| На главную | Автореферат магистерской работы | Библиотека |
ОПТИМИЗАЦИЯ ХАРАКТЕРИСТИК МЕЖСТАНЦИОННОГО ТРАФИКА В ГТС БОЛЬШИХ ГОРОДОВАвтореферат магистерской работыАвтор: Ковальчук Николай Михайлович Содержание:
1. Введение. 1. ВВЕДЕНИЕ.До недавнего времени ГТС больших городов были полностью аналоговыми. После демонополизации рынка и появлении различных частных предприятий связи возникла проблема в предоставлении различного рода телекоммуникационных услуг. Кроме того, уже обычные абоненты начали создавать нагрузку больше, чем это было раньше (появление Internet, потребность в различных услугах, увеличилось среднее время разговора). Сегодня требования существенно изменились, так как за счет Интернет-трафика резко возрос объем передаваемых данных, и тенденция эта сохраняется. Исследования рынка услуг связи показывают, что соответствующий мировой трафик на протяжении ближайших лет будет практически удваиваться, а количество пользователей в Украине к 2010 году достигнет почти 5 млн.[2] Однако Интернет и голосовой трафик - не единственные факторы колоссального роста объемов передачи информации в последние годы: все большее число предприятий в силу перемещения многих производственных операций нуждается в эффективном способе организации связи, объединении корпоративных сетей и получении соединений с высокой пропускной способностью. На рисунках 1 и 2 графически показана динамика роста нагрузки в ближайшие годы [1]. Эти рисунки действительно показывают, что в ближайшие годы рост трафика значительно увеличится, что в свою очередь будет приводить к перегрузкам в сетях. На сегодняшний день то состояние телефонных сетей, которое существует на данный момент, не позволяет в полной мере производить эффективное управление трафиком, а соответственно его оптимизацию. 
Рис.1. Динамика средней нагрузки на абонентскую линию. 
Рис.2. Зависимость пропускной способности сети от численности населения данного города или пригородной зоны. В нашей стране большинство телефонных сетей являются аналоговыми. Известные принципы построения аналоговых сетей мало пригодны для создания цифровых по причине несоответствия показателям современных и перспективных средств и систем связи. Кроме того, архитектуры построения аналоговых и цифровых сетей коренным образом отличаются из-за ориентации разработчиков на развитие сетевых услуг на основе архитектур и функциональных возможностей IN-NGN. Планирование построения смешанных аналогово-цифровых сетей разработано для начальной стадии внедрения электронных АТС в аналоговом окружении. Авторы руководящих документов (РД по ОГСТфС, а также ВНТП 112-86), которыми пользуются отечественные специалисты, не могли предусмотреть ненормированную нагрузку несогласованным, по параметрам передачи для коммутированных телефонных сетей, трафиком, а также предвидеть отказ от применения прогрессивных на то время архитектур ISDN и IN. Поэтому сегодня в связи с увеличением роста трафика и перехода на цифровые сети, возникают задачи по эффективному управлению цифровыми сетями. Раньше при монооператорской деятельности и постоянстве техники связи, были определены типовые архитектуры построения сетей, согласованные с показателями емкости, нумерации и параметрами соединительных трактов зоновых, городских и сельских телефонных сетей. Сегодня, при многооператорской деятельности, значительных изменениях и разнообразии действующей и перспективной техники связи, методы и показатели оптимизации цифровых телефонных сетей отсутствуют. В настоящее время, когда уровни цифровизации ГТС – около 30% и выше, нецелесообразно продолжать их планирование и проектирование без разработки моделей преобразования аналогово-цифровых сетей в полностью цифровые. Существует три стратегии перехода от аналоговых к цифровым сетям: “стратегия наложения”, “стратегия острова” и “прагматическая стратегия”. Из этих трех стратегий наиболее лучшая с точки зрения возможной экономии, оптимизации полноценности существующего оборудования и оптимизации эффективности новой инвестиции является “прагматическая стратегия”. При оптимизации трафика необходимо рассматривать множество параметров. Поэтому попытки решить задачи оптимизации трафика методами математического анализа не эффективны. Поскольку определение различных показателей требует исследования на экстремум нескольких дифференциальных уравнений с несколькими неизвестных. Итогом являются ни один экстремум, а несколько, то есть отсутствие однозначного решения [1]. Анализ таких попыток показывает, что в большинстве случаев получение действительно оптимального (по одному из критериев) решения требует коренного изменения некоторых элементов, что далеко не всегда соответствует оптимальному решению в общем плане [4]. Математические методы оптимизации целесообразно использовать для отдельных элементов. Если использовать математические модели оптимизации, то общих способов