Спосіб управління телекомунікаційною мережею

Реферат: UA 82964 U UA 82964 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до техніки зв'язку, зокрема до мереж передавання даних з пакетною комутацією і може знайти застосування у технологіях забезпечення якості обслуговування (QoS), системах управління телекомунікаційною мережею. Найбільш близьким за технічною суттю аналогом запропонованої корисної моделі є концепція "оптимального електронного інструктора" для тренування пілотів на авіаційному тренажері, запропонована О.А. Красовським [1], яка полягає в тому, що паралельно з пілотом, який вирішує задачі на тренажері, ті ж задачі вирішує оптимальна у сенсі мінімізації заданих цільових функціоналів автоматична система - "оптимальний електронний інструктор". Ця система використовує інформацію від імітаторів тренажера. Рішення (дії), вироблені "оптимальним електронним інструктором", в тій чи іншій формі надаються пілоту, який тренується, що забезпечує його автоматизоване навчання. Для аналізу ефективності навчання дії пілота та дії, вироблені "оптимальним електронним інструктором", порівнюються за кінцевими результатами. Враховуючи особливості функціонування авіаційних тренажерів (неперервність процесів, наприклад, зміни швидкості, кутів тощо), оптимальні рішення знаходяться на основі функціоналу "узагальненої роботи" з неперервним часом. Недоліком концепції "оптимального електронного інструктора", у разі використання її для управління телекомунікаційною мережею, є неадекватність знаходження оптимальних рішень на основі функціоналу "узагальненої роботи" з неперервним часом, оскільки, телекомунікаційні мережі є дискретними системами. В основу запропонованої корисної моделі поставлена задача усунення вказаних недоліків. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб управління телекомунікаційною мережею передбачає на початковому етапі роботи аналіз стану параметрів і структури телекомунікаційної мережі, потім створюють дворівневу еталонну модель автономного сегмента, перший рівень якої відповідає за стан кожного елемента телекомунікаційної мережі окремо і прив'язаний до конкретного обладнання (маршрутизатори, комутатори тощо), другий (мереженезалежний) рівень якої відповідає за загальний стан автономного сегмента, що дозволяє відокремити завдання управління надійністю обладнання від завдання аналізу та управління топологією телекомунікаційної мережі, у процесі поточного функціонування виконують збір та зберігання статистичної інформації, ідентифікацію параметрів та стану мережі та будують прогноз стану кожного автономного сегмента, дані прогнозу вводять в еталонну модель для поточної корекції (самонастроювання), при зборі статистики враховують розбіжності параметрів еталонної моделі і реального об'єкта, інформація про які надходить з деяким запізненням, подальша обробка інформації відбувається із застосування концепції "оптимального адміністратора", тобто інформація щодо прогнозованого стану телекомунікаційної мережі (або її сегмента) надходить паралельно адміністратору мережі та до експертної системи, які обробляють її паралельно та здійснюють формування та вибір стратегії управління мережею, адміністратор базується на власному досвіді, експертна система містить набір правил, стосовно оптимальних рішень у певній ситуації, на наступному етапі адміністратор реалізує обрану стратегію управління, і його дії (прийняті рішення, команди) фіксуються в базі даних, рішення, вироблені експертною системою, просто фіксуються і надалі розглядаються як еталонні, з цим еталоном при аналізі якості роботи адміністратора і порівнюються дії останнього, згідно з корисною моделлю, оптимальні рішення знаходять на основі функціоналу "узагальненої роботи" з адитивними квадратичними функціями затрат на управління та дискретним часом. Запропонований спосіб управління телекомунікаційною мережею передбачає на початковому етапі роботи аналіз стану параметрів і структури телекомунікаційної мережі, потім створюють дворівневу еталонну модель автономного сегменту, перший рівень якої відповідає за стан кожного елемента телекомунікаційної мережі окремо і прив'язаний до конкретного обладнання (маршрутизатори, комутатори тощо), другий (мереженезалежний) рівень якої відповідає за загальний стан автономного сегменту, що дозволяє відокремити завдання управління надійністю обладнання від завдання аналізу та управління топологією телекомунікаційної мережі, у процесі поточного функціонування виконують збір та зберігання статистичної інформації, ідентифікацію параметрів та стану мережі та будують прогноз стану кожного автономного сегмента, дані прогнозу вводять в еталонну модель для поточної корекції (самонастроювання), при зборі статистики враховують розбіжності параметрів еталонної моделі і реального об'єкта, інформація про які надходить з деяким запізненням, подальша обробка інформації відбувається із застосування концепції "оптимального адміністратора", тобто інформація щодо прогнозованого стану телекомунікаційної мережі (або її сегмента) надходить паралельно адміністратору мережі та до експертної системи, які обробляють її паралельно та здійснюють формування та вибір стратегії управління мережею, адміністратор базується на власному досвіді, експертна система містить набір правил, стосовно оптимальних рішень у 1 UA 82964 U 5 певній ситуації, на наступному етапі адміністратор реалізує вибрану стратегію управління, і його дії (прийняті рішення, команди) фіксують в базі даних, рішення, вироблені експертною системою, просто фіксують і надалі розглядають як еталонні, з цим еталоном при аналізі якості роботи адміністратора і порівнюють дії останнього, оптимальні рішення, згідно з запропонованою корисною моделлю, виробляють на основі функціоналу "узагальненої роботи" з адитивними квадратичними функціями затрат на управління та дискретним часом: I  VЗ ynk , nk   10 15 nk 1 nnk 1 nnk 1  QЗ yn,n  0,5  T T nD1un  uopt nD 1uopt n , (1) де y  Yy0, a,n,nk1 - вектор-функція оптимальних рішень, диференційована або частководиференційована (з кінцевим числом розривів першого роду часткових похідних); a - вектор відмов, збоїв, відхилень параметрів системи управління від стандартних; un - вектор поточних управлінь; uopt n - вектор оптимальних управлінь, невідомих до початку розв'язання задачі; D  diagd1,dr  - задана діагональна матриця відхилень параметрів системи управління; ynk 1  y0 - вектор початкових умов на кожному етапі пошуку оптимального розв'язку. За умови лінійності відносно управлінь функціоналу (1) лінійний, оптимальне рішення u  uopt  DB T 20 u nk 1 nk 1  T   VЗ Yy, a,nk ,n   QЗ Yy, a,n,nk 1,n , y   nnk 1   T де VЗ, QЗ,B - матриці, коефіцієнти яких повністю визначаються параметрами мережі;   y - позначає транспоновану матрицю Якобі (матриця-стовпчик). Таким чином, ефективність запропонованої системи управління телекомунікаційною мережею визначається підвищенням якості обслуговування (QoS) у пакетних мережах, розширенням функціональних можливостей систем управління телекомунікаційною мережею. Джерела інформації: 1. Красовский А.А. Математическое моделирование и компьютерные системы обучения и тренажа / А.А. Красовский. - М: ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1989. - С. 123-125. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 45 50 Спосіб управління телекомунікаційною мережею, що передбачає на початковому етапі роботи аналіз стану параметрів і структури телекомунікаційної мережі, потім створюють дворівневу еталонну модель автономного сегмента, перший рівень якої відповідає за стан кожного елемента телекомунікаційної мережі окремо і прив'язаний до конкретного обладнання (маршрутизатори, комутатори тощо), другий (мереженезалежний) рівень якої відповідає за загальний стан автономного сегмента, що дозволяє відокремити завдання управління надійністю обладнання від завдання аналізу та управління топологією телекомунікаційної мережі, у процесі поточного функціонування виконують збір та зберігання статистичної інформації, ідентифікацію параметрів та стану мережі та будують прогноз стану кожного автономного сегмента, дані прогнозу вводять в еталонну модель для поточної корекції (самонастроювання), при зборі статистики враховують розбіжності параметрів еталонної моделі і реального об'єкта, інформація про які надходить з деяким запізненням, подальша обробка інформації відбувається із застосуванням концепції "оптимального адміністратора", тобто інформація щодо прогнозованого стану телекомунікаційної мережі (або її сегмента) надходить паралельно адміністратору мережі та до експертної системи, які обробляють її паралельно та здійснюють формування та вибір стратегії управління мережею, адміністратор базується на власному досвіді, експертна система містить набір правил, стосовно оптимальних рішень у певній ситуації, на наступному етапі адміністратор реалізує вибрану стратегію управління, і його дії (прийняті рішення, команди) фіксуються в базі даних, рішення, вироблені експертною системою, просто фіксуються і надалі розглядаються як еталонні, з цим еталоном при аналізі якості роботи адміністратора і порівнюються дії останнього, який відрізняється тим, що оптимальні рішення знаходять на основі функціоналу "узагальненої роботи" з адитивними квадратичними функціями затрат на управління та дискретним часом. 2 UA 82964 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3