Оглавление
Введение

Г л а в а 1. АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ТЕХНОЛОГИИ АТМ ДЛЯ СОЗДАНИЯ КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЕЙ. СЛУЖБЫ ШЦСИО
1.1. Некоторые аспекты цифровизации корпоративных сетей связи
1.2. Обзор концептуальных принципов создания ЦСИО
1.3. Стратегия цифровизации первичной сети
1.4. Транспортные сети. Основные понятия и определения
1.5. Основные требования к комплексу линейных средств связи
при построении транспортной сети на технологии АТМ
1.6. Классификация служб в ШЦСИО
1.7. Прагматическая концепция внедрения корпоративной ЦСИО
1.8. Основные результаты и выводы по главе 1

Г л а в а 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАФИКА В ШЦСИО. ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ОБСЛУЖИВАНИЯ В ТРАНСПОРТНОЙ СРЕДЕ АТМ. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ РАЗРАБОТКИ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНОВЫ
РАСЧЕТНОГО ОБОСНОВАНИЯ СОЗДАНИЯ КОРПОРАТИВНОЙ АТМ СЕТИ
2.1. Характеристики трафика в ШЦСИО
2.2. Основные положения проблемы управления трафиком
в сетях АТМ
2.3. Защита от перегрузок в сетях АТМ
2.4. Соглашение по трафику между пользователем и сетью
2.4.1. Классы качества обслуживания
2.4.2. Описание трафика
2.5. Основные требования к качеству обслуживания и особенности
измерения транспортной среды АТМ
2.5.1. Семантическая прозрачность
2.5.2. Временная прозрачность сети
2.5.3. Измерения транспортной среды АТМ
2.6. Постановка основных задач разработки методологической основы
расчетного обоснования создания корпоративной АТМ сети
2.7. Основные результаты и выводы по главе 2

Г л а в а 3. ДИСКРЕТНЫЕ СТОХАСТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ БИТОВОГО ТРАФИКА СЛУЖБ ШЦСИО
3.1. Классификация видов трафика ШЦСИО
3.2. Модели трафика для краткого сеанса связи
3.3. Модели трафика для реального сеанса связи
3.4. Подход к идентификации и расчету динамических характеристик
битового трафика служб ШЦСИО на основе метода сплайн-интерполяции
3.4.1. Cплайн-интерполяция битового трафика
3.4.2. Двухэтапный метод оценки адекватности локальной
полиномиальной сплайн-интерполяции битового трафика
3.5. Метод параметрической устойчивой идентификации
динамического битового трафика в ШЦСИО
3.5.1. Общая постановка задачи
3.5.2. Основные результаты
3.6. Разработка методических рекомендаций синтеза динамических
моделей полипачечного битового трафика ШЦСИО в двумерной области по экспериментальным данным
3.6.1. Постановка задачи
3.6.2. Метод синтеза моделей динамического трафика
в детерминированной постановке
3.6.3. Метод синтеза моделей динамического трафика
в статистической постановке
3.6.4. Обсуждение полученных результатов
3.7. Основные результаты и выводы по главе 3

Г л а в а 4. МЕТОДЫ СИНТЕЗА УСТОЙЧИВОЙ ОЦЕНКИ ФУНКЦИИ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ ПОЛИПАЧЕЧНОГО ТРАФИКА В ШЦСИО
4.1. Метод стохастической регуляризации
4.2. Процедура синтеза оценки плотности распределения вероятностей
в функциональном пространстве
4.3. Синтез оценки дискретной плотности распределения вероятностей
на основе непрерывного полигона
4.4. Сходимость полученной оценки
4.5. Сравнение оценок функции плотности распределения вероятностей
4.6. Определение момента времени изменения характеристик
интегрального трафика в АТМ коммутаторах на основе оценивания
функции отношения правдоподобия
4.6.1. Управление трафиком и контроль параметров пользователя и сети
4.6.2. Управление доступом в сеть
4.6.3. Разладка случайного процесса. Постановка задачи
4.6.4. Первый метод. Предварительное оценивание плотностей распределения вероятностей и
4.6.5. Второй метод. Непосредственное оценивание отношения правдоподобия
4.6.6. Оценка средней погрешности
4.7. Основные результаты и выводы по главе 4

