Компьютерные науки

Разработка телетрафика и планирование сетей

Программа рассматривает методы расчета нагрузок, потерь и времени ожидания в современных мультисервисных сетях. Особое внимание уделяется рекомендациям ITU по качеству обслуживания и планированию сетей связи.
Студентов 1246 Выпускников 213 Для специалистов
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Темы:
Сетевые технологии
Объем

36 час.
Длительность

30 дней
Нагрузка в неделю

9 час.
Формат обучения

Дистанционно (самостоятельно)
Описание Эта учебная программа посвящена расчету пропускной способности телекоммуникационных систем и минимизации затрат при обеспечении заданного качества обслуживания. В учебной программе изучаются концепции нагрузки, теория вероятностей, процессы поступления заявок и системы с потерями. Обучение выстроено через изучение прикладного планирования сетей, измерение трафика и анализ сетей очередей с использованием формул Эрланга. Учебная программа ориентирована на инженеров связи, сетевых архитекторов и специалистов по телетрафику, проектирующих информационные потоки.
Цели
  • Раскрыть теоретические основы разработки телетрафика и анализа сетевой нагрузки.
  • Дать методику расчета пропускной способности и емкости телекоммуникационных систем.
  • Познакомить с принципами планирования сетей с учетом требований качества обслуживания.
Чему я научусь?
  • Рассчитывать нагрузку, вероятности потерь и время ожидания в информационных сетях.
  • Применять В-формулу Эрланга для анализа систем с потерями.
  • Измерять фактический трафик и управлять качеством обслуживания по стандартам ITU.

Авторы

Вилли Б. Иверсен
Вилли Б. Иверсен
Профессор Технического университета Дании,\nодин из ведущих мировых специалистов, работающих в области телетрафика.
Чему я научусь?
  • Рассчитывать нагрузку, вероятности потерь и время ожидания в информационных сетях.
  • Применять В-формулу Эрланга для анализа систем с потерями.
  • Измерять фактический трафик и управлять качеством обслуживания по стандартам ITU.

