394
сети, ее зависимости от характеристик функционирования сети, а также для
разработки
механизмов повышения надежности под контролем затрат на их
реализации. Полученные результаты по анализу и методам повышения
надежности сети позволят повысить эффективность управления сетью.
Актуальность исследования определяется с одной стороны недостаточно
разработанностью
методов
оценки
надежности
сетевых
систем,
учитывающих либо только состояние элементов системы, либо структурные
ее свойства, либо ее работоспособность. Однако реальная оценка надежности
требует комплексного учета этих характеристик, отражающих функциони-
рование единой сложной системы – компьютерной сети.
К настоящему времени проблема комплексной
оценки надежности
является нерешенной из-за отсутствия системного подхода к ее решения.
Системный подход к оценке надежности базируется на тезисе о том, что
надежность является комплексным (интегральным) показателем функциони-
рования сети, которой должен учитывать ее топологию, техническое
состояние элементов первичной и вторичной сетей, процессы переработки и
передачи информации в узлах и каналах связи, а также затраты на восстанов-
ление вышедших из строя ее элементов.
Следовательно реальная оценка надежности должна учитывать все эти
факторы. Необходимость системного подхода к оценке надежности дик-
туется интенсивным развитием компьютерных сетей, переходом в дальней-
шем на дискретные каналы и цифровые методы в спутниковой связи и интег-
рации услуг на основе единых протоколов. Усложнение элементов первич-
ных и вторичных сетей, их сложная взаимосвязь отражаются и на процессах
передачи информации. Поэтому традиционные
методы оценки надежности
не могут показать истинное состояние компьютерной сети, что безусловно
резко отрицательно скажется на эффективности управления. Поэтому в
первых из появившихся работах по методологии комплексной оценке
надежности указывается на необходимость учета связи функциональных
характеристик компьютерных сетей со структурной надежностью. Струк-
турная надежность, как известно, определяет
степень связности элементов
графа сети при выходе из строя узлов (вершин) и каналов (ребер) сети
(графа). Однако важна степень количественной оценки влияния отказа на
количество передачи информации. Такой мерой является работоспособность
сети. Следовательно следующим шагом следует считать построение системы
комплексной оценки надежности, учитывающей отдельные аспекты надеж-
ности выполнения сетью своей основной функции передачи информации.
Поэтому поставленная в работе задача – создать систему автоматизации
получения комплексной оценки надежности, учитывая функциональные,
структурные, эксплуатационные составляющие является неотложной,
учитывая резкое усложнение сетей за счет перехода на цифровые системы и
интеграцию услуг.
В задачи работы входит:
395
1. Построить модель оценки функциональных характеристик сети с учетом
выхода из строя и восстановления ее элементов;
2. Разработать модель расчета структурных показателей сети;
3. Разработать методику повышения надежности сети, под контролем
затрат;
4. Установить зависимость между функциональными и структурными
показателями надежности;
5. Разработать систему автоматизации комплексной оценки надежности,
обеспечивающий полную, достоверную информацию о состоянии сети
для органов управления сетью.
Системный подход к комплексной оценки надежности применительно к
сетевым системам является содержательно новым. В создоваемых и
перспективных сетевых системах эффективность их работы, количественным
измерением которой является работоспособность системы, т.е. сохранение во
времени требуемых характеристик доведения информации, зависит прежде
всего от объективных оценок состояния системы, ее узлов и каналов, степени
ее устойчивости к отказам элементов, для определения стратегии управления
сетью в условиях возмущающих воздействий случайных и целенаправленных
источников помех.
Решение задачи получения объективных оценок состояния сети, ее
надежности получено на основе:
1) Разработка математической модели функционирования сети с учетом
отказов и восстановления ее элементов;
2) Разработки
методов
и
вычеслительных
процедур
оценки
работоспособности сети;
3) Разработки методики определения зависимости функциональных
характеристик сети от уровня ее работоспособности;
4) Построение системы автоматизации оценки и повышения надежности.
Обеспечение необходимого уровня
производительности сетей, которые
в последнее время оживленно обсуждаются, обладают потенциалом,
позволяющим более предсказуемо расширять сети для ввода новых сервисов
и предотвращения сетевых неполадок до того, как они повлияют на работу
предприятия. Поведение потребителей придает особую актуальность обеспе-
чению необходимого уровня производительности: если они не получают
услуг надлежащего качества, то быстро уходят к конкурентам. В случае
компьютерных сетей, предоставляющих
доступ к сервисам, для получения
наилучших результатов требуется аналогичный всеобъемлющий подход,
включающий методики, инструменты и профессиональные консультации от
экспертов, которые помогают повысить общую работоспособность сети.
Разработываемые алгоритмы и программное обеспечение являются
программным продуктом для комплексной оценки надежности как в
процессе эксплуатации, так и проектирования и испытания систем. Показа-
тель работоспособности может быть использован
при оценки надежности
сложных систем.
