Эксплуатационные характеристики систем локальных сетей должны удовлетворять всем требованиям. Сначала рассмотрим эксплуатационные характеристики систем связи локальных сетей. К эксплуатационным характеристикам систем с коммутацией каналов относятся время установки соединения, скорость передачи данных по каналу, вероятность блокировки каналов (т. е. вероятность того, что все каналы находятся в состоянии ожидания) и другие параметры. Вероятность блокировки задается плотностью распределения вероятностей по длине соединения и по продолжительности поступления запросов на соединение. Вероятность блокировки оценивается путем анализа матрицы ожиданий системы как системы массового обслуживания, в которой каждый канал считается обслуживающим устройством.
Теперь рассмотрим системы с коммутацией пакетов, в которых предполагается в том или ином виде опрос узлов, длительность которого определяется временем передачи маркера. Такие системы можно анализировать так же, как и системы с передачей маркера. Системы с централизованным заданием права на пользование каналом и с децентрализованными запросами можно исследовать аналогично системам с определением приоритетов.
В данном разделе сравниваются по производительности и нормированному времени задержки системы с децентрализованным заданием права на пользование каналом и с децентрализованными запросами как наиболее специфичные для систем связи локальных сетей. Если через обозначить число узлов в системе и принять среднюю длину пакета равной единице. При возникновении в некотором узле двух запросов на пересылку временем цикла считается время от окончания посылки первого пакета до окончания посылки второго. Если запросы на пересылку поступают случайным образом (в данном разделе предполагается появление запросов с пуассоновским распределением), то при малой загрузке систем связи до начала посылки пакета среднее время ожидания. Если нагрузка всей системы приближается к 1 (100 %), среднее время задержки, оцениваемое с помощью матрицы ожидания, резко возрастает. Рассмотрим систему с передачей маркера, представляющую собой систему с переменным распределением каналов. Обозначим число активных узлов через га, а отношение длительностей пересылки маркера и пакет. Верхняя граница времени цикла для системы с передачей маркера равна п. Для запросов на пересылку пакетов, поступивших случайным образом, при малой загрузке системы связи среднее время ожидания начала пересылки в среднем составляет.. Если загрузка системы связи приближается к единице, то среднее время задержки резко возрастает. В системах случайного доступа время до получения права на пересылку зависит только от числа активных узлов. При малом числе таких узлов вероятность столкновений близка к нулю; при большом числе узлов время, теряемое из-за столкновений, оказывается значительным. Поэтому в системах случайного доступа при малой загрузке каналов связи время до начала пересылки приближается к нулю, а при большой загрузке среднее время задержки оказывается больше, чем для систем с передачей маркера и систем с определением приоритетов. Верхняя граница для времени ожидания права на передачу не устанавливается.
|