Мониторинг: методики, модели, оценки
2 Постановка задачи
Трафик (объем загрузки) каждого канала связи телекоммуникационной сети является важным фактическим показателем ее работы. На определенной стадии загрузки канала анализ трафика способен давать довольно полную картину функционирования сети. Однако при приближении загрузки канала к ее физическому потолку (предельной емкости канала) трафик становится менее информативным и необходимо перейти к съему таких показателей как число заявок в очереди на обслуживание, число отказов(сброшенных пакетов) и т.д.
Модели для анализа работы телекоммуникационных каналов должны носить вероятностный (недетерминированный) характер, так как в основе загрузки канала лежит заранее непредсказуемая деятельность абонентов этого канала.
В рамках вероятностно-статистических методов анализа подобной информации возможно несколько различных подходов. Среди них наиболее известен и часто применяем на практике подход, описываемый в терминах теории массового обслуживания. Этот подход, например, успешно применяется при анализе работы телефонных станций или при обслуживании решения многих задач на мощных ЭВМ. Особенностью этого подхода является довольно детальная информация о состоянии системы массового обслуживания: информация о времени поступления заявок, времени их обслуживания и т.п. С учетом дефицита информации в этой области для интенсивно развивающихся компьютерных сетей, природа которых существенно гетерогенна по аппаратным средствам и программному обеспечению, когда нет единообразия в решении вопросов увязки вычислительных средств разных платформ, пока, на наш взгляд, затруднительно говорить о непосредственном использовании уже наработанных моделей в рамках теории массового обслуживания. Однако это несомненно перспективная область исследования, заслуживающая всяческой поддержки.
Обратим внимание на некоторые характерные отличия формирования загрузки компьютерной телекоммуникационной сети. В отличии от телефонного звонка, который создает в некотором смысле постоянную загрузку телефонного канала в течении времени разговора, как правило не очень большого, промежутка времени, сеанс работы пользователя в телекоммуникационной сети в режиме "on-line" может не создавать постоянной загрузки, так как пользователю требуется время для обдумывания полученной информации. Скорее подобный сеанс напоминает серию коротких телефонных звонков через различные интервалы времени. В то же время выполнение таких задач, как отсылка электронной почты, перекачивание значительных объемов информации во многом напоминает обычную процедуру загрузки телефонной линии.
Подход к анализу загрузки телекоммуникационных каналов, рассматриваемый здесь основан на значительно меньшей информации, чем требует теория массового обслуживания, а именно, в качестве объекта исследования берется только величина загрузки самого канала, которая фиксируется через определенные равные интервалы времени. Вероятностно-статистической моделью подобной информации является временной ряд. Отметим, что в основу анализа положена информация, текущее состояние которой легко доступно любому пользователю с помощью стандартных программных средств (опция S
tatistics в большинстве телекоммуникационных программ).