Случайная процедура выбора маршрута в сети передачи данных




Курашев Заур Валерьевич

адъюнкт, Военная академия связи г. Санкт-Петербург

Аннотация: В данной статье рассматривается способ выбора маршрута на основе случайной процедуры в сети передачи данных. Отмечаются положительные черты, а также основные недостатки.

Ключевые слова: 




Библиографическое описание: Курашев З.В. СЛУЧАЙНАЯ ПРОЦЕДУРА ВЫБОРА МАРШРУТА В СЕТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ [Текст] // Теоретические и практические проблемы развития современной науки: сборник материалов 12-й международной науч.-практ. конф., (г. Махачкала, 27 ноября, 2016 г.) - Махачкала: Издательство «Апробация», 2016 – С.25-26


В сети передачи данных определяются некоторые правила, в соответствии с которыми на основе матриц маршрутов каждое сообщение выбирает тот или иной конкретный маршрут к узлу-получателю. Эти правила называются процедурами выбора маршрута. Данные правила рассматриваются применительно к сетям с коммутацией сообщений. В сетях с коммутацией каналов также используется процедура выбора маршрута, однако реализуются они в процессе составления сквозного тракта.

Случайная процедура выбора маршрута есть определенное правило, по которому на каждом узле выбор линии связи для передачи сообщения производится в соответствии с некоторым вероятностным распределением, заданным на множестве маршрутов.

Можно выделить два варианта реализации случайной процедуры выбора маршрута. Первый вариант предполагает использование только тех маршрутов, которые заданы матрицей маршрутов. При втором варианте множество маршрутов состоит из всех возможных маршрутов, включая маршруты с петлями и циклами.

В обоих случаях на каждом узле на множестве инцидентных линий связи задается распределение и сообщения занимают линии связи для передачи в соответствии с этим распределением. Таким образом, распределение потока сообщений, входящих в узел, производится в соответствии с вероятностным распределением.

Вероятности задаются равными

 

где  - число линий связи, инцидентных узлу.

Выбор конкретного маршрута передачи при случайной процедуре заключается для каждого сообщения в разыгрывании на узлах одной из инцидентных линий связи в соответствии с заданным распределением вероятности.

Вероятность того, что сообщение, возникнув в некотором произвольном узле сети за один шаг, попадет в требуемый узел-получатель, равна  где  вероятность того, что узел, на котором возникло сообщение, имеет хотя бы одну линию связи к узлу получателю, а  вероятность того, что сообщение будет передано именно по этой линии связи. Тогда  .

Используя эту вероятность, можно определить математическое ожидание и дисперсию длины маршрута при реализации случайной процедуры:

 

.

Дисперсия значительно превышает среднюю длину маршрута, что указывает на возможность очень больших задержек сообщений.

Характеризуя чисто случайную процедуру в целом, можно отметить следующие ее положительные черты:

1. Не требуются матрицы маршрутов, а следовательно, и значение структуры сети.

2. На характеристики задержки сообщений незначительное влияние оказывают временные неисправности линий связи.

3. Не требуется знание местоположения абонентов сети, так как поиск абонентов осуществляется в процессе случайного блуждания, что упрощает организацию доставки сообщений к мобильным абонентам.

4. Достаточно просто реализуется.

Основными недостатками, свойственными случайной процедуре, являются возможности больших задержек сообщений и значительная интенсивность внутренних потоков в сети.

В целом, несмотря на отмеченные недостатки, случайная процедура может найти применение в сетях передачи данных, если пропускная способность сети обеспечивает незначительную нагрузку линий связи и небольшое время передачи сообщения.

 

Список литературы:

1. Барашков П.Н., Родимов А.П., Ткаченко К.А., Чуднов А.М. Модель системы связи с управляемыми структурами в конфликтных условиях. – Л.: ВАС, 1986. -52 с.
2. Курашев З.В., Сапунова Л.П. Сетевая модель для поддержки принятия решения по управлению сетями связи// Прошлое, настоящее и будущее российской цивилизации. Материалы всероссийской научно-практической конференции, 2016. – 268 с.
3. Мизин И.А., Богатырев В.А., Кулешов А.П. Сети коммутации пакетов / Под ред. В.С. Семенихина. –М.: Радио и связь, 1986. -408 с.
4. Клейнрок Л. Вычислительные сети с очередями. –М.: Мир, 1979. -600 с.
Предстоящие заочные международные научно-практические конференции
XVII Международная научно-практическая конференция «Теоретические и практические проблемы  развития современной науки»
XVII Международная научно-практическая конференция «Теоретические и практические проблемы развития современной науки»
XIX Международная научно-практическая конференция «Научный поиск в современном мире»
XIX Международная научно-практическая конференция «Научный поиск в современном мире»
XVIII Международная научно-практическая конференция «Научный поиск в современном мире»
XVIII Международная научно-практическая конференция «Научный поиск в современном мире»