close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Krylov2

код для вставкиСкачать
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
САНКТ&ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
СЕТИ ЭВМ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
Программа,
методические указания и
контрольные задания
Санкт&Петербург
2007
Составитель Ю. Д. Крылов
Рецензенты: кафедра вычислительных систем и сетей ГУАП;
кандидат технических наук доцент С. В. Горбачев
Приведена программа курса «Сети ЭВМ и телекоммуникаций» с
подробным списком литературы по каждому из разделов. Даны конт&
рольные задания для самостоятельного решения по тематике основных
разделов курса, включающие алгоритмы с конкретными данными, и
методические указания по их применению. Программа и контрольные
задания предназначены для студентов заочной формы обученния по
направлению «Прораммное обеспечение вычислительной техники и
автоматизированных систем».
Подготовлены кафедрой вычислительных систем и сетей и реко&
мендованы к изданию редакционно&издательским советом Санкт&Пе&
тербургского государственного университета аэрокосмического при&
боростроения.
Редактор А. В. Подчепаева
Вестальщик А. Н. Колешко
Сдано в набор 14.05.07. Подписано к печати 25.05.07. Формат 60v84 1/16.
Гарнитура SchoolBookC. Бумага офсетная. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 1,3. Уч. &изд. л. 1,4. Тираж 150 экз. Заказ №
Редакционно&издательский центр ГУАП
190000, Санкт&Петербург, Б. Морская ул., 67
©
2
ГУАП, 2007
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время все большее значение приобретают сети ЭВМ и
телекоммуникаций. Появились новые информационные технологии,
позволяющие соединять локальные и глобальные вычислительные
сети и передавать разнородный трафик. Появились интегрирован&
ные вычислительные сети, предоставляющие широкий круг услуг
пользователям и даже допускающие в определенных пределах уп&
равление со стороны пользователя. Эта тенденция усиливается с те&
чением времени. С другой стороны большие успехи в сотовой связи
позволяют создать третье поколение этих систем, которое характе&
ризуется тем, что позволяет осуществить их связь с вычислительны&
ми сетями и сетями спутниковой связи. Таким образом, образуется
единое информационное пространство во всемирном масштабе.
Курс «Сети ЭВМ и телекоммуникаций» изучается студентами,
обучающимися по специальности «Программное обеспечение вычис&
лительной техники и автоматизированных систем». В процессе обу&
чения студенты знакомятся с глобальными и локальными вычисли&
тельными сетями и телекоммуникационными сетями, их характер&
ными особенностями, протоколами, топологией и методами доступа
пользователей к сетевым ресурсам.
Основное внимание в курсе уделяется методам маршрутизации и
коммутации, топологии и методам доступа в локальных вычисли&
тельных сетях, физическим средам для передачи информации, пост&
роению беспроводных вычислительных сетей и структурным особен&
ностям и протоколам сотовых сетей связи.
Для изучения курса необходимы знания алгоритмизации и язы&
ков программирования, дискретной математики, организации ЭВМ
и вычислительных комплексов, операционных систем и сетевых опе&
рационных систем.
Основная форма изучения курса для студентов заочной формы обу&
чения – самостоятельная работа над учебным материалом. Для ус&
пешного изучения курса приведена программа, в каждом разделе ко&
торой указана литература и вопросы для самопроверки.
В процессе изучения курса студенты должны выполнить конт&
рольную работу и три лабораторные работы в дисплейном классе.
3
Выполнение контрольной и лабораторных работ способствует усвое&
нию теоретических знаний. По каждой из лабораторных работ сту&
денты получают индивидуальные задания, оформляют отчет, отве&
чают на вопросы преподавателя. После выполнения лабораторных
работ студенты показывают результаты их выполнения преподава&
телю и анализируют полученные результаты. По результатам конт&
рольной работы преподаватель пишет рецензию.
4
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Прогресс в развитии вычислительных сетей и средств телекомму&
никаций и проникновения их в различные области науки и техники
настоятельно требует изучения принципов их построения и функци&
онирования, рассмотрения организации управления и взаимодей&
ствия различных устройств и элементов этих сетей и систем, а также
основных этапов разработки аппаратного и программного обеспече&
ния.
В процессе обучения по дисциплине «Сети ЭВМ и телекоммуника&
ций» студенты должны получить знания по фундаментальной орга&
низации вычислительных сетей и средств телекоммуникаций.