построения таких моделей не существует. В каждом конкретном случае модель строится исходя из целей и задач исследования с учетом требуемой точности решения, а также точности, с которой могут быть известны исходные данные [3]. Поэтому методами оптимизации трафика остаются инженерные методы оптимизации. Эти методы основаны на объемах, пропорциях и характере территориального и объектного распределения прогнозируемой нагрузки. Они должны согласовываться с возможностями перспективной техники и технологий, а также предусматривать применение действующих средств и сооружений связи с учетом продолжительности их жизненного цикла. Следующим шагом должно было стать создание инженерных оптимизации трафика и построения цифровых телефонных сетей. Цель работы: исследование задачи оптимизации трафика, анализ существующих методов для решения этой задачи, разработка своих вариантов и применеие полученных результатов на практическом примере. Научная новизна: научная новизна заключается в использовании практических идей и решений, а не в использовании математического аппарата. применении представлена здесь не применениее математического аппарата а применеие в Практическая ценность: практическая ценность состоит в том, что при решении задачи оптимизации трафика в ГТС разрабатываются различные инженерные решения (инженерные идеи), которые включают также экономические расчеты. Возможное дальнейшее применение и внедрение этих решений или какой-то части этих решений на практике. 2. ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАФИКА В ГТС.Такой процесс, как оптимизация трафика, может реализовываться разными методами и инженерными решениями. Это зависит от того, в каком "состоянии" находится сеть:
Поскольку в нашей стране, в основном, телефонные сети являются аналоговыми и в крупных городах уже идет процесс перехода от аналоговых сетей к цифровым, то интерес, с точки зрения оптимизации трафика, представляет оптимизация трафика именно в таких сетях, а также в сетях где переход уже практически завершен, и сети можно считать цифровыми. Оптимизация трафика предполагает, что сети и станции [1]:
Первое направление. Первое направление предусматривает выбор объемов и способов маршрутизации трафика станций таким образом, чтобы он соответствовал эффективному использованию систем передачи. Эффективное заполнение контейнеров SDH обеспечивается при нагрузках до 1570 Эрланг для STM1, 6300 Эрланг для STM4 или 25200 Эрланг для STM16, что соответствует емкостям станций: Еатс1=(1570 +Yвн)/Yсал; Еатс2=(6300+Yвн)/Yсал; Еатс3=(25200 +Yвн)/Yсал, где Yвн – внутренний трафик ЭАТС. Определенная таким образом максимальная емкость станции Еатс3 составляет около 200 тысяч АЛ при нагрузке Yсал =0,15 Эрланг и 100 тысяч АЛ при Yсал=0,3 Эрланг. Соответствие пучков соединительных линий ЭАТС контейнерному способу передачи обеспечивается благодаря применению принципа построения МСС "каждая с каждой". Т.е. сначала надо выбрать архитектуру построения цифровой сети, которая будет эффективна и в техническом плане, и в экономическом. Емкость станций и транзитную нагрузку необходимо распределять равномерно, чтобы не было "узких мест". Маршрутизация – процедура, определяющая оптимальный по заданным параметрам маршрут на сети связи между узлами коммутации. Маршрутизация состоит из двух этапов [5]:
Рис.3. Классификация методов маршрута. В зависимости от выбора метода формирования плана распределения информации на сети связи (таблиц маршрутизации) и выбора исходящих ЛС (формирование таблиц коммутации), будет зависеть оптимальность определения маршрутов, что в свою очередь приведет к оптимальному распределению трафика. Ели посмотреть на рис.3, то необходимо использовать статистическую маршрутизацию, поскольку отсутсвует необходимость передачи служебной информации при формировании ПРИ на сети, т.е. отсутствие дополнительного вида нагрузки в сети. При выборе метода формирования ПРИ и метода выбора исходящей ЛС, необходимо знать эти методы и уметь их применять для эфективной работы сети. Второе направление. Второе направление предусматривает уменьшение затрат на станционное оборудование и МСС при увеличении доли внутристанционной погрузки ОПТС хостов, выносных коммутационных станций и концентраторов. Доля внутреннего трафика увеличивается при использовании меньшего количества хостов максимальной емкости, а также выносных коммутационных станций и концентраторов с замыканием внутреннего трафика и с поперечными связями. Третье направление. Третье направление предусматривает уменьшение затрат на станционное оборудование и МСС за счет минимизации объемов транзита. Коммутационные возможности ЭАТС и ОПТС обеспечивают эффективную концентрацию трафика на абонентских и межстанционных участках, а потому дополнительный транзит не может существенно повысить степень использования линий, в особенности при нагрузках более чем 15 Эрланг на одно направление. Поэтому эффективность цифрового транзита значительно меньше аналогового. Каждое звено транзита увеличивает количество трактов СП и портов коммутационных систем, а потому их применение требует технико-экономических обоснований (например, повышение использования линий за счет различного времени ЧНН отдельных пучков). Необходимо эффективное использование СЛ, т.