Г л а в а 5. МОДЕЛИ ТРАФИКА В УЗЛАХ И ГРУППОВЫХ ТРАКТАХ ШЦСИО. МЕТОД ОЦЕНИВАНИЯ КАЧЕСТВА МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ
5.1. Основные методические предпосылки нового подхода к статистическому мультиплексированию в ШЦСИО
5.2. Математическая модель трафика в узле доступа и цифровом групповом тракте ШЦСИО на технологии АТМ
5.3. Математическая модель и метод оценки качества статистического уплотнения источников
5.4. Пример расчета эффекта статистического мультиплексирования в АТМ сети
5.5. Оценка пропускной способности цифровых групповых трактов связи и производительности центров быстрой коммутации
5.6. Свойство ступенчатой аппроксимации битовой скорости передачи информации
5.7. Основные результаты и выводы по главе 5

Г л а в а 6. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО
КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ АТМ. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ПРОХОЖДЕНИЯ ЯЧЕЕК В УЗЛОВОМ ОБОРУДОВАНИИ АТМ
6.1. Коммутаторы с коллективной памятью
6.2. Коммутаторы с общей средой
6.3. Метод выбора аппаратно-программных средств для синтеза микропроцессорного коммутационного модуля АТМ коммутатора многокаскадной архитектуры по критерию реального времени
6.3.1. Формализм поиска вектора приоритетов источников
6.3.2. Анализ факторов, определяющих возможность синтеза режима реального времени
6.3.3. Алгоритм выбора аппаратно-программных средств микропроцессорного КМ и синтеза режима реального времени
6.4. Основные тенденции развития коммутаторов АТМ
6.4.1. Основные итоги разработок принципов построения коммутаторов АТМ
6.4.2. Пути построения коммутаторов АТМ электронного типа
6.5. Оптическая коммутация
6.6. Метод расчета числа пакетов, проходящих через АТМ коммутатор
на основе Z-преобразования
6.7. Оценка вероятности переполнения очереди пакетами АТМ
6.8. Методика расчета трафика, генерируемого абонентами объектов сети, и формирование матрицы взаимного информационного тяготения между объектами
6.9. Численные исследования различных типов структур транспортных сетей
6.1. Абонентские сети и их типовые структуры.
Основные понятия и определения
6.11. Численные исследования типовых структур абонентских сетей доступа к транспортной сети
6.12. Локальные вычислительные сети и их типовые структуры
6.13. Результаты численных исследований устойчивости структур ЛВС .
6.14. Особенности криптографической защиты информации в сетях АТМ
6.15. Основные результаты и выводы по главе 6.

Заключение
Список условных сокращений
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение П1. Доказательства лемм 1 и 2
Приложение П2. Примеры оценок точности сплайн-интерполяций битового трафика ШЦСИО
Приложение П3. Пример синтеза математических моделей битового трафика в пространственно-временной области
Приложение П4.
Приложение П5. Коммутаторы АТМ с пространственным разделением
Приложение П6. Моделирование процесса поступления пакетов на вход коммутационного оборудования в виде
независимых испытаний Бернулли
Приложение П7. Алгоритмические основы решения задачи расчета
пропускной способности цифровых трактов связи и производительности
коммутационного оборудования в сетях АТМ