После изучения данной дисциплины студент должен знать и уметь:
по техническим требованиям выбрать вид сети ЭВМ, режим ее фун&
кционирования и методы доступа, протоколы сети;
разрабатывать структурные и функциональные схемы всех узлов;
выбирать необходимую структуру программного обеспечения;
моделировать работу сети с целью определения ее характеристик
и выбора оптимальных режимов работы;
предвидеть тенденции развития вычислительных сетей и средств
телекоммуникаций.
Общей задачей дисциплины является подготовка инженеров&про&
граммистов широкого профиля, способных разрабатывать и исполь&
зовать программное и аппаратное обеспечение вычислительных се&
тей и средств телекоммуникаций.
Дисциплина ориентирована на изучение средств и методов функ&
ционирования вычислительных сетей и телекоммуникаций. Распре&
деление времени в часах по видам занятий приведено в таблице.
Номер
семест&
ра
Всего
часов
Лек&
ции
Лабора&
торные
работы
Самосто&
ятельная
работа
Экзамен
За&
чет
Kонтроль&
ные
работы
10
170(36)
24
12
152
Экзамен
–
1
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Тема 1. Основы построения вычислительных сетей
Классификация информационно&вычислительных сетей. Спосо&
бы коммутации. Сети одноранговые и клиент–сервер. Уровни про&
граммного обеспечения и протоколы вычислительных сетей. семи&
уровневая эталонная модель взаимодействия открытых систем.
5
Объем в часах:
лекционные занятия – 2;
самостоятельная работа – 3.
Литература [1, c. 36–41; 1, c. 78–87; 1, c. 69–76; 5, c. 11–14].
Вопросы для самопроверки
1. Основные способы коммутации вычислительных сетей.
2. Достоинства и недостатки методов коммутации каналов, сооб&
щений и пакетов.
3. Что обеспечивает семиуровневая иерархическая модель взаи&
модействия открытых систем?
Тема 2. Методы передачи информации в вычислительных сетях
Аналоговые каналы передачи данных. Способы модуляции. Мо&
демы. Цифровые каналы передачи данных. Разделение каналов по
времени и частоте.
Характеристики проводных линий связи. Спутниковые каналы.
Сотовые системы связи. Кодирование информации. Количество ин&
формации и энтропия. Самосинхронизирующиеся коды. Способы
контроля правильности передачи информации. Алгоритм сжатия
данных.
Объем в часах:
лекционные занятия – 4;
самостоятельная работа – 4.
Литература [1, c. 109–131; 1, с. 132–141; 1, с. 144–149; 1, с.
164–180; 4, c. 19–31; 5, c. 21–34].
Вопросы для самопроверки
1. Основные параметры проводных линий связи.
2. Методы кодирования информации в вычислительных сетях.
3. Стандарты сотовых систем связи.
Тема 3. Локальные вычислительные сети
Локальные вычислительные сети. Топология локальных вычис&
лительных сетей. Случайные и детерминированные методы доступа.
Типы случайных методов доступа и их призводительность. Множе&
ственный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов.
Сеть Ethernet. Принцип функционирования и формат кадра. Разно&
видности сетей Ethernet.
Маркерные методы доступа. Маркерный доступ на структуре
шина. Формат кадров. Управляющие кадры. Протокольные опера&
6
ции инициализации сети, включения станции в логическое кольцо,
восстановления после ошибок. Механизм приоритетного доступа к
шине. Тайм&ауты и средства управления. Сеть Token Ring. Формат
кадров. Особенности функционирования. Средства управления.
Особенности построения высокоскоростных локальных вычисли&
тельных сетей.
Swith&технологии. Высокоскоростные вычислительные сети FDDI
и Gigabit Ethernet.
Объем в часах:
лекционные занятия – 6;
самостоятельная работа – 10.
Литература [3, с. 129&138; 3, с. 178–186; 6, с. 6&57; 7, с. 5&14].
Вопросы для самопроверки
1. Основные типы топологий в локальных вычислительных се&
тях.
2. Достоинства и недостатки методов случайного доступа.
3. Характерные особенности маркерных способов доступа.
4. Как обеспечивается отказоустойчивость кольцевых вычисли&
тельных сетей.
Тема 4. Организация территориальных и корпоративных сетей.
Особенности построения корпоративных сетей. Стек протоколов
TCP/IP. Адресация IP&пакетов. Функции сетевого и транспортного
уровней. Методы и средства маршрутизации и коммутации. Методы
оптимизации при построении глобальных вычислительных сетей.