е. их загруженность, чтобы СЛ не простаивали. Четвертое направление. Четвертое направление обеспечивается выбором соответствующих систем коммутации и передачи, а также мастерством планирования и проектирования. Т.е. на сети необходимо использовать системы коммутации не больше двух производителей, поскольку применение разного типа и большого количества производителей буде приводить к неэффективному взаимодействию систем коммутации, т.е. к не стыковкам. Транспортная сеть должна быть построена на оборудовании одного производителя. Не малую важность имеет использование систем сигнализации. между коммутационными узлами и станциями сети электросвязи. Сигнализация обеспечивает возможность передачи информации внутри сети, а также между абонентами и сетью электросвязи. Сигнализация - это кровеносная система сетей электросвязи, которая поддерживает совместное существование коммутационных узлов и станций в сети для обеспечения функций обслуживания абонентов. Без сигнализации сети мертвы, а с введением эффективных систем сигнализации сеть становится мощным средством, с помощью которого абоненты могут общаться друг с другом и пользоваться все расширяющимся спектром услуг электросвязи. Характерной особенностью протоколов сигнализации является их быстрая эволюция. Существующие еще сегодня системы сигнализации, являющиеся просто механизмом передачи базовой информации, постепенно заменяются более мощными протоколами передачи данных, обеспечивающими беспрепятственную и эффективную передачу информации между коммутационными узлами и станциями в сети. Пятое направление. Пятое направление предусматривает планирование на основе прогноза территориального распределения нагрузки – такого географического расположения хостов, выносов, серверов, маршрутизаторов, мультиплексоров, чтобы обеспечивалось полное покрытие территории обслуживания абонентскими линиями минимальной протяженности. Территориальное распределение нагрузки учитывает телефонную плотность (в Эрлангах на квадратный километр) застроенных, а также запланированных к застройке территорий, кварталов, зданий. Усовершенствование методов географического планирования предполагает компьютерный анализ данных индивидуальных тяготений и показателей трафика всех абонентских линий с учетом картографии сооружений и объектов связи. Наиболее актуальным для планирования сетей доступа является определение гарантированной всем абонентам скорости передачи или оптимальной скорости передачи по медным кабелям на абонентских участках. Оптимальная протяженность абонентских линий (ориентировочно около одного километра)должна определяться с точки зрения обеспечения необходимой скорости передачи, а также с учетом достижения максимальных телефонных плотностей. Предельную скорость передачи по медным кабелям ГТС действующих и перспективных абонентских линий протяженностью около одного километра целесообразно выбрать из диапазона от 2 до 10 Мбит/с, а большие расстояния и скорости должны обеспечить оптические системы передачи или радиосистемы. Увеличение пропускной способности абонентской сети возможно, когда проектирование, строительство, ремонт и реконструкция обеспечат ее превращение в однородную по электрическим параметрам. Кроме всего этого необходимо использовать различные рекомендации МСЭ, ITU-T, и т.д. Немаловажную роль играют параметры устойчивости, надежности, управляемости цифровых сетей, а также нормы на задержки сигналов, потери вызовов при перегрузках и т.д. Для усиления устойчивости цифровых сетей необходимо предпринимать следующее:
Соблюдение дополнительных критериев устойчивости сетей приводит к уменьшению максимальных емкостей ЭАТС и к возрастанию объемов МСС, что увеличивает затраты на построение сетей, а значит, требует принятия компромиссных решений. Таким образом, предпосылкой оптимизации построения цифровых сетей и оптимизации тарфика являются расчеты одних и тех же показателей разными методами и для различных вариантов, а также их отбор с целью обеспечения системных требований для покрайней мере двух расчетных периодов (завершения жизненного цикла действующей техники и создания цифровой сети). При этом поливариантность и относительность предшествующих решений должны обеспечить возможность конкретизации результатов. Так, в соответствии с известными диапазонами нумерации при максимальных телефонных плотностях близкими к оптимальным являются показатели цифровых ГТС, которые приведены в таблице 1. Таблица 1. Показатели цифровых ГТС близкие к оптимальным. 
