|
|
Тема 8. Методы коммутации в инфокоммуникационных сетяхСтр 1 из 6Следующая ⇒ Тема 8. Методы коммутации в инфокоммуникационных сетях
8.1 Сети с коммутацией каналов: телефонная сеть общего пользования, цифровая сеть с интеграцией служб. Структура и типовой состав оборудования сети с коммутацией каналов. 8.2 Сети с коммутацией пакетов. Протоколы физического, канального и сетевого уровней сетей с коммутацией пакетов. Структура и типовой состав оборудования сети с коммутацией пакетов. 8.3 Основные элементы математических моделей теории телетрафика: схема коммутационной системы, поток сообщений (вызовов), длительность обслуживания, характеристики качества обслуживания.
Сети с коммутацией каналов: телефонная сеть общего пользования, цифровая сеть с интеграцией служб. Структура и типовой состав оборудования сети с коммутацией каналов.
Под коммутацией понимается замыкание, размыкание и переключение электрических цепей. Коммутация осуществляется на коммутационных узлах. На сетях электросвязи посредством коммутации абонентские устройства соединяются между собой для передачи (приема) информации. Коммутация осуществляется на коммутационных узлах (КУ), являющихся составными частями сети электросвязи. Известны три способа коммутации: коммутация каналов, коммутация сообщений, коммутация пакетов. Коммутация каналов (линий) характеризуется тем, что по переданному адресу представляется тракт между передатчиком и приемником на все время передачи информации в реальном масштабе времени. Недостатком этого способа является то, что тракт в большинстве случаев используется не полностью, так как информация (речевое сообщение) прерывается длительными паузами. Способ коммутации сообщений характеризуется тем, что тракт между приемником и передатчиком заранее не устанавливается, а канал в нужном направлении предоставляется по адресу, приписываемому в начале сообщения, только для передачи сообщения, а в паузах этот канал используется для передачи других сообщений. Пришедшее на коммутационную станцию сообщение поступает в запоминающее устройство. После приема и анализа адреса сообщение устанавливается в очередь для передачи его в нужном направлении. При коммутации пакетов сообщение разбивается на части одинакового объема, называемые пакетами. Каждому пакету присваивается номер пакета и адрес получателя. Передача пакетов одного сообщения происходит аналогично передаче в системе с коммутацией сообщений и может осуществляться по одному или разным путям. В оконечном пункте пакеты собираются и выдаются адресату. Телефонная связь общего пользования является одним из видов связи с коммутацией каналов, которая состоит из совокупности узлов коммутации, оконечных абонентских устройств и соединяющих их каналов и линий связи. На основе телефонной сети общего пользования создается Взаимоувязанная сеть связи (ВСС), которая предназначена для передачи различных видов информации: телефонных и телеграфных сообщений, программ звукового вещания, телевидения и данных. Общегосударственная ВСС состоит из междугородной телефонной сети и зоновых телефонных сетей. Междугородная телефонная сеть обеспечивает соединение автоматических междугородных телефонных станций (АМТС) различных зон. Зоновая телефонная сеть состоит из местных телефонных сетей, расположенных на территории зоны и внутризоновой телефонной сети. Местные телефонные сети разделяются на городские, обслуживающие город и ближайшие пригороды (ГТС), сельские (СТС), обеспечивающие связь в пределах сельского административного района и учрежденческо-производственные телефонные сети (УПТС), которые служат для внутренней связи предприятий, учреждений, организаций и может быть соединена с сетью общего пользования либо быть автономной.
