Контур управления внутренними потоками сообщений

Обычно сеть ПД рассчитана на передачу определенных внешних потоков с заданными характеристиками. Однако распределение суммарного внешнего потока между различными парами абонентов может изменяться во времени. Кроме того, отдельные компоненты сети в процессе работы могут выходить из строя. Эти обстоятельства обусловливают возможность изменения отношения предпочтения на множестве маршрутов.

Таким образом, чтобы рационально распределить нагрузку в средствах сети, необходимо предусмотреть функции, обеспечивающие перестройку процедур выбора маршрутов с учетом ситуации. Выполнение таких функций составляет содержание процесса управления внутренними потоками. Процедуры выбора маршрутов при наличии управления называются управляемыми, динамическими или адаптивными. Совокупность технических и программных средств, предназначенных для реализации процесса управления, составляет систему управления внутренними потоками.

Как и любая система управления, система управления внутренними потоками объединяет объекты управления и управляющие объекты, между которыми передаются информация состояния и информация управления.
Объекты управления —это устройства или программы, обеспечивающие на узлах коммутации реализацию процесса распределения потоков в соответствии с адресами, матрицами маршрутов и заложенной процедурой. Кроме того, на объектах управления осуществляется контроль за состоянием элементов сети.

Управляющие объекты — это устройства или программы, осуществляющие сбор информации о характеристиках и состоянии элементов сети и формирование матриц маршрутов.

Информация состояния включает информацию двух видов: собственно информацию состояния и статистическую информацию о характеристиках элементов сети и потоков сообщений.

Собственно информация состояния содержит сведения о текущем состоянии элементов сети: число сообщений в очередях на узлах коммутации, число каналов в линиях связи и их пропускные способности, исправность оборудования.
Статистическая информация составляет совокупность сведений о статистических характеристиках сети за некоторый промежуток времени: коэффициенты исправного действия элементов сети и коэффициенты недостоверности, моменты распределений времени задержек и длин очередей на узлах коммутации, интенсивности потоков сообщений.

Информация управления — это команды на изменение матриц маршрутов в узлах коммутации. Обычно эти команды содержат полную информацию о вновь сформированных матрицах маршрутов.
В наиболее полном варианте цикл управления потоками сообщений включает следующие этапы:

сбор информации о характеристиках и состоянии элементов сети и корректировку матриц весов;
решение задачи формирования матриц маршрутов;
введение матриц маршрутов в действие на узлах коммутации.

Инициирование контура управления может быть программным, ситуационным и интервальным.

В случае программного управления определенный набор матриц маршрутов сменяется по некоторому расписанию, которое составляется на основе априорных сведений о распределении внешних потоков во времени.

При ситуационном управлении решение о перестройке матриц маршрутов принимается на основе текущего контроля весов. Контур управления инициируется при переходе значений весов через определенные пороговые величины.

Интервальное управление предусматривает реализацию контура через фиксированные интервалы времени, значение которых выбирается исходя из темпа изменения ситуации в сети.

Возможна комбинированная реализация, при которой тот или иной принцип используется в зависимости от степени изменения ситуации.

Объектами управления рассматриваемой системы по сути являются средства узлов коммутации. Размещение управляющего объекта определяет структуру системы управления.

Контур управления внутренними потоками сообщений