Таким образом, такая задача как оптимизация трафика, предполагает принятие собственных решений, т.е. принятие конкретных инженерных техничеких и экономико-обоснованных решений для выполнение данной задачи. 3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИМЕРЫ ОПТИМИЗАЦИИ ТРАФИКА С ПОМОЩЬЮ ИНЖЕНЕРНЫХ РЕШЕНИЙ.3.1. Киевский вариант [7].Использование пакетных технологий на телефонной сети Киева может быть очень выгодным. Возможно, варианты пакетизации данной сети, предлагаемые Украинским научно-исследовательским институтом связи, заинтересуют многих операторов. О пользе пакетной передачи информации уже было немало сказано. Не вызывает сомнений и экономическая целесообразность ее применения. Однако использование пакетных технологий в Украине оставляет желать лучшего. Несмотря на то, что у некоторых отечественных операторов (например, у Укртелекома и Инфокома) уже имеются разветвленные сети с пакетной коммутацией, не используется их главное преимущество - мультисервисность. Уже нередки примеры предоставления различными операторами услуг IP-телефонии (для осуществления международных звонков). Однако национальный телефонный трафик целиком проходит по телефонной сети общего пользования (это касается как местного, так и междугородного обмена). Киевская городская дирекция (КГД) входит в состав ОАО "Укртелеком". Телефонная сеть КГД является одной из самых развитых в Украине. Объем трафика, передаваемого по этой сети, составляет около половины всего телефонного трафика страны. На сегодня емкость киевской городской телефонной сети составляет более 1,5 млн. номеров. Свыше половины абонентов подключено к цифровым АТС. Ежегодно из эксплуатации выводится несколько тысяч номеров аналоговых АТС. Вместо них подключается еще большая емкость цифровых АТС. В результате аналоговый сектор сети непрерывно сокращается. Полную цифровизацию сети планируется осуществить в ближайшие несколько лет. Сеть опирается на магистральную транспортную сеть, которая представляет собой магистральное транспортное кольцо, к которому примыкают дополнительные кольца. Основу сети составляют четыре транзитных станции (ТС), в которых осуществляется концентрация нагрузки, поступающей из районных АТС. Логическая схема соединений районных (опорно-транзитных) АТС и транзитных станций представлена на рисунке 4. 
