11.4. Кроссовая коммутация как управление структурой сети

Как указано в 11.1, в связи с изменением схемы потоков сообщений во времени соответствие между существующей схемой потоков и запроектированной структурой сети может сохраняться лишь в течение некоторого периода времени. В другие временные интервалы наблюдается существенное отличие структуры сети от с хемы потоков сообщений. Основной задачей динамического управления на сети (см. парагр. 11.3) является изменение схемы потоков сообщений с целью увеличения соответствия между распределением потоков и структурой.

Возможен и другой путь установления соответствия – за счет изменения структуры сети. Рассмотрим элемент сети, содержащий три узла (рис. 11.4) и обеспечивающий связь от узла А к узлам В и С и от узла С к узлу В. Предположим, что соединительные .линии между узлами А и С проходят через узел В без включения их в коммутационную систему узла. Будем считать, что в начальный момент времени структура сети (распределение СЛ в пучках) соответствует распределению нагрузок между узлами (рис. 11.4а). Если с течением времени распределение нагрузок изменилось таким образом, что y_ав увеличилось, а у_АC и у_CB уменьшились, то при наличии возможности установления соединений по обходным путям и отсутствии свободных СЛ в пучке АВ для соединений от узла А к узлу В будут заниматься СЛ в пучках АС и СВ. Это равносильно перераспределению СЛ, показанному на рис. 11.4б, на котором в среднем х линий в пучках АС и СВ заняты для установления соединений от узла А к узлу В, а всего для этой цели используется ₁ + х линий. Для соединений от узла А к узлу С используется в среднем ₂–х линий, а для соединения между узлами С и В – ₃–х линий.

Такое распределение имеющихся линий в указанном случае нерационально. Если пучок линий АС, состоящий из х линий и проходящий через узел В, расчленить на узле В на две части – АВ и ВС, то х линий на участке АВ можно использовать для обслуживания нагрузки y_ав, а освободившиеся х линий на участке ВС могут быть использованы для установления других соединений и, в частности, между узлами В и С (рис. 11.4 в). Кроме того, структура сети по рис. 11.4 в не требует свободных линий в пучке СВ при установлении соединений от узла А к узлу В.

Указанную выше возможность превращения структуры сети по рис. 11.4б в структуру, соответствующую рис. 11.4 в, можно осуществить за счет системы кроссовой коммутации (СКК), которая должна переключать СЛ в узлах при измечениях потоков, приводя в соответствие изменившемуся плану распределения потоков структуру сети.

В рассмотренном примере СКК улучшает использование СЛ. Кроме того, СКК может сократить объем коммутационного оборудования на узлах за счет изъятия части СЛ из коммутационной системы узла и уменьшить нагрузку на управляющие устройства в транзитном узле (в рассматриваемом случае узла С).

Если пренебречь нестационарным режимом, возникающим непосредственно после изменения структуры сети с помощью СКК, то методы расчета сети, использующей СКК, практически остаются теми же, что и без СКК. Сравнение структур сети и определение эффективности СКК сводятся к решению нескольких однотипных задач.