|
|
|
|
LEADER |
13745cam a2200577 i 4500 |
001 |
NSK01000229037 |
003 |
HR-ZaNSK |
005 |
20090326095001.0 |
008 |
990203s1997 ci a m 000 0 hrv |
035 |
|
|
|9 (HR-ZaNSK)229279
|
035 |
|
|
|9 (HR-ZaNSK)990203001
|
035 |
|
|
|a (HR-ZaNSK)000229037
|
040 |
|
|
|a HR-ZaNSK
|b hrv
|c HR-ZaNSK
|e ppiak
|
041 |
0 |
|
|a hrv
|
044 |
|
|
|a ci
|c hr
|
080 |
|
|
|a 621.391
|
100 |
1 |
|
|a Ožegović, Julije
|
245 |
1 |
0 |
|a Optimalni algoritmi kontrole toka u heterogenim mrežama :
|b doktorska disertacija /
|c Julije Ožegović.
|
260 |
|
|
|a Split :
|b J. Ožegović,
|c 1997
|e ([s. l. :
|f s. n.])
|
300 |
|
|
|a 156 listova :
|b table, graf. prikazi, ilustr. ;
|c 30 cm.
|
500 |
|
|
|a Mentor: Nikola Rožić; Komisija za ocjenu: Mladen Tkalić, Marija Vrdoljak, Nikola Rožić; Komisija za obranu: Enver Šehović, Vjekoslav Sinković, Igor Zanchi, Marija Vrdoljak,Nikola Rožić; datum obrane: 27.02.1998;
|
502 |
|
|
|a Sveučilište u Splitu, Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje, Split, 1997
|
504 |
|
|
|a Bibliografija: str. 137-151
|
504 |
|
|
|a Sažetak
|
520 |
|
|
|a Sažetak: Uvođenje širokopojnih mreža integriranih usluga najvjerojatnije će se ostvariti kroz izgradnju globalne javne ATM mreže, na koju će biti priključene lokalne mreže s Ethernet karakterisitikama.U takvim heterogenim mrežama potrebno je ostvariti uvjete rasta prometa na području prijenosa podataka, gdje algoritmi kontrole toka postaju centralni problem integracije. Kontrola toka ATM mreža kroz ABR (s povratnom vezom i garancijama kakvoće) i UBR (bez kontrole toka i bez garancija kakvoće) usluge ostrvaruje se na homogenom dijelu mreže. Kada su parametri kontrole toka poznati na rubu ATM mreže (ABR), oni su postojećim protokolima ne prenose do krajnjih stanica, te je usklađenje brzine emitiranja otežano.
|
520 |
|
|
|a Rješenja tražimo u modificiranoj arhitekturi kontrole toka u tri varijante: bez dojave parametara, ali s oblikovanjem prometa na rubu ATM mreže, sdojavom parametara i usklađivanjem kriterija kontrole toka na heterogenoj mreži, te zatvaranjem lokalnih petlji kontrole toka na homogenim dijelovima mreže. Prednost dajemo prvoj arhitekturi, koja osim jednostavnosti ima i svojstvo neovisnosti o vrsti mreže, te je jedina pogodna za korištenje UBR usluge. Kriteriji optimalne kontrole toka su zadovoljavajuće iskorištenje mreže i minimalno kašnjenje korisnikovih podataka (paketa). S obzirom na stohastički karakter procesa generiranja prometa u korisničkom području, kao i procesa posluživanja u mreži, vjerojatnost gubitaka paketa zbog popunjenosti redova čekanja u čvorištima mreže raste s njenim opterećenjem.
|
520 |
|
|
|a Korištenjem G/G/1 modela posluživanja, te aproksimacijom generalnih razdioba determiniranima (uz očuvanu zadanu varijaciju i srednje vrijednosti), dobiveni su numerički rezultati za krivulje kašnjenja s relativnom varijacijom kao parametrom. Izvedene su dvije startegije upravljanja prometom u mreži, strategija maksimuma snaga mreže i strategija konstantne kakvoće. Na budućim mrežama treba tražiti za takvim uobličavanjem korisnikova prometa, da varijacija dolaska i posluživanja bude dovoljno niska da bi omogućila visoko iskorištenje kapaciteta mreže. U idealnom slučaju, mreža se tada može modelirati D/D/1 sustavom posluživanja. Na osnovi gornjih zaključaka, mreža je modelirana idealnim D/D/1 sustavom posluživanja. Pri tome je odabran pristup mreži kao crnoj kutiji, kao univerzalan s obzirom na model heterogene mreže.
