Введение к работе
Актуальность темы.
Одной из отличительных черт последних десятилетий является интенсивное развитие телекоммуникационных сетей во всех сферах деятельности государства и общества в целом. При этом устойчивой тенденцией является интеграция информационных и телекоммуникационных сетей в интересах обеспечения необходимых услуг. Весьма широкое распространение получили информационно-телекоммуникационные региональные банковские сети (ИТКС-РБ) вследствие тенденции к территориальному распределению региональных отделений многих крупных и средних банков и необходимости обеспечения единой телекоммуникационной среды между ними.
Проблемам построения и развития информационно-телекоммуникационных банковских сетей посвящен целый ряд научных трудов (Сенаторов М.Ю., Соколов И.А.). Среди последних научных достижений в этой области следует назвать разработку методов создания катастрофоустойчивых банковских сетей и их практическую реализацию.
Вместе с тем, при построении и эксплуатации региональных сетей имеется ряд проблем частного характера, решение которых позволило бы повысить эффективность их функционирования только за счет соответствующих настроек уже установленного оборудования. Одна из таких проблем – недостаточность канальных ресурсов региональных сетей, так как значительную часть каналов связи в регионах составляют средне- и низкоскоростные каналы невысокого качества. Известно, что реально используемая пропускная способность таких каналов связи, как правило, не превышает 30-50% от максимально возможной. Повышение пропускной способности таких каналов путём замены используемого оборудования на более современное требует существенных затрат и рассчитано на достаточно длительную перспективу.
Вопросам анализа протоколов и оценке эффективности мультисервисных сетей связи посвящены работы целого ряда авторов: Еременко В.Т., Афонин С.И., Щека А.Ю., Яркин Н.В., Столяр Н.Ф., Костров В.О., Цыбаков В.И., Широков В.Л., Полосухин М.Б., Аллаев А.Э., Кузьменко Н.Г., Chuah C., Katz R., Jiang W., Schulzrinne H.
Одним из путей повышения эффективности использования каналов является комплексная настройка параметров используемых сетевых протоколов. Данное решение может быть реализовано с минимальными затратами без установки дополнительного оборудования.
Таким образом, задача повышения эффективности функционирования ИТКС-РБ на основе увеличения используемой пропускной способности существующих каналов связи является актуальной. Актуальность работы подтверждается тем, что она выполнялась автором в ходе проведения практических работ по созданию нескольких региональных банковских информационно-телекоммуникационных сетей.
Цели и задачи исследования.
Целью данной работы является повышение эффективности функционирования ИТКС-РБ на основе комплексной оптимизации параметров сетевых протоколов.
Основные задачи, решаемые в рамках поставленной цели:
разработка уточнений типовой архитектуры протоколов ИТКС-РБ;
разработка модульной модели канала связи, позволяющей описывать функционирование сетей рассматриваемого класса;
разработка метода повышения эффективности функционирования ИТКС-РБ на основе комплексной оптимизации параметров сетевых протоколов.
Методы исследования. Для решения поставленных научных задач в диссертации использовались методы системного анализа, теории вероятностей, теории массового обслуживания, имитационного моделирования.
Достоверность результатов подтверждается корректным выбором математических моделей, адекватно отражающих реальные процессы передачи и обработки информации в региональных сетях, комплексным использованием результатов математического и имитационного моделирования, а также реальными результатами, полученными на действующих сетях.
Научная новизна работы состоит в том, что в ней на основе анализа ИТКС-РБ разработана модульная модель канала связи, позволяющая описывать сети рассматриваемого класса. Впервые разработан метод повышения эффективности функционирования ИТКС-РБ на основе комплексной оптимизации параметров сетевых протоколов.
Личный вклад.
Все результаты, составляющие основное содержание диссертации, получены автором лично.
Практическая ценность.
Выработаны практические рекомендации по выбору параметров сетевых протоколов на объектах ИТКС-РБ, обеспечивающие повышение эффективности функционирования сети. Применение данных рекомендаций позволило повысить эффективность функционирования сети на 20-30% по сравнению с функционированием до проведения процедур оптимизации. Разработанные в работе практические рекомендации переданы в эксплуатационные подразделения Банка России.
Основные результаты диссертационной работы использованы:
при создании и вводе в эксплуатацию региональных сегментов ГУ Банка России Республики Карелия, ГУ Банка России по Ульяновской области для анализа функционирования сети связи и выбора оптимальных для функционирования сети параметров сетевых протоколов (акты о внедрении от Банка России);
ЗАО «ИНФОРМСВЯЗЬ ХОЛДИНГ» при проектировании 10 региональных сегментов ЕТКБС ЦБ РФ (акт о внедрении от ЗАО «ИНФОРМСВЯЗЬ ХОЛДИНГ»).
Апробация.
По результатам работы сделаны доклады на:
54-й научно-технической конференции МИРЭА (информационные технологии и системы – вычислительная техника). Москва, 2005 год;
10-й международной практической конференции «Информационная безопасность» г. Таганрог Известия Южного федерального университета, 2008 г.;
8-й международной научно-технической конференции «Интеллектуальные системы». Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, 2008 г.;
57-й научно-технической конференции МИРЭА (информационные технологии и системы – вычислительная техника). Москва, 2008г.
Публикации.
По теме диссертационной работы опубликовано 15 печатных работ, в том числе 4 работы из перечня изданий, рекомендованных ВАК.
На защиту выносятся следующие научные результаты:
-
модульная модель канала связи, позволяющая описывать функционирование сетей рассматриваемого класса. Применение данной модели даёт возможность анализировать функционирование сети с точки зрения эффективности использования канального ресурса;
-
метод повышения эффективности функционирования ИТКС-РБ на основе комплексной оптимизации параметров сетевых протоколов, позволяющий существенно увеличить используемую пропускную способность каналов связи;
-
практические рекомендации по выбору параметров сетевых протоколов на объектах ИТКС-РБ. Применение данных рекомендаций позволяет обеспечить повышение эффективности функционирования сети до 25%.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и приложений. Основная часть работы изложена на 105 страницах. Работа содержит 30 рисунков и 1 таблицу. Список литературы содержит 138 наименования.