11.3. Динамическое управление. Характер задач, возникающих при управлении потоками

Установление соединений на сети с использованием обходныхнаправлений, описанное в предыдущем параграфе, является одним,из способов управления сетью связи. Как указано в парагр. 11.1,этот способ можно отнести и к управлению ресурсами, и к управ-лению потоками. В зависимости от точки зрения можно считать,что при определенном состоянии сети (а точнее, при определенномсостоянии пучка линий первого выбора, например при занятостивсех линий этого пучка) поступившему вызову из потока, обслуживаемого пучком первого выбора, предоставляются соединительные средства из других пучков, и этим самым производится управление имеющимися ресурсами сети. С другой стороны, этот же процесс можно рассматривать как изменение потока вызовов, обслуживаемого рассматриваемым пучком, за счет присоединения поступившего вызова к другому потоку, обслуживаемому другимипучками линий, т. е. можно рассматривать как разрежение рассматриваемого потока (управление потоками).

Возможность двойного толкования обусловлена тем, что управ-ление сетью при использовании обходных путей осуществляется на время соединения. Если же изменять правила (алгоритмы) установления соединения, структуру сети или другие показатели функционирования сети на время, существенно большее, чем длительность передачи информации, то такое управление можно более четко отнести к управлению потоками или управлению техническими средствами сети.

Способ управления, при котором производится изменение планок распределения потоков по направлениям, по величине или характеру распределения вызовов в потоке в зависимости от изменения состояния сети (ситуации на сети) или ее отдельных частей, получил название динамического управления.

В общем случае при динамическом управлении на сети связи для оценки состояния сети или ее отдельных частей устройства, предназначенные для управления сетью, должны накапливать информацию о состоянии сети в течение некоторого периода времени, усреднять ее и производить управление по средним значениям. Длительность периода накопления информации о состоянии сети определяет эффективность управления. Очень короткие периоды не позволяют получить достаточно достоверную информацию, и управление по коротким интервалам накопления информации может оказаться неэффективным из-за принятия слишком частых и поспешных решений, не обеспечивающих эффективности функционирования сети. С другой стороны, чрезмерно длинные интервалы наблюдений без принятия решений об изменении плана распределения потоков делают сеть консервативной, работающей неэффективно в течение длительных периодов.

Как указано в предыдущем параграфе, при установлении соединений по обходным путям усложняется описание потоков сообщений в пучках, которые обслуживают избыточные потоки, и поэтому расчет числа соединительных путей в таких пучках становится более сложным. Пучки первого выбора, которые не обслуживают избыточных потоков, рассчитываются обычными методами с учетом наличия в них большой вероятности отказов.

В случае динамического управления при изменении плана распределения потоков характер потоков сообщений может изменяться в любых пучках сети. Само изменение плана распределения потоков на сети при динамическом управлении может осуществляться как за счет выбора соответствующих путей соединения (приводящего к разделению или объединению потоков), так и за счет запрещения обслуживания отдельных вызовов.

Составление плана распределения потоков на сети может осуществляться с использованием нескольких способов выбора оптимальных путей установления соединений (волнового, матричного, рельефов или игрового способа). Часть способов основывается на сборе информации путем непосредственного контроля за состоянием элементов сети; другие способы используют косвенные методы сбора информации путем анализа статистических данных о предыдущих соединениях.

На сети различают централизованный, зоновый и децентрализованный способы управления.

При централизованном способе управления вся информация накапливается в едином центре и на ее основании принимается общее решение для всех элементов сети, которое и передается в соответствующие звенья сети для его исполнения.

Другим, противоположным способом управления является децентрализованное управление, при котором отдельные узлы сети принимают местные решения об алгоритмах установления соединений на основании информации от близлежащих (соседних) узлов.

Зоновый способ управления является промежуточным, между указанными выше двумя способами. При этом способе информация о состоянии сети собирается в пределах части сети (зоны) и решения, принимаемые зоновым управляющим устройством, предназначаются для их использования в пределах рассматриваемой зоны.

Из сказанного вытекает, что задачи теории телетрафика для сети с динамическим управлением отличаются сложностью. Помимо того, что, как и другие задачи, сформулированные для сети, они относятся к весьма сложной структуре реальных информационных сетей, потоки, обслуживаемые сетью, из-за изменения плана распределения потоков могут принимать сложный характер, трудно поддающийся аналитическому описанию. В связи с этим большинство задач определения пропускной способности сети или сравнения различных алгоритмов установления соединений на сети при динамическом управлении может решаться лишь методом статистического моделирования (см. гл.. 7).