Адресация в Internet.
Объем в часах:
лекционные занятия – 6;
самостоятельная работа – 8.
Литература [1, с. 92–97; 1, с. 83–85; 1, с. 383–387; 5, с. 69&76; 8,
c. 4–12; c. 14–19].
Вопросы для самопроверки
1. Уровни стека протоколов TCP/IP.
2. Типы адресов в сетях TCP/IP.
3. Формат заголовка IP&пакета.
4. Основные методы маршрутизации.
Тема 5. Интегрированные вычислительные сети.
Вычислительная сеть быстрой коммутации пакетов Frame Relay.
Широкополосные цифровые сети интегрального обслуживания.
7
Особенности технологии АТМ. Интерфейсы. Модель протокола B&
ISDN. Функции уровней. Непрямая маршрутизация и самомаршру&
тизация в сетях АТМ. Виды передаваемой информации. Технология
SDH. Кольцевые сети повышенной отказоустойчивости.
Объем в часах:
лекционные занятия – 4;
самостоятельная работа – 8.
Литература [2, с. 43–62; 6, с. 61–74].
Вопросы для самопроверки
1. Уровни модели протокола B&ISDN.
2. Уровень ATM и форматы заголовков.
3. Функции виртуальных путей и виртуальных каналов.
5. Основные требования при передаче двоичных данных и аудио& и
видеоинформации.
Тема 6. Протоколы и программное обеспечение вычислитель7
ных сетей.
Структуры и информационные типы территориальных сетей. Се&
тевые операционные системы. Технологии распределенных вычис&
лений. Протоколы файлового обмена, электронной почты, дистан&
ционного управления. Алгоритмы маршрутизации. Матричный ме&
тод и метод Флойда для определения кратчайших путей. Метод
рельефов. Распределение потоков по методу отклонений.
Объем в часах:
лекционные занятия – 4;
самостоятельная работа – 8.
Литература [8, с. 4–12; 8, с. 14–19].
Вопросы для самопроверки
1. Критерий определения оптимального пути по методу Флойда.
2. Критерий определения кратчайшего пути по методу рельефов.
3. Цель распределения потоков по методу отклонений.
Лабораторные занятия их наименование и объем в часах
Целью выполнения лабораторных работ является закрепление у
студентов знаний, полученных в результате прослушивания теоре&
тического курса, практическое использование полученных знаний
при анализе и выборе конкретных технических решений при проек&
тировании вычислительных сетей и разработке программ маршрути&
зации и определения технических параметров сетей.
8
Лабораторная работа № 1
Проектирование глобальных вычислительных сетей.
Объем в часах:
аудиторные занятия – 4;
cамостоятельная работа – 4.
Литература [9].
Лабораторная работа № 2
Определение кратчайших путей по матричному методу и методу
Флойда
Объем в часах:
аудиторные занятия – 4;
cамостоятельная работа – 4.
Литература [8, c. 4–14].
Лабораторная работа № 3
ЛВС с асинхронным пропорциональным доступом.
Объем в часах:
аудиторные занятия – 4;
cамостоятельная работа – 4.
Литература [10].
3. КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
Студенты должны выполнить контрольную работу, состоящую
из одного задания и провести распределение входных потоков при
применении метода отклонений потока.
Работа выполняется по заданиям, приведенным ниже, в соответ&
ствии с положенным вариантом. Выбор варианта производится по
последней цифре студенческого билета. Cтуденты с номером студен&
ческого билета оканчивающимся на 0, выполняют 10 вариант зада&
ния.
Варианты заданий
Во всех вариантах заданий пропускная способность линий связи
Сi,j (i =1–4; j = 1–4) принята равной 3.
Время распространения между наземными узлами коммутации
УК1–УК2; УК2 – УК1; УК2 – УК4 ; УК4 – УК 2 плюс время обработки в
узлах коммутации принято равным 0.
9
Время распространения между узлами коммутации УК1–УК3; УК3
– УК1; УК2 – УК3 ; УК3 – УК2; УК3 – УК4 ; УК4 – УК3 плюс время
обработки в узлах коммутации принято равным 0,5 c.
Вариант 2. O4,1 = 2; O2,3 =1.
Вариант 1. O1,4 = 2; O3,2 =1.
1
1
2
3
2
4
Вариант 3. O1,4 =2; O2,3 =1.