Рисунок – Схема организации части ВСС с выходами через АМТС
АМТС/АТС – междугородная/местная телефонная станция АТС – автоматическая телефонная станция АТСЭ – АТС электронного типа ВСС – взаимоувязанная сеть связи ГТС – городская телефонная сеть ЗСЛ – заказно-соединительная линия КТС – комбинированная телефонная сеть ОС – оконечная станция СЛ – соединительная линия СЛМ – соединительная линия междугородная ЦС – центральная станция сельской телефонной сети ЦСЭ – центральная станция цифровая УИВС – узел исходящих и входящих сообщений УС – узловая станция сельской телефонной сети УСС – узел спецслужб Рисунок – Схема связи между абонентскими пунктами ГТС Станционные сооружения предназначены для коммутации, а при необходимости и для усиления или регенерации сигналов связи. К основным станционным сооружениям связи относятся районные автоматические телефонные станции (РАТС), узлы коммутации (УВС — узел входящих сообщений, УИС — узел исходящих сообщений). Линии связи в зависимости от назначения могут быть соединительными (СЛ) или абонентскими (АЛ). Соединительные линии соединяют между собой телефонные станции. Абонентские линии соединяют телефонный аппарат (ТА) абонента и телефонную станцию. Существуют две системы построения городской телефонной сети: нерайонированная и районированная. Нерайонированная система построения ГТС является более простой (след. рисунок, а): в городе одна АТС, в которую включаются все абонентские линии. Если в этом же городе выделить два или больше районов и в каждом районе установить свою АТС, то получим районированную систему построения ГТС (след. рисунок, б).
Рисунок – Нерайонированная (а) и районированная (б) система построения ГТС
Коммутационные станции. Соединение абонентских линий двух телефонных аппаратов между собой осуществляют коммутационные станции. Управление коммутационными станциями осуществляется декадным номеронабирателем абонентских телефонных аппаратов путем последовательного набора десятичных цифр номера вызываемого абонента. Коммутаторы бывают различных типов: декадно-шаговые, координатные, квазиэлектронные, электронные. Старые типы коммутаторов коммутируют провода (линии). Современные цифровые электронные АТС коммутируют цифровые потоки (как ЭВМ), а не каналы и поэтому требуют АЦП и ЦАП преобразователей при коммутации. Декадно-шаговые. В качестве средства коммутации в этих станциях используется специальное электромеханическое устройство. Несовершенство конструкции, выражавшееся в окислении контактов и вибрации электромагнитов, может привести к большому количеству помех; Координатные станции. Приборы релейного действия – многократные координатные соединители – играют роль коммутационных устройств. Регистры памяти принимают и запоминают информацию, маркёры устанавливают соединения на разных ступенях, получая информацию от регистров; Квазиэлектронные АТС. Они отличаются тем, что коммутация в них осуществляется посредством сложных электромеханических устройств – герконов. Кроме того, этот вид телефонных станций обладает процессорным управлением; Электронные АТС. Занимают свою нишу в качестве офисных телефонных станций малой ёмкости. Коммутация аналогового сигнала реализуется посредством полупроводниковых приборов, управляемых процессором; Цифровые АТС. Они оперируют цифровыми сигналами. Этот способ передачи информации гарантирует качество связи и отсутствие потери информации. В абонентском комплекте аналоговый сигнал оцифровывается, после чего предается на АТС; IP-АТС. Данные телефонные станций нового поколения, посредством этого типа АТС передаётся не сигнал, а целый пакет. Транспортный протокол – TCP/UDP. С помощью IP-АТС осуществляется коммутация соответствующих устройств – VoIP – устройств IP-телефонии. Несмотря на то, что существует много типов коммутаторов, принцип их работы одинаков. Поэтому достаточно разобрать работу любого наиболее простого типа коммутатора, чтобы понять принцип работы коммутатора на автоматической телефонной станции. Принцип работы АТС На рис. приведена функциональная схема АТС на 10 номеров. С каждым телефонным аппаратом соединен искатель (коммутатор). Пусть телефонный аппарат № 1 должен соединиться с телефонным аппаратом № 5. Для этого на телефонном аппарате № 1 необходимо набрать цифру "5", в результате чего с телефонного аппарата № 1 на искатель И1 поступит пять импульсов и подвижная щетка искателя сделает пять шагов и соединится с ламелью № 5, как это показано на рис. При этом произойдет соединение телефонных аппаратов № 1 и 5.