Учебный план

Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Введение
2 Введение в разработку телетрафика В лекции рассматриваются основные задачи теории телетрафика и области приложения этой теории.
Введение в разработку телетрафика тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 65 мин
3 Концепции нагрузки и уровня обслуживания Затраты телефонной системы могут быть разделены на затраты, которые зависят от числа абонентов, и затраты, которые... Затраты телефонной системы могут быть разделены на затраты, которые зависят от числа абонентов, и затраты, которые зависят от величины трафика, обрабатываемого в системе. Цель планирования телекоммуникационной системы состоит в таком определении количества оборудования, чтобы все возможные варианты потребностей абонентов могли быть удовлетворены с наименьшими затратами на установку оборудования и эксплуатацию сетей. Для этого оборудование должно использоваться как можно более эффективно. Разработка телетрафика имеет дело с оптимизацией структуры сети и определением количества оборудования, которое зависит от величины трафика. Ниже приводятся некоторые фундаментальные концепции и даются примеры, чтобы показать, как ведет себя трафик в реальных системах. Все примеры относятся к области телекоммуникации. ещё
Концепции нагрузки и уровня обслуживания тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 35 мин
4 Теория вероятностей и статистика "Все временные интервалы, поступления, и обслуживания вызовов, которые мы рассматриваем, неотрицательны. Поэтому, они могут быть выражены... "Все временные интервалы, поступления, и обслуживания вызовов, которые мы рассматриваем, неотрицательны. Поэтому, они могут быть выражены неотрицательными случайными переменными. Интересующие нас временные интервалы, например, времена обслуживания, продолжительность перегрузки (времена блокировки, времена занятости), времена ожидания, времена пребывания в системе, время занятия Центрального процессора ( CPU ), времена между моментами поступления заявок и т.д. Мы называем такой интервал времени ""время жизни"", а функции распределения этих времен - распределение времени. В этой Лекции мы рассматриваем основные положения теории вероятностей и статистики, применяемые в теории телетрафика." ещё
5 Распределение моментов поступления вызовов Экспоненциальное распределение - самое важное распределение времени в теории телетрафика. Комбинируя экспоненциальные распределенные временные интервалы последовательно,... Экспоненциальное распределение - самое важное распределение времени в теории телетрафика. Комбинируя экспоненциальные распределенные временные интервалы последовательно, мы получаем класс распределений, названных распределениями Эрланга. Комбинируя их параллельно, получаем гиперэкспоненциальное распределение. Комбинируя экспоненциальные распределения и последовательно и параллельно, возможно, с информацией обратной связи, получаем распределения фазового типа, которые являются классом общих распределений. Один важный подкласс распределений фазового типа - распределения Кокса. Обратим внимание, что произвольное распределение может быть выражено распределением Кокса, которое относительно просто может использоваться в аналитических моделях. Наконец, мы также имеем дело с другими распределениями времени, которые используются в теории телетрафика. ещё
Распределение моментов поступления вызовов тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 30 мин
6 Процессы поступления заявок Процессы поступления заявок, например, телефонных вызовов, прибывающих на станцию, отображаются математически как стохастические точечные процессы. В... Процессы поступления заявок, например, телефонных вызовов, прибывающих на станцию, отображаются математически как стохастические точечные процессы. В случае точечного процесса нас интересуют лишь разность между моментами поступления вызовов. Информация относительно одиночного поступления вызова (например, время обслуживания, число клиентов) игнорируется. Такая информация может использоваться только для того, чтобы определить, принадлежит ли поступивший вызов данному процессу или нет. ещё
7 Пуассоновский процесс Пуассоновский процесс - самый важный точечный процесс. Позже мы поймем, что его роль среди точечных процессов... Пуассоновский процесс - самый важный точечный процесс. Позже мы поймем, что его роль среди точечных процессов столь же фундаментальна, как роль нормального распределения среди статистических распределений. Результатом сложения случайных переменных с помощью Центральной предельной теоремы является нормальное распределение. Подобным способом мы получаем экспоненциальное распределение при совмещении стохастических точечных процессов. ещё
Пуассоновский процесс тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 35 мин
8 Система с потерями и В-формула Эрланга В этой и следующих лекциях мы рассмотрим классическую теорию телетрафика, разработанную Эрлангом (Дания), Энгсетом (Норвегия) и... В этой и следующих лекциях мы рассмотрим классическую теорию телетрафика, разработанную Эрлангом (Дания), Энгсетом (Норвегия) и Фраем и Молина (США). Она успешно применялась в течение более чем 80 лет. В этой лекции мы рассматриваем фундаментальную В-формулу Эрланга. ещё
Система с потерями и В-формула Эрланга тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 25 мин
9 Полнодоступные системы с потерями В этой лекции мы обобщаем классическую систему с потерями Эрланга и Пуассоновским процессом поступления заявок, зависящих... В этой лекции мы обобщаем классическую систему с потерями Эрланга и Пуассоновским процессом поступления заявок, зависящих от состояния. В частности, рассматриваются модели так называемой 2?РР-нагрузки ( ВРР - /flnomial, Poisson, Pascal): ещё
Полнодоступные системы с потерями тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 40 мин