2
3
4
Вариант 5. O1,4 =2; O3,2 =1.
1
2
10
2
4
Вариант 6. O4,1 =2; O2,3 = 1.
3
3
1
4
Вариант 4. O4,1 =2; O3,2 =1.
3
1
3
4
1
2
4
Вариант 7. O1,4 =2; O2,3 =1.
Вариант 8. O4,1 =2; O3,2 =1.
3
1
3
4
2
1
Вариант 9. O1,4 =2; O3,2 =1.
2
Вариант 10. O4,1 =2; O2,3=1.
3
1
2
4
3
4
1
2
4
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Пусть задана ориентированная сеть, показанная на рис. 1.
Пусть УК3 находится на спутнике. В сеть поступает два потока
O 1,4 = 2 пакета/с;
O 3,2 = 1 пакет/с.
Длины пакетов распределены по экспоненте со средним значени&
ем, равным 1.
11
O 123
121
1
O621
O 12355555555555
O 124
O321
O 324
O624
124
123
122
O 624555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555
1
O 326
O423
O 123
Рис. 1
Таким образом, матрица требований задана в виде
УК1
УК2
УК3
УК4
УК1
|| –
–
–
2 ||
Ф = УК2
|| –
–
–
– ||
|| –
1
–
– ||
УК3
УК4
|| –
–
–
– ||
Пусть задана матрица емкостей ветвей в виде матрицы пропуск&
ной способности C k,l пакетов/с
УК1
УК2
УК3
УК4
УК1
|| –
–
3
– ||
С = УК2
|| 3
–
3
3 ||
УК3
|| –
3
–
3 ||
УК4
|| –
3
–
– ||
Время задержки передачи (время обработки плюс время распрост&
ранения) представим в виде матрицы
УК1
УК2
УК3
УК4
УК1
|| –
–
0,5
– 5 ||
T = УК2
|| 0
–
0,5
05 ||
УК3
|| –
0,5
–
0,5||
УК4
|| –
0
–
–5 ||
12
Таким образом, временем обработки на наземных УК и временем
распространения сигналов между наземными УК пренебрегаем.
Метод отклонения потоков позволяет получить минимальное сред&
нее время задержки пакета в сети и требует достаточно большого объе&
ма вычислений. Поэтому для больших сетей, особенно если требует&
ся перераспределять потоки в изменяющихся условиях, целесооб&
разно применять субоптимальные методы распределения потоков
типа последовательного или параллельного методов распределения
потоков некоммутируемой сети.
Рассмотрим один из них, а именно метод последовательного при&
ближения к оптимальному. Этот метод относится к классу инераци&
онных методов и состоит в выполнении последовательности итера&
ций и шагов итераций.
На нулевой итерации, состоящей из одного шага, производится
распределение потоков по кратчайшим путям, причем критерием
выбора кратчайшего пути является время задержки пакета в этом
пути.
Вначале находятся все пути П H(j), по которым возможна передача
каждого из потоков.
Затем для каждого из этих путей ПH (j ) с учетом только первого
потока по формуле (1) вычисляется среднее время задержки TсрПH ( 1) в
предположении, что поток Oj,j передается только по одному пути ПH(1).
Из всех возможных путей выбирается кратчайший, в котором TсрП H(1)
минимально, и поток O i,j направляется по этому пути.
Формула (1) имеет вид
On? (1/ /)
l,k
l,k
¨
·
O P
Ol,kTl,k ¸¸,
©©
l,k
1,l { k ª Cl,k O / P
¹
N
§
(1)
где / – интенсивность суммарного потока пакетов; Ol,k – интенсив&
ность отдельного потока на пути УКl – УКk; P – среднее значение
длины передаваемого пакета; Cl,k – пропускная способность канала
связи между узлами коммутации УКl – УКk; Tl,k – время задержки
передачи (время обработки плюс время распространения) между уз&
лами коммутации УКl – УКk.
Аналогично выбираются пути для передачи остальных потоков.
После того как все потоки распределены по формуле (1), подсчитыва&
ется среднее время нулевой итерации Tср0. На этом выполнение нуле&
вой итерации заканчивается.
Замечание. Если на нулевой итерации не найдено ни одного крат&
чайшего пути с TсрПH (j) хотя бы для одного потока, то это означает, что
13
реального плана распределения потоков только по кратчайшим пу&
тям без их рассеяния не существует. Поэтому в данном случае проис&
ходит условное распределение потока по одному из ‘’пересыщенных’’
путей, для которого
ПH (j)
Tср
= g.