Рисунок – Функциональная схема АТС (принцип установления соединения) Рисунок – Пример предоставления услуг по технологии ISDN Использование для этой цели телефонных проводов имеет два преимущества: они уже существуют и могут использоваться для подачи питания на терминальное оборудование. ISDN превращает местную линию в цифровое подключение с TDMA. Это изменение позволяет передавать по местной линии цифровые сигналы, что приводит к возможности цифровых подключений с повышенной пропускной способностью. В этом подключении используется канал доставки информации (B) со скоростью 64 кбит/с для голосовой связи или передачи данных и канал сигнализации (D) для установления вызова и других целей. Таким образом формируется поток 2B+D=144 кбит/с. Существуют два типа интерфейсов ISDN: - Интерфейс с базовой скоростью (BRI). ISDN BRI предназначен для домашнего применения или для небольшого предприятия и обеспечивает два канала B со скоростью 64 кбит/с и канал D со скоростью 16 кбит/с. Канал D интерфейса BRI предназначен для контроля и зачастую оказывается недогруженным, поскольку используется для контроля только над двумя каналами B (ниже рис. а). Выбор 64 кбит/c стандарта определяется следующими соображениями. При полосе частот 4 кГц, согласно теореме Котельникова, частота дискретизации должна быть не ниже 8 кГц. Минимальное число двоичных разрядов для представления результатов стробирования голосового сигнала при условии логарифмического преобразования равно 8. Таким образом, в результате перемножения этих чисел (8 кГц * 8 (число двоичных разрядов) = 64) и получается значение полосы B-канала ISDN, равное 64 кбит/с. Базовая конфигурация каналов имеет вид 2 × B + D = 2 × 64 + 16 = 144 кбит/с. - Интерфейс с первичной скоростью (PRI). Технология ISDN доступна также для крупных предприятий. В Северной Америке интерфейс PRI равен 23 канала B со скоростью 64 кбит/с и один канал D со скоростью 64 кбит/с при общей скорости передачи данных до 1,544 Мбит/с (T1). В Европе, Австралии и других частях мира интерфейс PRI обеспечивает 30 каналов B и один канал D, общая скорость передачи данных достигает 2,048 Мбит/с, включая дополнительные каналы для синхронизации (рис.).
Рисунок – Базовые интерфейсы ISDN сети Интерфейс BRI имеет время установления вызова менее секунды, а канал B (64 кбит/с) обеспечивает более высокую пропускную способность, чем канал аналогового модема. Если требуется более высокая пропускная способность, то можно активировать второй канал B для обеспечения общей скорости 128 кбит/с. Хотя этого недостаточно для видео, тем не менее, в дополнение к трафику данных можно запускать несколько одновременных сеансов голосовой связи. Примечание. Хотя для сетей оператора телефонной связи ISDN остаётся важной технологией, её популярность снижается из-за наличия варианта подключения к Интернету с использованием высокоскоростного канала DSL и других широкополосных сервисов.
Архитектура цифровой сети связи. Существуют три типа архитектуры ISDN сети: магистральная сеть, высокоскоростная общая шина, высокоскоростная кольцевая магистраль. Все три типа архитектуры используются на практике (см. ниже рисунок). Такие цифровые сети могут быть созданы на базе каналов сети. Узлы коммутации (маршрутизации) могут располагаться в зданиях существующих АТС и для связи между собой использовать выделенные цифровые магистральные каналы.
Рисунок - Цифровая ISDN сеть магистральная (а), на базе общей шины (б) и на базе кольцевой магистрали (в)
Терминалы (T) используют в качестве абонентских линий связи существующие витые телефонные пары, которые освобождаются от аналоговой аппаратуры, и к ним подключается только цифровая аппаратура, например, с интерфейсом (И) BRI или большей скоростью. В состав терминала могут входить компьютер, телефонный аппарат, видеокамера и др. Выходы этих приборов поступают на вход мультиплексора. Мультиплексор объединяет информацию от многих источников в единый цифровой поток. В каждой линии связи, абонентской и магистральной, организуется два канала: информационный и канал сигнализации. Канал сигнализации служит для установления соединения между терминалами. Информация начинает передаваться после установления соединения. Сигналы сигнализации разделяются на внеполосные и внутриполосные. Внеполосные сигналы сигнализации передаются по отдельным каналам. После установления соединения и организации информационного канала абоненты обмениваются внутриполосными сигналами сигнализации по информационному каналу: приглашение к связи, сигналы выбора вида связи, конец связи (отбой) и др. Например, в телефонной сети информационным каналом является КТЧ, где установление связи производится не КТЧ, а путем посылки импульсов постоянного тока от номеронабирателя (канал внеполосной сигнализации). После соединения телефонных аппаратов по каналу ТЧ передаются различные тональные сигналы (гудки) внутриполосной сигнализации (сигналы приглашения к связи, "занято", "отбой"). Кроме сети сигнализации и информационной сети создается третья сеть – сеть управления, которая имеет свои каналы связи, в том числе каналы служебной связи. Сеть управления обеспечивает контроль технического состояния сети и каналов связи.