Рис.4. Логическая схема Киевской телефонной сети. Объем трафика, передаваемого через транспортную сеть городского магистрального кольца, непрерывно растет из-за увеличения количества АТС, подключенных к кольцу, количества абонентов и роста нагрузки. Поэтому возникает проблема, связанная с необходимостью увеличения пропускной способности транспортной сети. Решить этот вопрос можно путем наращивания оборудования SDH и соответствующего увеличения пропускной способности. Однако такой экстенсивный путь решения проблемы вряд ли будет оптимальным: увеличение пропускной способности связано со значительными затратами, величина которых фактически пропорциональна наращиванию мощности пучков соединительных трактов. Напротив, использование пакетных технологий - интенсивный путь повышения пропускной способности транспортной сети городского магистрального кольца, который заключается в создании сети передачи данных и ее интеграции с телефонной сетью. Предварительные предложения и расчеты, приводимые далее, подлежат уточнению в процессе проектирования. Реорганизация сети. Суть предложений, направленных на повышение пропускной способности транспортной сети городского магистрального кольца, заключается в следующем. На базе кольца SDH создается наложенная пакетная сеть передачи данных. При этом на площадках (станциях) кольца SDH организуются узлы сети передачи данных, в которых осуществляется либо только пакетизация и де-пакетизация, либо еще и коммутация. Указанные узлы образуют сеть передачи данных, в которую направляется трафик телефонных станций. В результате сжатия, обеспечиваемого всеми пакетными сетями, объем трафика, циркулирующего по транспортной сети, уменьшается в несколько раз. Существует три варианта интеграции телефонной сети и сети передачи данных:
Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки и требует отдельного рассмотрения. При этом важно определить экономические характеристики каждого варианта с учетом основного качественного параметра, характеризующего пакетные сети - величины задержки сигнала. Зесь предсатвлен только третий вариант, поскольку он является наиболее эффективным.В данном случае функции транзитных станций перекладываются на соответствующие транзитные маршрутизаторы (коммутаторы) пакетной сети. Этот перспективный вариант соответствует реализации сетей NGN в системе связи Украины и внедрению на телефонных сетях софт-свичей, берущих на себя функции телефонных станций (с реализацией новых услуг). Структурная схема варианта представлена на рисунке. 
Рис.5. Структурная схема сети реализации конвергенции в перспективном варианте. Что касается сети передачи данных, то ее схема не будет иметь принципиальных отличий от сети первого варианта (рис. 6). В то же время исчезает надобность в транзитных телефонных станциях (их роль выполняют транзитные коммутаторы). 
Рис.6. Схема сети передачи данных для подключен ия к ней транзитных станций. С другой стороны, в сети NGN предусматривается наличие софт-свичей, управляющих работой конвергируемых сетей. Количество необходимых софт-свичей может быть определено в процессе реального проектирования. В данном случае число софт-свичей приравнивается к числу транзитных коммутаторов. Соответственно, незначительно снизится экономический эффект, определенный для первого варианта - менее, чем на $100 тыс., если считать стоимость одного софт-свича равной $250 тыс. (зарубежные данные). С другой стороны, в проведенных расчетах не учтена экономия средств, которой можно добиться в результате исключения из эксплуатации телефонных станций, замененных пакетными коммутаторами. Принципиальное отличие будет заключаться в величине задержки: она минимальна (7 мкс), так как пакетизация-депакетизация ограничивается одной ступенью. Сравнение вариантов. Как видно из таблицы, все варианты являются достаточно привлекательными. Однако первый вариант, возможно, может сопровождаться установкой эхо-заградителей (необходимость их использования должна быть определена в ходе специального исследования). Наиболее эффективным (с учетом задержки) является третий вариант, поэтому он и будет самым перспективным. Второй вариант отличается минимальными разовыми вложениями (при не очень высокой эффективности). По этой причине при наличии ограничений на вкладываемые средства именно он может быть выбран в качестве стартового варианта с последующим переходом к перспективному. 