На последующей итерации предполагается рассеяние потоков.
Рассмотрим пример приведенный выше.
Выполним нулевую итерацию. Для этого построим дерево путей
для имеющихся двух потоков O 1,4 (рис. 2, а) и O 3,2 (рис. 2, б).
2
а)
1
б)
3
2
4
3
3
2
4
4
Рис. 2
Видно, что для потока O1,4 имеются два пути П1,3,4 (1,4) и П1,3,2,4
(1,4); а для потока O3,2 – два пути П 3,2(3,2) и П3,4,2 (3,2).
Найдем кратчайший из них по критерию минимальной задержки.
По формуле (1) вычислим время задержки для каждого из путей, пред&
полагая, что по сети передается только один из потоков и только по
одному пути. При этом получим
TП 1,3, 4(1,4) = 3; TП1,3,2,4 (1,4) =4;
TП 3,2 (3,2) = 1; TП 3,4,2 (3,2) = 1,5.
Поясним приведенные расчеты. Путь П1,3,4 для потока 1–4 состо&
ит из двух звеньев 1–3 и 3–4. При этом общий объем потока L равен 2
пакета/с. Тогда согласно (1) имеем
Поток 1–4
O31,3,4(1 4)
3,4
·
1 ¨ O1,3 / P
O /P
O1,3T1,3 O3,4T3,4 ¸¸
©©
1,3
3,4
/ ª C1,3 O / P
C3,4 O / P
¹
2/1
1 2/1
1
(
2 ™ 0,5 2 ™ 0,5)
(2 1 2 1) 3.
2 3 2/1
3 2/1
2
Аналогично получаем и другие приведенные значения.
OI 1,3,2,4(1 4)
14
3,2
1 ¨ O1,3 / P
O /P
1,3
O3,2T3,2 ©©
O
T
1,3
3,2
/ ª C1,3 O1,3 / P
C3,2 O / P
2,4
· 1 ¨ 2/1
·
2/1
2/1
O /P 2,4
2 ™ 0,5 2 ™ 0,5 1™ 0 ¸
O T2,4 ¸¸
©
2,4
3 2/1
3 2/1
C2,4 O /P
¹
¹ 2 ª 3 2/1
1
(2 1 2 1 2) 4.
2
Поток 3–2
OI 3,2(3 2)
OI 3,4,2(3 2)
3,2
· 1¨ 1
·
1¨
O
O3,2T3,2 ¸¸
1 ™ 0,5 ¸ 1.
©
©
3,2
©
/ ª C3,2 O / P
1
3
1/1
ª
¹
¹
4,2
·
1 ¨ O3,4 / P
O /P
3,4
O4,2T4,2 ¸¸
©©
O
T
3,4
3,4
4,2
/ ª C3,4 O / P
C4,2 O / P
¹
1/1
1 1/1
(
1 ™ 0,5 1 ™ 0) 1,5.
1 3 1/1
3 1/1
Таким образом, кратчайшим путем для потока O1,4 является путь
П 1,3,4, а для потока O 3,2 путь П 3,2. Следовательно,
41,31,4 = 43,41,4 = 43,23,2 = 1,
а остальные коэффициенты рассеяния равны 0 (рис. 3).
1
1
4
5
4
1
5
2
3
2
5
5
2
4
1
5
3
3
Рис. 3
Среднее время задержки при выполнении нулевой итерации c уче&
том того, что суммарная интенсивность обоих пакетов /=3 пакетов/с
On?,0
3,4
3,2
1 ¨ O1,3 / P
O /P
O /P O1,3T1,3 O3,4T3,4 ©©
1,3
3,4
3,2
/ ª C1,3 O / P
C3,4 O / P
C3,2 O / P
2/1
1/1
· 1 2/1
(
O3,2T3,2 ¸
2 ™ 0,5 2 ™ 0,5 1 ™ 0,5) 2,33.
3 2/1
3 1/1
¹ 3 3 2/1
15
Первая итерация
Шаг1
Производится рассеяние потока O1,4 на УК3. Пусть шаг рассеяния
D = 0,1. Тогда
4
41,3
= 1; 43.1,4
= 0,9; 43,21,4 =0,1.
1,4
Остальные коэффициенты рассеяния не изменяются, то есть
= 4 3,2
=1 (рис. 4).