Рисунок – Основные составляющие коммутационного узла К аппаратуре для приема и передачи управляющей информации относятся: - регистры (Рег), или комплекты приема номера (КПН), кодовые приемопередатчики и пересчетные устройства; - линейные комплекты (ЛК) входящих и исходящих линий (каналов), предназначенные для приема и передачи линейных сигналов (сигналов взаимодействия) по входящим и исходящим линиям или каналам для выделения каналов в системах передачи, а также для приема и передачи сигналов взаимодействия с управляющими устройствами узла; - шнуровые комплекты (ШК) предназначены для питания микрофонов телефонных аппаратов, приема и посылки служебных сигналов в процессе установления соединения; - устройства ввода и вывода линий (кросс). Кроме того, на узле имеются источники электропитания, устройства сигнализации и учета параметров нагрузки (количество сообщений, потерь, длительности занятия и др.).
Рисунок – Структура коммутационного узла
Коммутационные узлы сетей связи классифицируются по ряду признаков: - по виду передаваемой информации (телефонные, телеграфные, вещания, телеуправления, передачи данных и др.); - по способу обслуживания соединений (ручные, полуавтоматические, автоматические); - по месту, занимаемому в сети электросвязи (районные, центральные, узловые, оконечные, транзитные станции, узлы входящего и исходящего сообщения); - по типу сети связи (городские, сельские, учрежденческие, междугородные); - по типу коммутационного и управляющего оборудования (электромеханические, механоэлектронные, квазиэлектронные, электронные); - по системам применяемого коммутационного оборудования (декадно-шаговые, координатные, машинные, квазиэлектронные, электронные); - по емкости, т.е. по числу входящих и исходящих линий или каналов (малой, средней, большой емкости); - по типу коммутации (оперативная, кроссовая, смешанная); - по способу разделения каналов (пространственный, пространственно-временной, пространственно-частотный); - по способу передачи информации от передатчика к приемнику (узлы коммутации каналов, обеспечивающие коммутацию каналов для непосредственной передачи информации в реальном масштабе времени от передатчика к приемнику после установления соединительного тракта; узлы коммутации сообщений и узлы коммутации пакетов, обеспечивающие прием и накопление информации на узлах с последующей ее передачей в следующий узел или в приемник). Рисунок – Формирование очередей пакетов В этом случае пакет находится некоторое время в очереди пакетов в буферной памяти выходного порта, а когда до него дойдет очередь, он передается следующему коммутатору. Такая схема передачи данных позволяет сглаживать пульсацию трафика на магистральных связях между коммутаторами и тем самым наиболее эффективно использовать их для повышения пропускной способности сети в целом.
Рисунок – Передача по постоянному каналу (а) и коммутируемому виртуальному каналу (б)
2) Второй способ основан на технологии дейтаграмм, т.е. на самостоятельном продвижении пакетов в пакетных сетях без установления логических каналов. В сетях с передачей дейтаграмм маршрутизация пакетов осуществляется на пакетной основе. Пакеты снабжены адресом назначения, и они независимо друг от друга движутся в узлы назначения. Таким образом, множество пакетов, которые принадлежат одному сообщению, могут перемещаться к узлу назначения различными маршрутами. Маршрутизация в глобальных сетях TCP/IP осуществляется на основе IP-протокола, т.е. основана на самостоятельном продвижении пакетов. Тем не менее существуют и другие технологии коммутации пакетов, такие как X.25, Frame Relay, V.35.
