33. Что понимается под локальным экстремумом целевой функции синтеза спд на этапе тп

Формально задача состоит в нахождении компромисса между снижением затрат на протяженность канала связи и затратами на коммутационные пункты.

Введем следующий локальный критерий:

Критерий минимальной стоимости участка сети (по і – ЛС, по j ­– Aбоненты), тогда стоимость установки i-ого коммутационного пункта:

W_ir=(∑L_ijC_ij+L_i0C_i0+C_КП)

L_i0C_i0 – между пунктом и главной ЭВМ

C_КП–стоимость создания КП в пункте i

r – число абонентов, подсоединенных к i-ому коммутационному пункту если С_ij=C_i0=1, C_кп=0 то получим критерий протяженности:

L_ir=(∑L_ij+L_i0)

Данная математическая модель является дискретной, имеет большую размерность и нелинейна.

Локальные минимумы соответствуют минимальной стоимости СПД при фиксированном числе вводимых коммутационных пунктов.

34. Сформулируйте понятие глобального экстремума целевой функции синтеза СПД на этапе ТП

Глобальный экстремум (точка А) соответствую оптимальному количеству коммутационных пунктов, которые целесообразно ввести в СПД.

35. Какие вы знаете способы повышения структурной надежности СПД

1. резервирование (дублирование выбранных каналов связи и коммутирующего оборудования)

Преимущество – повышение надежности. Недостаток – дороговизна.

2. структурный (введение дополнительных каналов связи между узлами сети)

Преимущество – Снижение протяженности канала связи по сравнению с 1ым способом (вариантом). Снижение общего числа элементов структуры.

36. Назовите преимущества повышения надежности СПД путем введения дополнительных каналов связи

см. 35

37. Сформулируйте задачу синтеза резервированной структуры СПД

Дано:

1. оптимальная структура СПД, полученная на предыдущем этапе

2. вероятности отказов функционирования каналов связи

3. время простоя оборудования из-за отсутствия связи

4. статистические характеристики сетевых потоков

Необходимо повысить надежность СПД путем введения дополнительных каналов связи, при ограничениях на финансовые и вычислительные ресурсы. С формальной точки зрения задача состоит в поиске компромисса между затратами на внедрение дополнительных каналов связи и потерями, возникающими при отсутствии связи пользователей с центром обработки данных.

Мат модель:

С_min = min[C_i^KC+C_i^ab]. i=1,n

C_i^KC – затраты, связанные с внедрением дополнительных каналов связи с i-ым узлом

C_i^ab – затраты, связанные с отсутствием связи для i-ого узла (затраты)

38. Какие методы оптимизации используются при структурном синтезе спд заданной надежности

При реализации данной задачи могут возникнуть следующие варианты по степени резервирования (Е)

1. Е=0. Не требуется введение дополнительных каналов связи.

2. Е=1. Необходимо вводить дополнительный канал связи для каждого узла.

3. Е=2. Требуется введение 2ух дополнительных КС для каждого узла. Решать задачу целесообразно методом Коммивояжера.

4. Е=3. Методом Коммивояжера, а потом методом реберного покрытия

39. Опишите алгоритм реберного покрытия

В основе метода следующее правило: каждая вершина соединяется с ближайшей к ней, если вершина имеет более одной связи, то данная вершина исключается и задача решается на оставшихся подмножествах.

Алгоритм:

1. Ввод структурных характеристик СПД

2. Соединение данного узла с ближайшим

3. Выделение в полученной структуре узлов более 1ой связи

4. Выделение ребра с максимальной протяженностью и исключение его из множества

5. Проверка условия все ли ребра просмотрены, если нет то переход на пункт 3

6. Определение протяженности полученной структуры

7. Вывод результатов