42,4
1,4
3,2
1
567
2
1
3
561
4
1
1
3
2
4
Рис. 4
С учетом этих коэффициентов получим:
3,4
3,2
2,4
3,2
O1,3
1,4 = 2; O 1,4 = 1,8; O 1,4 = 0,2; O,4 = 0,2; O3,2 = 1.
По формуле (1) среднее время задержки шага 1 первой итерации
On?1,1
1,3
3,4
3,2
/P
1
O /P
O /P
( O 1,3 O1,3T1,3 O3,4T3,4 3,4
3,2
/ C1,3 O / P
C3,4 O / P
C3,2 O / P
O3,2T3,2 3,2
/P
O /P
O2,4T2,4 O3,2T3,2)
2,4
3,2
C2,4 O / P
C3,2 O / P
O
2,4
1,8/1
0,2/1
0,2/1
1 2/1
2 ™ 0,5 1,8 ™ 0,5 0,2 ™ 0,5 (
3 3 2/1
3 1,8/1
3 0,2/1
3 0,2/1
0,2 ™ 0 1/1
1 ™ 0,5) 2,21. .
3 1/1
Итак, Tср1,1= 2,21.
Так как Tср1,1 < Tср0, данное рассеяние принимается.
Шаг 2.
Рассеиваем поток O1,4 на транзитном УК3, принимая
41,3
= 1; 43,4
= 0,8; 43,2
= 0,2; 42,4
=1,
1,4
1,4
1,4
1,4
16
оставляя остальные коэффициенты рассеяния без изменения (рис. 5).
1
1
2
567
3
1
1
564
4
3
2
4
Рис. 5
При этом
3,4
3,2
2,4
3,2
O1,3
1,4 = 2; O 1,4 = 1,6; O 1,4 = 0,4; O 1,4 = 0,4; O 3,2 = 1.
Тогда
Tср 1,2 = 2,14.
Так как Tср 1,2< Tср 1,1, данное рассеяние принимается.
Шаг 3
Рассеиваем поток O1,4 на транзитном УК3, принимая
= 1; 43,4
= 0,7; 43,2
= 0,3; 42,4
=1,
41,3
1,4
1,4
1,4
1,4
оставляя остальные коэффициенты рассеяния без изменения (рис. 6).
1
1
2
562
567
3
1
1
4
3
2
4
Рис. 6
При этом
3,4
3,2
2,4
3,2
O1,3
1,4 = 2; O 1,4 = 1,4; O 1,4 = 0,6; O 1,4 = 0,6; O 3,2 = 1.
Тогда
Tср 1,3 = 2,12.
Так как Tср 1,3< Tср 1,2, данное рассеяние принимается.
Шаг 4
Рассеиваем поток O1,4 на транзитном УК3, принимая
1,3
3,4
3,2
2,4
41,4
= 1; 41,4
= 0,6; 41,4
= 0,4; 41,4
=1,
17
оставляя остальные коэффициенты рассеяния без изменения (рис. 7).
1
2
1
567
3
1
1
563
4
3
2
4
Рис. 7
При этом
3,4
3,2
2,4
3,2
O1,3
1,4 = 2; O 1,4 = 1,2; O 1,4 = 08; O 1,4 = 1; O 3,2 = 1.
Тогда
Tср 1,4 = 2,062.
Так как Tср 1,4< Tср 1,3, данное рассеяние принимается.
Шаг 5
Рассеиваем поток O1,4 на транзитном УК3, принимая
41,3
= 1; 43,4
= 0,5; 43,2
= 0,5; 42,4
=1,
1,4
1,4
1,4
1,4
оставляя остальные результаты коэффициентов рассеяния без изме&
нения (рис. 8).
1
2
1
567
567
3
1
1
4
3
2
4
Рис. 8
При этом
3,4
3,2
2,4
3,2
O1,3
1,4 = 2; O 1,4 = 1; O 1,4 =1; O 1,4 = 1; O 3,2 = 1.
Тогда
Tср 1,5 = 2,16.
Так как Tср 1,5 > Tср 1,4, данное рассеяние не принимается.
Далее рассеивать поток O1,4 на транзитном узле УК3 нецелесооб&
разно, и в последующем поток O 1,4 на УК3 рассеиваться не будет, то
есть после шага 4 дерево путей для потока O1,4 не меняется (рис. 7).