Рисунок – Структурная схема сети X.25
Интерфейс Х.25 содержит три нижних уровня модели OSI: физический, канальный и сетевой. Особенностью этой сети является использование коммутируемых виртуальных каналов для осуществления передачи данных между компонентами сети. Установление коммутируемого виртуального канала выполняется служебными протоколами, выполняющими роль сигнализации. Физический уровень На физическом уровне Х.25 используются аналоговые выделенные линии КТЧ. На физическом уровне Х.25 реализуется один из протоколов X.21 или X.21bis, который формирует данные в виде потока данных. Канальный уровень На канальном уровне сеть Х.25 обеспечивает гарантированную доставку, целостность данных и контроль потока. На канальном уровне поток данных структурируется на кадры. Контроль ошибок производится во всех узлах сети и в случае выявления ошибки выполняется повторная передача данных. Канальный уровень реализуется протоколом LAP-B, который работает только с двухточечными каналами связи, поэтому адресация не требуется. Сетевой уровень Сетевой уровень Х.25 реализуется протоколом PLP (Packet-Layer Protocol - протокол уровня пакета). На сетевом уровне кадры объединяются в один поток, который разбивается на пакеты. Протокол PLP управляет обменом пакетов через виртуальные цепи. Сеанс связи устанавливается между двумя устройствами DTE по запросу от одного из них. После установления коммутируемой виртуальной цепи эти устройства могут вести полнодуплексный обмен информации. Пример кабелей DTE и DCE в сетях с коммутацией пакетов V.35*
DCE - * Примечание. Протоколы семейства V.xx – это дальнейшее развитие передачи пакетных данных поверх телефонных сетей, главным образом за счет увеличения количества симметричных линий связи. Максимальная скорость в сетях V.35 – до 8 Мбит/с. Рисунок – Принцип передачи IP-пакетов 1) Без установления соединения: перед отправкой пакетов данных соединение с узлом назначения не устанавливается (т.е. не известно, присутствует ли получатель, доставлено или прочитано письмо). 2) Доставка с максимальными усилиями (ненадёжная): доставка пакетов не гарантируется. 3) Независимость от среды: функционирует независимо от среды, в которой передаются данные. Рисунок – Процесс формирования IP– пакетов Заголовок IP-пакета всегда должен содержатьполе адреса отправителя и узла назначения!!! IP-адрес (от англ. Internet Protocol Address) – уникальный сетевой адрес узла в компьютерной сети, построенной по протоколу IP. В сети Интернет требуется глобальная уникальность адреса; в случае работы в локальной сети требуется уникальность адреса в пределах сети. Существует две рабочие версии IP протокола: IPv4 и IPv6. В версии протокола IPv4 IP-адрес имеет длину 4 байта (октета) и представляет собой 32-битовое число. Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел значением от 0 до 255, разделённых точками, например, 192.168.0.3. В 6-й версии IP-адрес (IPv6) является 128-битовым. Внутри адреса в качестве разделителей используются двоеточия (напр. 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334). Ведущие нули допускается в записи опускать. Нулевые группы, идущие подряд, могут быть опущены, вместо них ставится двойное двоеточие (fe80:0:0:0:0:0:0:1 можно записать как fe80::1). Более одного такого пропуска в адресе не допускается.
IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла (хоста), которые разделяются маской. Маска может быть представлена в виде 4-байтного слова (например, 255.255.255.0) или быть представлена компактной записью через наклонную черту – «слеш» (например, /24). Примечание: значения 255.255.255.0 и /24 – есть суть разного представления одного и того же двоичного числа (4-октетов): 11111111.11111111.11111111.00000000. В первом случае двоичные числа переводятся в десятичные внутри своих октетов, во втором случае /24 – есть количество идущих подряд единиц – слева на право. Маска представляет собой фильтр с помощью которого определяют («отсекают») сетевую часть IP-сети и часть IP-адресов оконечных узлов (хостов). Осуществляется это по логической операции «И». Пример: Есть IP-адрес 62.76.34.36 и маска 255.255.255.224, определить адрес сети и хостов?
