Модели потока требований

Лекция №1

Наименование темы: Предметная область теории распределения информации.

Информационные процессы и конфликты обслуживания

Основные определения теории систем массового обслуживания

Модели потока требований

В курсе «Теория телетрафика (ТРИ)» рассматриваются процессы обработки информации в телекоммуникационных сетях с точки зрения теории систем массового обслуживания (СМО). Основными понятиями СМО являются заявки (требования) и серверы, называемые также обслуживающими приборами. Заявки образуют входной поток на входе СМО и работа системы состоит в обслуживании этих заявок, затрачивая на каждую некоторое время. Если число серверов недостаточно для обслуживания всех поступивших заявок, то возникает конфликт, разрешение которого состоит в том, что часть заявок отбрасывается или помещается в очередь.

В телекоммуникационных системах заявка ассоциируется, прежде всего, с попыткой абонента получить доступ к ресурсам системы для передачи или приема сообщений. Например, снимая трубку телефонного аппарата, абонент телефонной сети порождает сигнал, который является заявкой на обслуживание его этой сетью. Если аппарат включен через блокиратор, и снявший трубку не услышит ничего – то сеть отказывает ему в обслуживании, заявка отбрасывается. Наличие гудка означает, что заявка принята и абонент получает обслуживание. Абонент телефонной сети порождает заявки и другого типа – набор номера вызываемого абонента. Эта заявка также может быть удовлетворена, если ресурсы сети позволят установить соединение между всеми телефонными станциями, которые обеспечивают передачу речевого сигнала от телефона вызывающего до телефона вызываемого абонента. Однако, это произойдет не всегда. Заявка на установление соединения может быть не удовлетворена. Вероятность такого события для абонентов телефонной сети рассматривается как характеристика качества обслуживания этой сети и расчет вероятности отказа в обслуживании является одной из важнейших задач теории телетрафика. Рассмотрим теперь пользователей другой, компьютерной сети, например Internet. Здесь качество сети ассоциируется с другой характеристикой – временем доступа к тому или иному ресурсу. Причиной замедления работы являются образующиеся в маршрутизаторах очереди, состоящие из пакетов, в которые упакована вся передающаяся по сети информация. В компьютерных сетях заявка на передачу информации от одного узла к другому даже в случае нехватки ресурса, как правило, не отбрасывается, а помещается в очередь на ожидание освобождения необходимого ресурса. Поэтому характеристикой качества обслуживания в этом случае считают время нахождения заявки в очереди на обслуживание. Задача расчета времени ожидания также решается в теории телетрафика.

Таким образом, изучив основные методы теории телетрафика, вы сможете рассчитать характеристики качества обслуживания в телекоммуникационных системах, управлять основными параметрами качества обслуживания реальных сетей и систем и измерять их, а также предложить оптимальные с точки зрения качества обслуживания технические решения при проектировании новых сетей и систем.