Проведенные ориентировочные расчеты позволяют сделать следующие выводы и предложения:
3.2. Донецкий вариант [2].Кольцевые структуры в течение многих лет господствовали на отечественных сетях, хотя и требовали удвоения аппаратного комплекса для повышения коэффициента готовности сети. Эта архитектура обеспечивала операторам, провайдерам и их клиентам достаточную пропускную способность и живучесть сети. В то же время существующие технологии передачи данных, ориентированные на сетевые кольцевые структуры, приблизились к пределам своих возможностей. Топологии построения сети, используемые в практической телефонии, а также регионально-узловые структуры маршрутизации Интернет-трафика, основанные на технологиях ATM, Frame Relay, Ethernet, ADSL, xDSL, создали коллизии в работе транспортных структур. С увеличением Интернет-трафика в межстанционных соединениях опорных телефонных станций ухудшилась работа всей телефонной сети. Традиционная сеть не позволяет организовывать постоянные транзитные каналы типа "точка-точка" через коммутационный узел для обмена IP-трафиком. Сети, построенные на технологиях временного мультиплексирования, исчерпали свой скоростной ресурс. Переход от "меди" к "оптике" в крупных промышленных городах обусловил необходимость построения более производительных волоконно-оптических кольцевых структур на базе технологий NGN []. Ввиду возможности инкапсуляции голоса "поверх IP" в пакетных технологиях, а также управления цифровыми АТС с помощью программного комплекса Softswich, реализующего в "оптических сетях" виртуальные логические соединения (логическое мультиплексирование) и шлюзы к подключенным АТС, значительно снижается уровень суммарного транспортируемого в пакетах трафика, но при этом увеличивается скорость и объем его доставки конечным пользователям. Благодаря конвергенции голоса и данных достигнут качественно новый этап в предоставлении мультисервисных услуг по технологии Интернет при мегабитных скоростях обмена данными (IР) и голосовой информацией (VoIP). Конвергенция сетей упрощает проекты и удешевляет реализацию сегментов сети (для размещения оборудования не требуются отдельные помещения с гермозонами и "климатикой"; нет необходимости содержать по две группы обслуживающего персонала для управления отдельными сетями, осуществляется единое администрирование как на уровне управления, так и на уровне продажи услуг и технической поддержки клиентов). И, наконец, создание мультисервисной сети NGN обходится дешевле и приносит значительно больший экономический эффект, чем традиционное независимое строительство. Рост потребностей в увеличении объемов передаваемого трафика с точки зрения не только повышения скорости передачи информации, но и охвата новых регионов привел к появлению и становлению на магистральных уровнях новых волоконно-оптических технологий спектрального (частотного) мультиплексирования (уплотнения) каналов - WDM и DWDM [6] технологий. Указанные технологии в сотни раз увеличивают пропускную способность волоконно-оптических каналов и сетей связи, применение их наряду с технологиями временного уплотнения [ТDМ] позволит достичь терабитных скоростей передачи информации по одному оптическому волокну. Какие же решения предлагают интеллектуальные оптические сети? Эта пока еще новая сетевая архитектура базируется на оптических технологиях коммутации, позволяющих строить гибкие сетевые конфигурации с учетом возможностей передачи голоса поверх IP. Интеллектуальная оптическая сеть может объединять в себе элементы сетей: - NGN (New generation network). - хранения (Storage Area Network, SAN) с использованием Fiber Channel соединений. - Ethernet-VPN. - спектрального уплотнения (Wavelength-Division Multiplexing, WDM) вместе с TDM. - кросс-коммутаций, а также управления сетью (Network Management System NMS). Наличие большинства из перечисленных ранее технологий и непременно NMS является одним из признаков интеллектуальной сети. Имея в арсенале упомянутые технологические реше-ния, опирающиеся в основном на оптические технологии передачи данных, на региональном уровне сети можно объединить в некие ячейки, или кластеры интеллектуальных оптических сетей (рис. 1). 
Кластерные сети в отличие от традиционных являются программно-ориентированными, так как используют программно-аппаратные комплексы на базе оборудования Softswich и систем NMS управления сетью, формирующих свободные транспортные потоки для передачи через них собственного и транзитного трафика. Такие сети устраняют аппаратные ограничения, заложенные самими технологиями, и поэтому чрезвычайно гибки. Каждый их модуль связан со всеми остальными сетевыми элементами: высокоскоростными каналами, магистралями Fiber Channel (рис. 2). 