10 Теория перегрузки В этой лекции мы рассматриваем системы с ограниченной доступностью (неполнодоступные), то есть системы, где абонент или... В этой лекции мы рассматриваем системы с ограниченной доступностью (неполнодоступные), то есть системы, где абонент или поток нагрузки имеют доступ только к k заданным каналам из общего количества ещё
11 Многомерные системы с потерями В этой лекции мы обобщаем классическую теорию телетрафика на решение задач в мультисервисных системах (например, цифровые... В этой лекции мы обобщаем классическую теорию телетрафика на решение задач в мультисервисных системах (например, цифровые сети интегрального обслуживания ISDN и B ISDN ). Каждый класс услуг соответствует потоку нагрузки. Несколько потоков нагрузки предлагаются одной и той же группе пучков каналов. ещё
Многомерные системы с потерями тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 35 мин
12 Планирование телекоммуникационных сетей "Планирование сети включает в себя проектирование, оптимизацию и поддержку функционирования телекоммуникационных сетей. В этой лекции мы... "Планирование сети включает в себя проектирование, оптимизацию и поддержку функционирования телекоммуникационных сетей. В этой лекции мы рассмотрим технические аспекты сетевого планирования нагрузки. В секции 11.1 вводятся матрицы нагрузки и фундаментальный метод двойных коэффициентов (метод Круитгофа) для того, чтобы обновлять матрицы нагрузки согласно прогнозам. Матрица нагрузки содержит основную информацию для выбора топологии сети (секция. 11.2) и маршрутизации нагрузки (секция 11.3). В секции 11.4 мы рассматриваем приблизительное вычисление вероятностей блокировки ""из конца в конец"" и описываем метод фиксированной точки Эрланга (метод уменьшенной нагрузки). В секции 11.5 этот метод применяет алгоритм свертки, изложенный в Лекции 10, для вычисления блокировки ""из конца в конец"" в сети с виртуальной коммутацией каналов и прямой маршрутизацией. Модель позволяет рассматривать мультислото-вую BPP -нагрузку с минимальным и максимальным распределением. Та же самая модель может быть применена к иерархическим сотовым подвижным сетям связи с накладывающимися ячейками и к оптическим WDM -сетям. В секции 11.6 рассматриваются механизмы сервисной защиты. Наконец, в Секции 11.7 обсуждается оптимизация телекоммуникационных сетей с применением принципа Мо." ещё
13 Системы с ожиданием В этой лекции мы рассматриваем нагрузку систем с n идентичными обслуживающими приборами и бесконечным числом мест... В этой лекции мы рассматриваем нагрузку систем с n идентичными обслуживающими приборами и бесконечным числом мест ожидания. Когда все n обслуживающих приборов заняты, поступивший вызовов ставится в очередь и ждет, пока не освободится хотя бы один обслуживающий прибор. Когда хотя бы один обслуживающий прибор свободен, клиенты не могут оставаться в очереди (полная доступность). ещё
Системы с ожиданием тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 45 мин
14 Прикладная теория организации очередей "До настоящего времени мы рассматривали классические системы организации очереди в области телефонии, где все процессы обслуживания... "До настоящего времени мы рассматривали классические системы организации очереди в области телефонии, где все процессы обслуживания нагрузки можно представить как процесс ""гибели и размножения"". Теория систем с ожиданием применялась в области систем передачи данных и компьютерных систем. Классические системы организации очереди играют ключевую роль в теории организации очереди. Обычно мы принимаем, что, либо распределение интервала поступления вызовов, либо распределение времени обслуживания являются экспоненциальными. По теоретическим и физическим причинам часто анализируются и широко применяются системы организации очередей с только одним обслуживающим прибором. В этой лекции мы остановимся на системе обслуживания, имеющей одну очередь, и проанализируем эту систему для общих типов распределений времени обслуживания, различных дисциплин организации очереди и для клиентов с приоритетами." ещё
15 Сети очередей Многие системы могут быть представлены как сеть, в которой клиент получает доступ к услуге через нескольких... Многие системы могут быть представлены как сеть, в которой клиент получает доступ к услуге через нескольких последовательных узлов - он обслуживается только одним узлом и далее сразу продолжает обслуживание на другом узле. Полный запрос на процесс обслуживания состоит из запросов на обслуживание на нескольких узлах. Следовательно, система - это сеть очередей, где каждая отдельная очередь является узлом. Примеры сетей очередей - телекоммуникационные системы, компьютерные системы, сети пакетной коммутации и Гибкие Производственные Системы ( FMS - Flexible Manufacturing Systems). В сетях очередей мы определяем длину очереди на данном узле как общее количество клиентов в этом узле, включая обслуживаемых клиентов. ещё
Сети очередей тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 40 мин
16 Измерение нагрузки Измерения нагрузки проводятся, чтобы получить количественную информацию о нагрузке в системе и чтобы определить количественные характеристики... Измерения нагрузки проводятся, чтобы получить количественную информацию о нагрузке в системе и чтобы определить количественные характеристики системы. Под измерением нагрузки мы понимаем любую совокупность данных относительно нагрузки, загружающей систему. Рассматриваемая система может быть физической системой, например, компьютер, телефонная система или центральная лаборатория больницы. Это может также быть фиктивная система (совокупность виртуальных объектов). Совокупность данных в компьютерной имитационной модели соответствует размерам нагрузки. Составление счетов оплаты телефонных вызовов также соответствует измерению нагрузки, где в качестве измеряющего модуля применяется сумма денег. ещё
Измерение нагрузки тест для курса Разработка телетрафика и планирование сетей 25 мин
17 Приложение А
18 Приложение В
19 Список обозначений
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.