Введение

В результате активного процесса научно-технического развития в области телекоммуникаций, глобализации информатизации общества в настоящее время формируется единое информационно-телекоммуникационное пространство, усиливается его роль в политической, экономической и оборонной сферах деятельности государств. Кардинальные и глубокие изменения требований пользователей к связи определили новые подходы и взгляды на создание, развитие и совершенствование ведомственных сетей связи, которые в современной терминологии получили название корпоративных.
Сегодня появилось много новых высокоскоростных сетевых технологий – SMDS, N-ISDN, B-ISDN, FDDI, SDH, ATM,DQDB и др. Успехи в области средств вычислительной техники, локально-вычислительных сетей, использование передающих сред с высокими скоростями передачи и малыми значениями вероятности ошибки, быстрые темпы роста неречевого трафика привели к заметному прогрессу в практике создания новых телеком-муникационных систем на основе коммутации пакетов, предлагая такие новые технологии, как ретрансляцию кадров – Frame Relay, многочисленные модификации быстрой коммутации пакетов, широкополосную пакетную коммутацию.
Широко внедряется в практику конференцсвязь, телефонная почта, электронная почта, поиск информации и т. д. Появляются запросы на новые виды услуг, требующиеся для осуществления широкополосного цифрового канала. Это, прежде всего, черно-белый и цветной видеотелефон, видеоконференцсвязь, цветное факсимиле, видеопочта, поиск видеоинформации, передача в ограниченные сроки больших объемов информации (файлов данных) и т. д. При этом большинство из требуемых услуг являются услугами с комплексным предоставлением информации, которые в рекомендациях сектора стандартизации Международного союза электросвязи (СС МСЭ) определяются как мультимедиа [1].
При общем прогрессе в сфере сетевых технологий заметно отстает научно-технический уровень методов, моделей и средств автоматизации комплексного расчетного обоснования состава оборудования и структурно-сетевого синтеза современных телекоммуникационных сетей. Несмотря на ощутимые достижения в данной области отечественных (В. Г. Лазарев, Г. П. Захаров, И. А. Мизин, В. А. Богатырев, В. К. Попков и др.) и зарубежных ученых (Д. Бертсекас, М. Герла, Л. Клейнрок, Р. Бесслер, А. Дойч и др.) отсутствуют конструктивные методы расчета сетей с новыми протоколами доступа, доставки информации и управления, критериями и ограничениями, учитывающими в том числе особенности широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания (ШЦСИО) на технологии АТМ.
Непрерывное совершенствование сетевых технологий, стадийность жизненного цикла телекоммуникационных сетей, многообразие вариантов построения структуры, необходимость согласования противоречивых интересов администраций телеком-муникационных сетей порождает многообразие задач, которые необходимо решить для проведения расчетов основных параметров корпоративных сетей и их элементов, создаваемых на принципах ШЦСИО на технологии АТМ, использующих ресурсы Взаимоувязанной сети связи (ВСС) России как сети общего пользования, и создающих свои собственные сети доступа.
Однако этому препятствуют нерешенные проблемы методологического, модельного и вычислительного характера, в частности: малоизученность телекоммуникационных сетей с мультисервисным (интегральным) трафиком, отсутствие теоретически обоснованных алгоритмических основ решения задачи расчета пропускной способности цифровых трактов связи и производительности коммутационного оборудования в сетях АТМ, методики решения общей задачи расчета трафика, генерируемого абонентами выделенной широкополосной цифровой сети, и формирования матрицы взаимного информационного тяготения между объектами сети и т. д. Положение дел усугубляется неопределенностью предпроектной ситуации, заключающейся в основном в отсутствии формализованного перечня исходных данных, трудоемкостью подготовки исходных данных, дефицитом информации о программных реализациях новых методов решения структурно-сетевых задач, их значительным недоиспользованием и большими затратами по перенастройке под новые применения, что отрицательно сказывается на стоимости, качестве и продолжительности разработки проектов телекоммуникационных сетей и принятии структурно-сетевых решений.
Ресурсосберегающий, создающий источник дополнительных инвестиций характер корпоративных АТМ сетей, потенциально широкая, охватывающая системы планирования, проектирования и сетевого менеджмента область применения моделей, методов расчета и подходов к сетевому синтезу подчеркивают необходимость обобщения, развития и получения новых результатов в области ШЦСИО на технологии АТМ и важность выделенных проблем.