ОЦЕНКА СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МУЛЬТИСЕРВИСНОГО ТРАФИКА

Мультисервисный трафик характеризуется стохастической природой, что значительно усложняет задачи оценки пропускной способности и производительности телекоммуникационных сетей. Для эффективного планирования и проектирования современных сетей необходимо использование достоверных методов анализа и оценки статистических характеристик трафика, таких как интенсивность потока, коэффициенты вариации, автокорреляция, распределение интервалов между пакетами и длительность сессий. В статье представлен анализ методов сбора, обработки и интерпретации параметров мультисервисного трафика. Рассмотрены подходы к проведению сетевого мониторинга и использования статистического анализа данных в условиях изменчивости сетевой нагрузки. Особое внимание уделено формулированию научно обоснованных гипотез для моделирования поведения трафика различных типов: голосового, видео трафика и данных. Это позволяет более точно учитывать особенности каждого типа трафика при прогнозировании нагрузки на сеть. В результате исследования разработаны рекомендации по выбору методов измерений и анализа трафика для обеспечения оптимального распределения сетевых ресурсов. Также предложены подходы по повышению надежности и точности оценки производительности сети в условиях непредсказуемых изменений нагрузки. Полученные результаты будут применены для формирования методики проектирования перспективной мультисервисной сети в Республике Казахстан, что обеспечит повышение эффективности использования сетевой инфраструктуры, оптимизацию процессов маршрутизации и улучшение качества обслуживания конечных пользователей. Итоги работы будут полезны специалистам в области телекоммуникаций, проектирования и эксплуатации сетей для решения задач по повышению производительности и надежности мультисервисных сетей.

1. Akimaru H. Teletraffic: Theory and Applications / H. Akimaru, K. Kawashima // Telecommunication Networks and Computer Systems. – 2012. – 225 p.

2. Степанов С.Н. Теория телетрафика: концепции, модели, приложения / С.Н. Степанов. – М.: Горячая линия – Телеком, 2015. – 867 с.

3. Bunge M.A. General Black Box Theory / M.A. Bunge // Philosophy of Science. – 1963. – Vol. 30, № 4. – Р. 346-358.

4. Леваков А.К. Сеть связи следующего поколения в чрезвычайных ситуациях / А.К. Леваков // Анализ моделей телетрафика. – М.: ИРИАС, 2019. – 124 с.

5. Вадзинский Р.Н. Справочник по вероятностным распределениям / Р.Н. Вадзинский. – СПб.: Наука, 2001. – 296 с.

6. Кристалинский Р.Е. Преобразования Фурье и Лапласа в системах компьютерной математики / Р.Е. Кристалинский, В.Р. Кристалинский. – М.: Горячая линия – Телеком, 2021. – 216 с.

7. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений / Ю.В. Линник. – М.: Физматгиз, 1958. – 334 с.

8. 3GPP TR 37.868 V11.0.0 (2011-09) Technical Report 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Study on RAN Improvements for Machinetype Communications; (Release 11). Sophia Antipolis, 2011. – 28 p.

9. Wei C.H. Modeling and analysis of random access channels with bursty arrivals in OFDMA wireless networks / C.H. Wei, G. Bianchi, R.G. Cheng // IEEE Transactions on Wireless Communications. – 2015. – Vol. 14, № 4. – Р. 15.

10. Sharma S.K. Distributed Caching Enabled Peak Traffic Reduction in Ultra-Dense IoT Networks / S.K. Sharma, X. Wang // IEEE Communications Letters. – 2018. – Vol. 22, Issue 6. – Р. 1252-1255.

11. Ермаков А.В. Выбор функции распределения для описания процесса поступления пакетов в маршрутизатор / А.В. Ермаков, Н.А. Соколов // Информация и космос. – 2021. – № 3. – с. 31- 36.

12. Levakov A.K. Using a Step Distribution Function to Describe the Incoming Packet Flow / A.K. Levakov, A.N. Sokolov, N.A. Sokolov // Proceedings of XXII International Scientific Conference «Distributed Computer and Communication Networks: Control, Computation, Communications», Moscow, 2019. – Р. 469-476.

13. Соколов Н.А. Задачи планирования сетей электросвязи / Н.А. Соколов. – СПб.: Техника связи, 2012. – 432 с.

14. Башарин Г.П. Массовое обслуживание в телефонии / Г.П. Башарин, А.Д. Харкевич, М.А. Шнепс. – М.: Наука, 1968. – 240 с.

15. Мухин Р.Ф. Эволюция основных положений теории устойчивости / Р.Ф. Мухин // Чебышевский сборник. – 2022. – № 23(4). – с. 327-349.

16. Vitek J. Repeatability, reproducibility and rigor in systems research / J. Vitek, T. Kalibera // Proceedings of the Ninth ACM International Conference on Embedded Software (EMSOFT). – 2011. – Р. 33-38.

17. Кендалл М. Теория распределений / М. Кендалл, А. Стюарт. – М.: Наука, 1966. – 587 с.

18. Ватульян А.О. Измерение расстояния между функциями / А.О. Ватульян // Соросовский образовательный журнал. – 2000. – № 11. – с. 123-127.

19. Оценка роста интенсивности входящего трафика / В.Ю. Гойхман и др. // Электросвязь. – 2018. – № 3. – с. 75-77.