|
520 |
|
|
|a D/D/1 sustav je proširen ograničenjem broja paketa na mreži (D/D/1/W), što je omogućilo uvođenje WT(prozor-kašnjenje) prostora, a krivulje kašnjenja D/D/1 sustava posluživanja prevedene su iz [rho]T (opterećenje-kašnjenje) prostora u WT prostor. Izvedeni su analitički izrazi za D/D/1/W model u WT prostoru. Pretpostavljeno je da će korisniku na raspolaganju biti samo dio ukupnog kapaciteta mreže. Izveden je analitički model odziva mreže za kapacitet manji od maksimalnog, te dobivena familija krivulja u ovisnosti o raspoloživom kapacitetu staze. Pokazano da mjerenjem točke u WT prostoru, a na osnovu poznavanja ukupnog kapaciteta mreže, predajnik može jednoznačno odrediti optimalnu brzinu emitiranja paketa i veličinu prozora, te tako optimalno iskoristiti raspoloživi kapacitet mreže.
|
520 |
|
|
|a Izvedeni su analitički izrazi za procjenu optimalne brzine i prozora u uvjetima preopterećenja i podopterećenja mreže. Točnost izračunavanja raspoloživog kapaciteta ovisi o točnosti poznavanja ukupnog kapaciteta mreže (staze). Predložena su tri algoritma korekcije ukupnog kapaciteta mreže, te analizirana njihova stabilnost. Na osnovu dobivenih rezultata predložen je optimalni algoritam kontrole toka za D/D/1/W model mreže. Osim neposredne primjene temeljnih znanstvenih doprinosa, predloženi su dodatni originalni algoritmi početnog slanja paketa i filtriranja brzine predaje. Time je omogućeno formalno specifiranje konzistentnog algoritma kontrole toka u pseudo programskom jeziku. Predloženi optimalni algoritam kontrole toka ugrađen je u simulator mreža s komutacijom paketa NS 1. 1 Lawrence Berkeley, CA, USA.
|
520 |
|
|
|a Izvedena su sistematska simulacijska ispitivanja na četiri elementarne topologije s 1, 2 i 3 korisničke veze, te u području brzine 15 kb/s do 15 Mb/s i kašnjenja 10 ms do 1000 Analiza simulacijskih mjerenja je pokazala da predloženi algoritam kontrole toka efikasno i optimalno koristi raspoloživi kapacitet mreže, kako na konvencionalnim, tako i na dinamički promjenljivim (ATM) kanalima. Pri tome na mrežu šalje upravo optimalni prostor paketa tako da je čekanje u redovima čvorišta minimalno. Kod aktiviranja druge i treće veze, te raskida treće, svi korisnici su detektirali promjenu raspoloživog kapaciteta i efikasno prilagodili svoju brzinu i prozor.
|
520 |
|
|
|a Znanstveni doprinos u ovoj disertaciji iskazan je kroz analizu postojećih modela i metoda kontrole toka u informacijskim mrežama, na osnovu koje su definirani kriteriji izbora optimalnih algoritama kontrole toka. Oni trebaju osigurati rad predajnika komunicirajućeg procesa s što manjom varijancom perioda slanja podataka. U toku istraživanja, ostvaren je osnovni znanstveni doprinos kroz definiranje modela mreže u uvjetima zagušenja u WT prostoru, procjene pripadnog kapaciteta mreže, postizanja optimalne brzine emitiranja i procjene ukupnog kapaciteta mreže (staze). Predložen je optimalni algoritam kontrole toka na osnovu teoretskog modela, koji uključuje i originalne mehanizme početnog slanja, korekcije prozora i filtriranja izlaznih podataka.
|
520 |
|
|
|a Obavljena je analiza rezultata simulacijske provjere predloženog algoritma, te izvedeni zaključci o njegovoj funkcionalnosti. Analiza rezultata eksperimenata ukazala je na buduće pravce istraživanja, te postavila zahtjeve na kvalitetu simulacijskih modela heterogenih mreža, u simulatore paketnih mreža treba ugraditi egzaktne modele ATM kanala.
|
520 |
|
|
|a Abstract: The broadband integrated services networks will probably be completed throught the realization of the global public ATM network, which is to be used for the Ethernet LAN interconnections. In the heterogeneous networks of such structure the conditions for the data traffic growth are to be achived, where the flow control algoritms take the main role in the process of integration. The ATM network flow control, realized throught the ABR (with feedback and QoS guarantees) and UBR (without feedback and QoS guarantees) class of services, takes place on the homogeneous part of the network. When the parameters of the flow control are known on the edge of the ATM network (ABR), they cannot be signaled to the end stations using the exsiting protocols, resulting in the sending rate adaption difficultes.
|
520 |
|
|
|a The solutions are found in the modified flow control architecture in three variants: without parameter signaling, but with data shaping on the edge of the ATM network, with parameter signaling and flow control criteria unification on the heterogeneous networks, and with local feedback loop closing on the homogeneous parts of the network. The first variant, providing simplicity and independence of the network type and being the only one suitable for the UBR class of service, has been given preference to. The optimal flow control criteria are satisfactory network utilization and minimal user data (packets) delay. Because of the stochastic character of the traffic generation process, as well as of the servicing process in the network, the possibility of packet losses, due to the node queues overload increases with the network utilization.
|
520 |
|
|
|a Using the G/G/1 queuing model and uniform distribution insted of general (with mean and variance oreserved), numeric results have been obtained for the delay curves with relative variance as parameter. Two traffic management startegies have been developed: the maximum power and the constant QoS strategy. In future netwoeks, the user traffic should be shaped to keep the variance of arrival and service times low enough, so that a high network utilization can be obtained. In the ideal situation, the network can be modeled with an D/D/1 queuing system. In this work, taking into account the above conclusions, the network has been modeled with the ideal D/D/1 queuing system. The blčack box aproach has been used, being universal in view of the heterogenous network model.
|
520 |
|
|
|a The D/D/1 system has been adapted with total number of packets in the network limitation (D/D/1/W), which has made possible the introduction of the WT (Window-Time) space. The delay curves of the D/D/1 system are transferred from the [rho]T(Load-Time) to the WT space. The analytical expression for the D/D/1/W model in the WT space have been dveloped. It has been assumed that the user would utilize only a part of the total network (path) capacity. The mathematical model of the network response for the capacity lower than the maximal has been developed, and a family of curves depending on the partial path capacity has been obtained.
|
520 |
|
|
|a It has been shown that, measuring a point coordinates in the WT space, while assuming the information on the total network (path) capacity to be available, the sender can unambiguously estimate the optimal packet sending rate and window, using these parameters for the optimal usage of the available network capacity. The analytical expressions for optimal rate and window estimates under the network underload and overload conditions have been developed. The precision of the available capacity estimate depends on the knowledge about the total network (path) capacity. Three algorithms of the total capacity correction have been proposed, and their stability has been analyzed. Using the theoretical results described above the optimal flow control algorithm for the D/D/1/W network model has been proposed.
|
520 |
|
|
|a Besides directly using basic scientific developments addtional original algorithms have been proposed, such as packet sending at start-up and sending rate filtering. This has made possible to obtain a formal specification of the consistent flow control algorithm using the pseudo programing language. The proposed optimal flow control algorith is embedded in the packet network simulatior NS1.1 from Lawrence Berkley Laboratory, CA, USA. The simulation tests have been prformed systematicaly using four basic network topologies with 1,2 or 3 user connections, with channel capacity variantions from 15 kb/s to 15Mb/s and channel delay variations from 10 ms to 1000ms.
|
520 |
|
|
|a The simulation measurement analysis has shown that the proposed floww control algorithm efficiently and optimally uses the availabale network capacity on the conventional as well as on the dynamically changing (ATM) channales. During the operation it sends to the network exactly the optimal window of packets, thus minimizing the waiting times in the Queues. When the second and third connection were actived, and the third cleared subsequently, all users detected a change in the available capacity and efficiently adapted their sending rate and window. The scientific contribution in this dissertation has been obtained throught the analysis of the exiting network models and flow control methods in information networks, using it to define the optimality criteria for the flow control algorith development.
|
520 |
|
|
|a The algorithms should ensure the communicating process sender operation with as low the packet arrival period variance as possible. During the research the basic scientifc contribution has been obtained through the definition of the WT space congestion network model, the available network capacity estimation, the achievement of the optimal sending rate and window and the estimation of the total network(path) capacity. The optimal flow control algorithm has been proposed using the theoretical model, as well as the original mechanisms for start-up, window correction and rate filtering. The analisis of the simulation measurements results of the proposed algorith has been made, and the conclusions on its functionality have been developed.
|
700 |
1 |
|
|a Rožić, Nikola
|4 cns
|
700 |
1 |
|
|a Vrdoljak, Marija,
|c inženjerka elektrotehnike
|4 oth
|
700 |
1 |
|
|a Tkalić, Mladen
|4 oth
|
700 |
1 |
|
|a Šehović, Enver
|4 oth
|
700 |
1 |
|
|a Sinković, Vjekoslav
|4 oth
|
700 |
1 |
|
|a Zanchi, Igor
|4 oth
|
981 |
|
|
|p CRO
|r HRB1997
|
998 |
|
|
|n DCD/97
|c lbao0006
|c bpkp0006
|
852 |
4 |
|
|j DCD-ST-177/98
|
876 |
|
|
|e DCD
|a 177/1998
|
886 |
0 |
|
|2 unimarc
|b 13452nam0 2200517 450
|