Наличие NMS позволяет управлять маршрутизацией трафика, автоматически распределяя его по менее загруженным участкам сети и отдельным кластерам, без вмешательства извне и привлечения допол-нительных резервных мощностей. При этом динамическое перераспределение трафика сети осуществляется внутренней интеллектуальной структурой управления. В интеллектуальной оптическом сети выделенный сервисный узел отсутствует, более того, управление сетью может осуществляться на любом из узлов. Для этого оператору достаточно направить данные в обход соответствующего узла и переместить пункт управления. Становится возможным безболезненно проводить оперативную замену либо перенос оборудования. Освобожденный узловой пункт теперь может быть сконфигурирован заново. Таким образом происходит кросс-коммутация трафика между кластерами сети. Построение кластерных структур управления трафиком сети позволяет: - значительно увеличивать скорости передачи и обработки трафика; - повышать стабилизирующую функцию сети за счет локализации "внутреннего" трафика и организации структур его хранения; - налаживать устойчивую работу путем привлечения в сеть интеллектуальных решений, обеспечивающих оперативное управление трафиком, его перераспределение и поиск оптимальных направлений при пиковых нагрузках в сети и в случае возможных аварийных ситуаций на магистральных оптических кабелях; - оперативно отслеживать функционирование всей сети и отдельных ее сегментов на магистральном и региональном уровнях; - экономить значительные средства при реализации проектов построения сетей в новых технологиях. Реорганизация ГТС г. Донецка (телефонная сеть ДФ ОАО "Укртелеком"). Собственной предложение. До недавнего времени на ГТС г. Донецка (телефонная сеть ДФ ОАО "Укртелеком") действовала всего одна ОПТС (ЭАТС-334/304/305). Большая доля трафика проходила через данную ОПТС, что создавало на сети "узкое место" и перегрузки. Недавно была построена и пущена в эксплуатацию ещй одна ОПТС (ЭАТС-307/308/309). Для эффективного функционирования сети, предполагается построение еще одной ОПТС, и соединение этих трех ОПТС по схеме "каждая с каждой". Конечные станции будут включаться в ОПТС таким образом, чтобы нагрузка была равномерной, т.е. распределеть нагрузку по ОПТС. При этом необходимо выполнить определенные расчеты. 4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.В данной работе была исследована такая задача, как оптимизация трафика в ГТС больших городов. Данная задача на сегодняшний день является актуальной, поскольку объем трафика с каждым годом растет. Был проведен аналитический обзор методов для решения этой задачи. Как показали исследования, математические методы (математический аппарат) не подходит для решения данной задачи. Существующий на сегодняшний день математический аппарат, который используется для решения задач оптимизации в области связя, а также методы для решения этих задач, хорошо описаны в литеретуре. Но на сегодняшний день для решения задач оптимизации на первый план выходят не математические методы решения задач оптимизации, а инженерные методы. Эти методы основаны на объемах, пропорциях и характере территориального и объектного распределения прогнозируемой нагрузки. Кроме того, необходимо учитывать при использовании инженерных методов новые заначения параметров, от которых зависит данная нагрузка. Математический аппарат (математические методы), конечно, можно применить для решения задач оптимизации отдельных элементов, например, при проектировании одельных элементов кабельных сетей или магистралей. Но для решения задач определения оптимальности в целом нет, т.к. решением будут являться несколько экстремумов, т.е. отсутствие однозначного решения. Кроме того, нельзя проводить оптимизацию по одному из критериев, поскольку это не гарантирует, что данное решение действительно будет оптимальным. При сипользовании инженерных методов, необходимо также рассчитывать экономические показатели. Также в данной работе были представлены два инженерных подхода для решения данной задачи, представлено собственное дополнения к решению исследуемой задачи для Донецкого варианта. Что можно сказать о перспективе исследования в данной области. Поскольку математические методы на сегодняшний день описаны достаточно хорошо, то с инженерными методами дело обстоит по другому. Дело в том, что все ГТС крупных городов различны между собой (в применяемых технологиях, в построении, в структуре организации связи, в применяемом оборудовании и т.д.). Поэтому для оптимизации трафика для каждой такой сети неообходимы свои инженерные решения (инженерные предложения). Например, в одном случае для того, чтобы система справилась с нагрузкой, необходимо добавить один ИКМ-тракт по какому-то направлению, а в другом случае - предложить инженерное решение. Однако есть уверенность, что обсуждение проблем оптимизации трафика в новых условиях полезно, тем более когда "свято место" решение данной задачи пустует. Необходимость решения такой задачи очевидна, а оперативность выполнения этой задачи зависит от того, что будет приоритетнее – ориентация на вложение капитала для решения этой проблемы и эффективного управления сетью или на быстрое получение доходов любой ценой. Литература:
Дополнительный список литературы:
|