Спосіб керування чергами для забезпечення стійкості тср-сеансу в умовах лінійної моделі блокування пакетів

Спосіб керування чергами для забезпечення стійкості TCP-сеансу в умовах лінійної моделі бло 3 49641 Зміст заявленого способу пояснюється наступним. На фіг. 1 приведені графіки зміни інтенсивності TCP-потоку у часі, де ( t ) - інтенсивність TCP-потоку, t - час спостереження ТСР-сеансу. У процесі інформаційного обміну між користувачами послідовність переданих пакетів надходить на мережний вузол, де відбувається обробка пакетів механізмом превентивного управління чергами. У рамках функціонування механізму цього вибір значення максимального середнього розміру черги відбувається з урахуванням умов забезпечення стійкості процесу управління чергами. На підставі обраного максимального середнього та поточного середнього розміру черги проводиться розрахунок ймовірності відкидання пакетів. Розрахунки проводяться у відповідності з наступними виразами. По-перше, виконується розрахунок середнього розміру черги відповідно до виразу: 1 1 ' Ncep N'cep 1 N'cep , (1) 2n 2n де N'cep - попередній середній розмір черги; ' N'cep - поточний середній розмір черги; n - експоненційний ваговий коефіцієнт, що встановлюється користувачем. По-друге, здійснюється розрахунок ймовірності відкидання пакетів згідно виразу: Ncep Nmin P( t ) , (2) Nmax Nmin де Nmin, Nmax - відповідно мінімальний і максимальний середній розмір черги. При цьому значення Nmax обирається, виходячи з вимог забезпечення стійкості TCP-сеансу, що отримуються наступним чином. 1. Розрахунок інтенсивності трафіку TCPсеансу у сталому режимі шляхом пошуку стаціонарних станів (рішень) системи диференційних рівнянь, що в загальному випадку мають вигляд: dB t t dt (3) d t 1 PL , t PL , t 2 t dt 2 R2 де B ( t ) - об'єм переданих сегментів; (t) - інтенсивність ТСР-потоку; P L ( ,t) - ймовірність втрати сегменту (ймовірність, яка була розраховаp ,B,Nmax a11 a12 a 21 p ,B,Nmax p ,B,Nmax 2 4 на у відповідності до відомого способу превентивного управління чергою); R - інтервал часу, протягом якого має бути підтверджена неспотворена доставка кожного з переданих пакетів. Для стаціонарних рішень характерно d t dB t 0 0 dt , dt . 2. Розрахунок додаткових параметрів для подальшого аналізу стійкості режимів функціонування TCP-сеансу за допомогою формування матриці Якобі та розкладання вихідних рівнянь (3) в ряд Тейлора в околиці отриманих значень інтенсивності трафіку (лінеаризація). Компонентами матриці Якобі є наступні величини: F1 F1 a11 a12 B B B0 ; 0 0 0 B B1 ; 1 1 1 , , F2 F2 a 21 a 22 B B B0 ; 0 0 B B0 ; 2 2 2 2 , , Тут dB t F1 B, ; dt , (4) d t F2 B, . dt Використовуючи позначення B = В - В с , = - с і враховуючи, що величини | B | І | | достатньо малі, вираз (4) можна розкласти у ряд Тейлора F1 B, a11 B a12 ост., F2 B, a21 B a22 ост. (5) Рішеннями системи однорідних лінійних диференційних рівнянь є B С1 ept , С2 ept . (6) Далі виконується вивід характеристичного рівняння і знаходження його коренів (власних значень) і власних векторів. Підставляючи ці рішення (6) в рівняння (5), отримаємо p ,B,Nmax a11 C1 a12C2 0, a 21C1 p ,B,Nmax a 22 C2 0. Характеристичне рівняння має вигляд a 22 (7) a11 a 22 p ,B,Nmax Виходячи зі значень коренів характеристичного рівняння, відбувається формулювання вимог щодо забезпечення стійкості TCP-сеансу: 1) p1( ,B,Nmax) p2( ,B,Nmax), p1( ,B,Nmax)