18
Шаг 6
Произведем рассеивание потока O 3,2 на два потока (рис. 9).
567
2
1
1
3
563
4
1
3
568
2
5
3
561
4
4
Рис. 9
При этом
41,3
=1; 43,4
= 0,6; 43,2
= 0,4; 42,4
=1;
1,4
1,4
1,4
1,4
43,43,2 = 0,1; 44,23,2 = 1; 43,23,2 =0,9.
При этом
Tср 1,6 = 2,053.
Так как Tср 1,6 < Tср 1,4, то данное рассеяние потока O3,2 принима&
ется.
Шаг 7
Произведем дальнейшее рассеивание потока O 3,2 на два потока
(рис. 10).
567
2
1
1
3
563
4
1
3
2
5
3
564
568
4
4
Рис. 10
При этом
41,31,4 = 1; 43,41,4 = 0,6; 43,21,4 = 0,4; 42,41,4 =1,
43,4 3,2 = 0,2; 44,2 3,2 = 1; 43,2 3,2 =0,8.
Тогда
Tср 1,7 = 2,381.
Так как Tср 1,7 > Tср 1,6, то данное рассеяние потока O3,2 не прини&
мается. Возвращаемся к распределению потоков на шаге 6.
19
При этом
41,3
= 1; 43,4
= 0,б; 43,2
= 0, 4; 42,4
=1;
1,4
1,4
1,4
1,4
43,23,2 =0,9;. 43,13,2 =0,1; 41,23,2 = 1.
Тогда
Tср 1,6 = 2,053.
Окончательное распределение потоков показано на рис. 11.
O3,2
1
121
1
O1,3
1,4
3,4
O1,4
2
O
O1,4
2
124
3,2
3,2
0,9
3,2
O1,4
123
O3,4
3,2
0,8
2,4
O1,4
4,2
O3,2
O 3,2
1,2
0,1
0,8
122
1
O1,4
2
0,1
1
Рис. 11
Контрольные вопросы
1. В чем заключается суть метода отклонений потока?
2. Что достигается в результате оптимального распределения по&
тока?
3. Чем субоптимальное распределение потока отличается от опти&
мального?
4. Чем обусловлено применение субоптимального метода распре&
деления потока?
5. Как задается матрица требований?
6. Как строится матрица пропускных способностей путей переда&
чи информации?
7. Как строится матрица временных задержек путей передачи ин&
формации.
20
Библиографический список
Основная литература
1. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы,
технологии, протоколы / СПб.: Питер, 2000. 672 с.
2. Назаров А Н., Симонов М. В. АТМ: технология высокоскорост&
ных сетей. М.: Эко&Тренз, 1999. 252 c.
3. Щербо В. К. и др. Стандарты по локальным вычислительным
сетям: Справочник/ Под ред. C. И. Самойленко. М.: Радио и связь,
1990. 304 c.
4. Ратынский М. В. Основы сотовой связи / Под ред. Д. Б. Зими&
на. М.: Радио и связь, 2000. 248 c.
5. Заика А. А. Компьютерные сети. М.: ОЛМА&ПРЕСС, 2006. 448 с.
Дополнительная литература
6. Крылов Ю. Д. Вычислительные сети. Учеб. пособие/ ГУАП.
СПб., 2006. 124 c.
7. Крылов Ю. Д. Высокоскоростные вычислительные сети: Учеб.
пособие/ СПбГУАП. СПб., 1999. 54 c.
8. Методы маршрутизации в вычислительных сетях: Метод. указ.
к выполнению лабораторных работ/ Сост. Крылов Ю. Д.; ГУАП.
СПб., 2005. 22 с.
9. Проектирование глобальных вычислительных сетей: Метод.
указ. к выполнению лабораторных работ. Электронный вариант/
Сост. Чуркин В. И.; СПбГУАП. СПб., 1998. 15 с.
10. ЛВС с асинхронным пропорциональным доступом: Метод.
указ. к выполнению лабораторных работ. Электронный вариант/
Сост. Крылов Ю. Д.; ГУАП. СПб., 2005. 12 с.
21
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ...................................................................................
1. Цели и задачи изучения дисциплины .......................................
2. Содержание дисциплины .........................................................
3. Контрольные задания ..............................................................
4. Методические указания к выполнению контрольной работы .........
Контрольные вопросы ..................................................................
Библиографический список .........................................................
22
3
5
5
9
11
20
21
23
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
163 Кб
Теги
krylov
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа