9. Тема 8. Эффективность функционирования телекоммуникационных вычислительных сетей и перспективы их развития.

9.1. Понятие эффективности функционирования телекоммуникационных вычислительных сетей и методология ее оценки.

Эффективность функционирования телекоммуникационных вычислительных сетей (ТВС) - это результат ее деятельности для осуществления поставленной цели в заданных условиях применения и с определенным качеством.

Объектом исследования теории эффективности является операция, - упорядоченная совокупность взаимосвязанных действий, направленных на достижение поставленной цели, тол есть процесс применения (функционирования) системы.

Под целью понимается необходимый результат функционирования системы (сети), достигаемый в течение определенного времени с оптимальными затратами.

Предметом исследования этой теории являются закономерности оптимальной организации процесса функционирования системы, а применительно и ТВС -закономерности оптимальной (рациональной) организации процессов удовлетворения запросов пользователей.

Главным требованием, предъявляемым к ТВС, является выполнение сетью того набора услуг, для оказания которых она предназначена: например, предоставление доступа к файловым архивам или страницам публичных Web-сайтов, обмен электронной почтой в пределах предприятия или в глобальных масштабах, интерактивный обмен речевыми сообщениями IP-телефонии и т.д.

Все остальные требования - производительность, надежность, совместимость, управляемость, защищенность, расширяемость и масштабируемость - связаны с качеством выполнения основной задачи.

Следовательно, понятие эффективности относится к операции, к процессу функционирования системы, а не непосредственно к системе, когда используется другое понятие - качество.

Качество системы - это объективная характеристика и совокупность ее свойств, обуславливающих пригодность системы удовлетворять определение потребности в соответствии с ее назначением.

Под свойством системы понимается ее объективная особенность, проявляемая при создании и эксплуатации (использовании) системы. Важно подчеркнуть, что понятие эффективности функционирования системы является более широким, чем понятие качества системы, то есть эффективность зависит от качества, а не наоборот. Понятие эффективности предусматривает совместный анализ и затрат на его достижение.

Эффективность ТВС целесообразно рассматривать как интегральное свойство, определяющее:

• степень соответствия сети своему назначению – целевая эффективность;

• техническое совершенство сети - техническую эффективность;

• экономическую целесообразность – экономическую эффективность.

Эффективность ТВС должна оцениваться с учетом влияния на процессы функционирования следующих факторов:

• свойства самой сети;

• свойства привлекаемых ресурсов;

- свойства условий функционирования сети. Указанные факторы связаны с качеством выполнения основных задач ТВС, определяемых требованиями к сети.

Производительность сети:

• время реакции;

• скорость передачи данных;

• задержка передачи и вариация задержки передачи.

Надежность и безопасность сети:

• готовность или коэффициент готовности;

• вероятность доставки данных по назначению;

• безопасность, то есть защита от несанкционированного доступа;

• отказоустойчивость.

Расширяемость - возможность сравнительно легкого добавления наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной.

Масштабируемость - это позволяет наращивать количество узлов и протяженность связей в очень широких пределах, при этом производительность сети не ухудшается.

Прозрачность - свойство сети скрывать от пользователя детали своего внутреннего устройства, упрощая тем самым его работу в сети.

Управляемость - подразумевает возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети, выявлять и разрешать проблемы, возникающие при работе сети, выполнять анализ производительности и планировать развитие сети.

Совместимость - означает, что сеть способна включать в себя самое разнообразное и программное обеспечение.

Качество обслуживания (Quality of Service - QoS) - определяет количественные оценки вероятности того, что сеть будет передавать определенный поток данных между двумя конкретными узлами в соответствии с потребностями приложения или пользователя.

В рамках комплексного исследования эффективности ТВС должна предусматриваться оценки эффективности внедрения новой техники (новых аппаратных, программных и информационных средств) и технологий. Новая техника и технологии (НТТ), внедряемые в ТВС, подразделяются на три группы:

• НТТ-1 - новая техника и технологии, непосредственно участвующие в процессе удовлетворения запросов пользователей;

• НТТ-2 - новая техника и новые информационные технологии, используемые для управления производственно-хозяйственной деятельностью - ПХД (например, в корпоративных сетях);

• НТТ-3 - новые средства, входящие в состав эргономического (система «человек-машина») обеспечения и предназначенные для повышения эффективности трудовой деятельности операторов (администраторов, пользователей) человеко-машинных систем, функционирующих в составе ТВС.

Целесообразным является такой подход, когда методология оценки эффективности внедрения НТТ включает:

- методологические основы такой оценки, общие для НТТ всех трех

групп; •

- методологические аспекты, специфические для оценки

- эффективности внедрения НТТ различных групп.

Общие методологические предпосылки оценки эффективности внедрения НТТ в ТВС:

• оценка осуществляется с помощью системы показателей двух типов - интегральных (обобщенная оценка) и частных (оценка элементов);

• кроме целевого эффекта, может быть получен как прямой экономический эффект, так и косвенный экономический эффект;

система показателей оценки эффективности НТТ и алгоритмы определения их значений должны обеспечивать возможность проведения как априорной («из предшествующего»), так и апостериорной (из «из последующего) оценки. Методологически аспекты оценки эффективности внедрения НТТ-1:

• за базу сравнения на этапе внедрения и использования НТТ-1 (применяются показатели заменяемых техники и технологий;

• показатели базовой техники принимаются с учетом повышения технического и технологического уровней производства, достигаемого к расчетному году;

• при расчете годового экономического эффекта за счет внедрения НТТ-1 учитывается фактор времени, когда капитальные вложения на создание и внедрение НТТ-1 осуществляются не единовременно, а поэтапно.

Методологически аспекты оценки эффективности внедрения НТТ-2:

• эффективность НТТ-2 устанавливается в результате решения задач анализа ПХД ТВС;

• процессы информатизации и автоматизации ПХД сети, ее отделений и предприятий должны быть управляемыми с целью выявления потребностей в информационно-вычислительных узлах (ИВУ);

• управление информатизацией и автоматизацией ПХД сети должно осуществляться с помощью системы показателей качественной и количественной оценки процессов и результатов информатизации;

• механизм количественной оценки эффективности информатизации должен обеспечивать выделение эффекта, достигнутого за счет информатизации, от эффектов, полученных за счет других источников.

Методологически аспекты оценки эффективности внедрения НТТ-3:

Аппаратные, программные и технологические средства НТТ-3 входят в состав системы эргономического обеспечение разработки и эксплуатации (СЭОРЭ) человеко-машинных систем (СЧМ) автоматизированных сетей (ТВС), поэтому целесообразно рассматривать методологию оценки эффективности функционирования всей системы эргономического обеспечения СЧМ сети. Априорная и апостериорная оценки базируются на следующих методологических предпосылках:

• целевой и экономический эффекты, получаемые за счет СЭОРЭ СЧМ,достаточно самостоятельны, чтобы каждый из них можно было оценить количественно с помощью показателей целевой и экономической эффективности;

• комплексность оценки заключается в том, что она производится на всех стадиях создания и эксплуатации СЧМ;

• оценка экономической эффективности СЭОРЭ может проводиться по источникам прямой экономии или прямой и косвенной экономии;

• оценка эффективности эргономического обеспечения (ЭО) СЧМ проводится на основе сопоставимости базового и рассматриваемого (исследуемого) вариантов СЧМ по всей совокупности показателей эффективности;

• при оценке экономической эффективности СЭОРЭ неизбежно использование чисто экономических терминов.