 406 12.2. Проектирование узла сети Frame Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 12.3. Результаты имитационного моделирования маршрутизатора FR с кодеками G.728 на входе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416 12.4. Влияние самоподобия трафика на QoS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434 Глава 13. Специализированные системы имитационного моделирования вычислительных сетей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435 13.1. Общая характеристика специализированных пакетов прикладных программ сетевого моделирования . . . . . . . . . . . . . . 435 13.2. Общие принципы моделирования в среде OPNET Modeler 438 13.3. Примеры применения OPNET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 13.3.1. Модель для оценки качества обслуживания . . . . . . . . . . . . . 451 13.3.2. Реализация модели локальной сети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 465 Глава 14. Имитационное моделирование с помощью сетевого имитатора Network simulator 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466 14.1. История создания и архитектура пакета NS2 . . . . . . . . . . . . . 466 14.2. Создание объекта имитатора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469 14.3. Создание топологии сети. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469 14.4. Задание параметров генераторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 14.4.1. Exponential On/Off . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478 14.4.2. Pareto On/Off . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
Стр.515
516 Оглавление 14.5. Два основных алгоритма организации очереди . . . . . . . . . . . 481 14.6. Запуск программы сценария в NS2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482 14.7. Процедура обработки результатов моделирования . . . . . . . . 483 14.8. Пример моделирования беспроводной сети. . . . . . . . . . . . . . . . 484 14.9. Пример имитационного моделирования качества передачи потокового видео . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 14.9.1. Структура программно-аппаратного комплекса для оценки качества потокового видео . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487 14.9.2. Функциональные модули ПАК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489 14.9.3. Оценка качества видео. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502 Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 508
Стр.516