Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 . Теоретические основы анализа трафика в телефонных сетях 6
1.1 Понятие трафика 6
1.1.1 Основные численные характеристики телефонного трафика 6
1.2 Численные и качественные значения средних нагрузок 7
1.2.1 Системы с потерями 9
1.2.2 Распределение моментов поступления вызовов 9
1.2.3 Вероятность занятости j приборов
1.2.4 Вероятность блокировки в системе с потерями
1.2.5 Эффективность использования приборов 13
1.2.6 Повторные вызовы 13
1.3 Системы с ожиданием
1.3.1 Нотация систем с ожиданием
1.3.2 Вероятность ожидания в системе M/G/N
1.3.3 Среднее время ожидания для системы 16
1.4 Большие и малые группы 17
1.5 Понятие статистического равновесия системы 19
1.6 Измерение и анализ трафика на ТфОП
2 . Анализ телефонного трафика 21
2.1 Анализ изменения интенсивности нагрузки в зависимости от времени суток и дня недели 21
2.2 Анализ телефонного трафика 1 января
2.3 Анализ телефонного трафика 8 марта
2.4 Анализ телефонного трафика в чрезвычайной ситуации 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 56
Измерение и анализ телефонного трафика является основной целью выпускной квалификационной работы. Он позволяет определить источники опасностей, потенциальные сбои, последовательности развития событий, величину риска, величину последствий, пути предотвращения и смягчения последствий.
Сети связи (системы в теории трафика) подразделяются на системы с потерями и системы с ожиданием. Принадлежность к соответствующей категории определяется методом обслуживания избыточного трафика, т.е. трафика, который в данный момент превышает возможности системы. В системе с потерями избыточный трафик исключается из обслуживания (блокируется), а в системе с ожиданием избыточный трафик ставится в очередь до тех пор, пока система не сможет обслужить его. Все АТС работают как системы с потерями. Сеть Интернетработает как система с ожиданием. Для анализа трафика используют различные методы для систем с потерями и систем с ожиданием. Случайный характер трафикасети является следствием двух случайных процессов: процесса поступления вызовов от абонентов (источников) и процесса соединения (длительность соединения в общем случае случайна).
Целью работы является измерение и анализ телефонного трафика.
Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:
• изучение основных методов анализа телефонного трафика;
• проведение анализа телефонного трафика.
В ходе выполнения научно-исследовательской работы были изучены основные численные характеристики трафика, численные и качественные значениясредних нагрузок на телефонных сетях связи, системы с потерями, системы с ожиданием, понятие статистического равновесия системы, а также исследованы методики измерения и анализа трафика на ТфОП.
Во второй главе на основании предоставленных оператором проводной связи и тремя операторами сотовой связи данных по количеству средних вызовов, был проведен расчет нагрузок на телефонную сеть при различных событиях. В первую очередь, был проведен анализ изменения интенсивности нагрузки в зависимости от времени суток и дней недели. Для всех операторов связи наблюдался пик нагрузок в районе 21…22 часов вечера. Также можно было установлено, что наибольшие нагрузки на сеть приходятся в понедельник, постепенно снижаются к выходным и показывают минимальный уровень в воскресенье.
Анализ изменения интенсивности нагрузки 1 января показал, что пик нагрузок приходится на полночь – сразу после наступления Нового года. Незначительное возрастание наблюдается в 2 часа ночи, когда Новый год наступает по московскому времени. 1 января значения нагрузок превышают средние показатели и являются максимальными для всех праздничных дней в году, что может приводить к перегрузкам и, в неблагоприятных случаях, остановкам компонентов сетей связи.
8 марта наблюдается превышение средних значений нагрузок в 1,3…1,5 раз. Пик наблюдается в 9 утра, далее нагрузка плавно спадает, незначительно возрастаяв районе 12 часов.
В конце практической части был проведен анализ телефонного трафика в чрезвычайной ситуации. В первом случае, нагрузка возрастает не более чем на 20% по закону log(t), и сеть не испытывает сильных перегрузок. Во втором случае значения нагрузок возрастают в 3,5…4 раза по закону et.