Таким образом, сетевая часть есть 62.76.34.32/27, а хосты в диапазоне.33 –.62, (.63 - broadcast). Таблица маршрутизации маршрутизатора IPv4
Принцип сжатия данных
Пакетная передача очень существенно сокращает избыточность, поэтому на практике используют устройства сжатия данных, которые формируют пульсирующий трафик.
Рис. Напряжения сигналов: а — на входе устройства сжатия; б - существенных выборок, подлежащих передаче по каналу связи; Рисунок – Обобщенная модель узла коммутации, работающего как СМО
где М - входящих каналов (линий); N - исходящих каналов (линий); λ - интенсивность заявок на установление соединение; μ - интенсивность заявок, которые СМО обработала;
Принцип работы: Любой из М-входов может быть либо свободен в течение интервала времени, распределенного по экспоненциальному (показательному) закону со средним значением MX, либо генерировать вызов. Этот вызов может быть обслужен в течение случайного интервала времени, который распределен по экспоненциальному закону со средним значением 1/ μ. Вызов, поступивший на любой вход, занимает любой свободный выход. Если все выходы направления связи заняты, то вызов блокируется (КУ отказывает ему в обслуживании) и уходит из СМО. Любой КУ является СМО, так как предоставляет общие ресурсы (обычно ограниченные) большой массе пользователей. Если в СМО, показанной на рис., установлено N соединений, то она перейдет в стационарный, установившийся режим. Вероятностные характеристики этого режима не будут зависеть от времени. В этом режиме на входы СМО поступают заявки с интенсивностью λ и уходят из системы с интенсивностью μ. Элементы теории телетрафика: Последовательность сообщений [занятий] создает нагрузку на системы передачи и коммутации. Она определяется потоком вызовов и длительностью занятий. ! Вызов – требование источника на установление соединения или передачу сообщения. ! Поток вызовов – последовательность моментов поступления вызовов. ! Длительность занятия (обслуживания) – среднее время, в течение которого занят обслуживающий прибор при одном занятии. Все эти характеристики являются случайными величинами, подчиняющиеся законам теории массового обслуживания.
Точное математическое описание потоков невозможно, поэтому используются их модели.
Свойства моделей потоков: - Стационарность - независимость вероятностных характеристик от времени - Отсутствие последействия - независимость от предыдущего состояния - Ординарность - появление одновременно только одного вызова Наиболее распространена модель в виде простейшего потока вызовов. Простейший поток - стационарный ординарный поток без последействия. Распределение числа вызовов во времени для простейшего потока характеризуется законом Пуассона, а распределение длительности промежутков между вызовами подчинено экспоненциальному закону. Одной из важнейших числовых характеристик простейшего потока является параметр потока или его интенсивность. Интенсивность потока вызовов μ - величина нагрузки (среднее число вызовов) поступающих в единицу времени и измеряется в Эрлангах:
1 эрланг – это такая интенсивность нагрузки, при которой в течение одного часа будет обслужена нагрузка в одно часо-занятие.
Если на коммутационную систему поступает простейший поток вызовов синтенсивностью, например, μ = 600 выз/час, то это лишь означает, что в среднем за час поступает 600 вызовов. Длительность же обслуживания коммутационной системой поступающих вызовов не зависит от интенсивности потока. Так, если среднее время обслуживания одного вызова t =1/60 час, то для обслуживания 600 вызовов потребуется 600*1/60=10 час суммарного времени при последовательном обслуживании одного вызова за другим. Вызовы можно обслуживать не только последовательно один за другим, но и параллельно-одновременно несколькими, например, 10 соединительными линиями. При этом для обслуживания потокаμ = 600 выз/час при t =1/60 часпотребуется 1 час полного занятия десяти соединительных линий в течение этого часа. Из рассматриваемого примера следует, что суммарное время обслуживания является немаловажной характеристикой. Суммарное время занятия соединительных путей коммутационной системы за определенный промежуток времени называется телефонной нагрузкой. Различают: поступающую, обслуженную и потерянную телефонные нагрузки. Телефонная нагрузка (или просто нагрузка) Y - это сумма длительностей занятия обслуживающих устройств. Если в течение периода времени измерения Т поступило С вызовов, причем длительность занятия при обслуживании i-ro вызова (i = 1,2….С) равнялась ti, то телефонная нагрузка Y в этот период составит:
Если известна средняя длительность занятия τ, то нагрузку можно определить, как произведение средней длительности занятия на число поступивших вызовов:
Связь между нагрузкой и интенсивностью (интенсивность нагрузки - это нагрузка за единицу времени):
Качество обслуживания абонентов в любое время суток не должно опускаться ниже допустимого предела: поэтому число обслуживающих устройств рассчитывается на основе наибольших значений интенсивности нагрузки. Час, в течение которого телефонная нагрузка максимальна, называется часом наибольшей нагрузки (ЧНН). Заметим, что понятия нагрузки в ЧНН и интенсивности нагрузки в ЧНН совпадают, так как речь идет о величине нагрузки за единицу времени - 1 час. Час наибольшей нагрузки [ЧНН] - период суток, в течение которого нагрузка имеет наибольшее (max) значение.
Рисунок – Распределение нагрузки по часам в сутки Рисунок – Модель обслуживания коммутационным узлом
Обслуженной телефонной нагрузкой Таким образом,
где Поступающей телефонной нагрузкой
где Потерянной телефонной нагрузкой
Для модели СМО с такими свойствами потока вызовов вероятность блокировки (отказа в обслуживании вызова из-за занятости всех N -выходов) описывается распределением Эрланга:
где Y = λ / μ – телефонная нагрузка; ЕN(Y) - вероятность занятости (блокировки) всех N -выходов при нагрузке Y от любого из М -источников. Строго говоря, это выражение верно при М = ∞. Использование его при инженерных расчетах схем с большим количеством входов дает небольшую погрешность. Эта формула определяет зависимость между вероятностью потерь р=ЕN(Y) интенсивностью нагрузки Y и числом линий в пучке N. Первая формула Эрланга очень часто встречается в задачах теории телетрафика. Пользоваться ею непосредственно неудобно, так как, во-первых, не удается явно выразить величину N, которую необходимо найти по заданным ЕN(Y) и Y, а во-вторых вычисление значений факториалов представляет собой трудную задачу. Для упрощения расчетов обычно пользуются таблицами значений вероятностей, вычисленными по этой формуле. Пример: По известному значению нагрузки в ЧНН и нормативной величине вероятности потерь подобрать необходимое число линий в пучке? Решение, при нагрузке Y = 14 Эрл и нормативном значении вероятности потерь ЕN(Y)= р = 0,005, используя значения из таблицы (здесь таблица опущена) получено количество линий в пучке N = 24 линии (так как при N = 23 вероятность потерь равна р = 0.007454, то есть превышает заданное нормативное значение). Тема 8. Методы коммутации в инфокоммуникационных сетях
8.1 Сети с коммутацией каналов: телефонная сеть общего пользования, цифровая сеть с интеграцией служб. Структура и типовой состав оборудования сети с коммутацией каналов. 8.2 Сети с коммутацией пакетов. Протоколы физического, канального и сетевого уровней сетей с коммутацией пакетов. Структура и типовой состав оборудования сети с коммутацией пакетов. 8.3 Основные элементы математических моделей теории телетрафика: схема коммутационной системы, поток сообщений (вызовов), длительность обслуживания, характеристики качества обслуживания.
  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
- DTE
за промежуток времени [ t 1; t 2)называется суммарное время занятия всех N соединительных путей коммутационной системы за этот промежуток времени.
,
– суммарное время занятия i-го (1≤ i ≤ N) соединительного путикоммутационной системы.
за промежуток времени [ t 1; t 2)называется нагрузка, которая была бы обслужена, если бы каждому поступившему вызову был тотчас предоставлен один из соединительных путей коммутационной системы и соединение доведено до конца, т.е.
– суммарное время занятия i-го соединительного пути коммутационной системы без отказов. Здесь M = ∞, поскольку каждый поступивший вызов должен быть немедленно обслужен.
за промежуток времени (t 1; t 2)называется часть поступающей телефонной нагрузки, не обслуженная из-за отсутствия свободных соединительных путей в коммутационной системе, т.е. 
