Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48142
Назва: Комп'ютерна система синфазного оцінювання прогнозу навантаженості комп'ютерних мереж
Інші назви: Computer system for synphase assessment of computer network load forecast
Автори: Сух, Владислав Томашович
Sykh, Vladyslav
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, м. Тернопіль, Україна
Бібліографічний опис: Сух В. Т. Комп'ютерна система синфазного оцінювання прогнозу навантаженості комп'ютерних мереж : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня магістра : спец. 172 – електронні комунікації та радіотехніка / наук. кер. Л. В. Хвостівська. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2024. 72 с.
Дата публікації: гру-2024
Дата подання: гру-2024
Дата внесення: 28-гру-2024
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, м. Тернопіль, Україна
Науковий керівник: Хвостівська, Лілія Володимирівна
Khvostivska, Liliia
Члени комітету: Дедів, Леонід Євгенович
УДК: 004.7:004.942:519.218: 519.23
Теми: 172
телекомунікації та радіотехніка
ТРАФІК КОМПЮТЕРНОЇ МЕРЕЖІ
КОМП'ЮТЕРНА СИСТЕМА
СИНФАЗНЕ ОЦІНЮВАННЯ
ПРОГНОЗ НАВАНТАЖЕНОСТІ КОМП'ЮТЕРНИХ МЕРЕЖ
MATLAB
COMPUTER NETWORK TRAFFIC
COMPUTER SYSTEM
SYNPHASE ESTIMATION
COMPUTER NETWORK LOAD FORECAST
MATLAB
Короткий огляд (реферат): У роботі розроблено комп'ютерну систему синфазного оцінювання прогнозу навантаженості комп'ютерних мереж. Проаналізовано рівень прогресу розвитку математичного моделювання (моделі, методи) навантаженості трафіку комп’ютерних мереж. Обґрунтовано подання математичної моделі даних трафіку комп’ютерних мереж через ПКВП, що уможливило розробку методу прогнозу навантаженості трафіку з метою оптимізації роботи мережі та забезпечення якісних послуг для її користувачів. Реалізовано метод/ алгоритм синфазної обробки даних навантаженості трафіку КМ, , що дозволило визначати показники прогнозу навантаженості мережі у вигляді 3D синфазних компонент та їх 2D усереднених оцінок. Розроблено комп’ютерну систему (ПЗ) в середовищі Matlab Guide для обробки даних навантаженості трафіку мережі для синфазного оцінювання прогнозу її навантаженості, зокрема мережевого обладнання. За результатами дослідження роботи комп’ютерну систему встановлено, що обчислені синфазні компоненти за своїми значеннями кількісно відображають рівень прогнозу навантаженості трафіку комп’ютерної мережі, зокрема навантаженості обладнання мережі.
In the work, a computer system for synphase assessment of the forecast of the load of computer networks was developed. The level of progress in the development of mathematical modeling (models, methods) of computer network (CN) traffic load is analyzed. The presentation of a mathematical model of computer network traffic data through the PCVP is substantiated, which provided the development of a method for predicting traffic load in order to optimize network operation and provide quality services for its users. A method/algorithm for synphase processing of CN traffic load data is implemented, which allowed determining network load forecast indicators in the form of 3D synphase components and their 2D averaged estimates. A computer system (software) has been developed in the Matlab Guide environment for processing network traffic load data for synphase assessment of its load forecast, in particular network equipment. According to the results of the study of the computer system, it was established that the calculated synphase components by their values quantitatively reflect the level of computer network traffic load forecast, in particular network equipment load.
Зміст: ВСТУП 8 РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 11 1.1. Математичне моделювання трафіку КМ 11 1.1.1. Процеси відновлення як модель даних трафіку мережі 11 1.1.2. Розподіл Пуассона як модель даних трафіку мережі 12 1.2.3. Розподіл Бернуллі як модель даних трафіку мережі 13 1.2.4. Фазовий процес відновлення як модель даних трафіку мережі 14 1.2.5. Марківський процес як модель даних трафіку мережі 15 1.2.6. ON-OFF/IPP як модель даних трафіку мережі 15 1.2.7. Марківський процес відновлення як модель даних трафіку мережі 16 1.2.8. Марківський модульований процес Пуассонівський як модель даних трафіку мережі 16 1.2.9. Авторегресійна модель як модель даних трафіку мережі 17 1.2.10. Стаціонарний процес як модель даних трафіку мережі 18 1.2.11. Фрактальний броунівський рух як модель даних трафіку мережі 19 1.3. Висновки до розділу 1 20 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 21 2.1. Властивості даних трафіку мережі 21 2.2. Математична модель даних трафіку мережі 26 2.3. Метод синфазного прогнозу навантаженості трафіку комп’ютерної мережі 28 2.4. Алгоритм синфазного прогнозу навантаженості трафіку комп’ютерної мережі 29 2.5. Висновки до розділу 3 32 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 34 3.1. Алгоритм реалізації комп’ютерної системи прогнозу навантаженості трафіку комп’ютерної мережі 34 3.2. Програмне забезпечення синфазної обробки даних трафіку комп’ютерної мережі 37 3.3. Програмна реалізація системи прогнозу навантаженості трафіку 38 3.4. Результати прогнозу навантаженості трафіку комп’ютерної мережі 43 3.5. Висновки до розділу 3 49 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 50 4.1. Охорона праці 50 4.2. Безпека в надзвичайних ситуаціях 52 4.3. Висновки до розділу 4 54 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 55 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 56 Додаток А. Копія тез конференцій. Комп’ютерна система синфазної обробки даних комп’ютерних мереж 61 Додаток Б. Текст програмного забезпечення синфазного прогнозу навантаженості трафіку 66 Додаток В. Текст програмного забезпечення системи прогнозування трафіку 67
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48142
Власник авторського права: © Сух Владислав Томашович, 2024
Перелік літератури: 1. Білостоцький Т., Осухівська Г. Математичне моделювання передачі даних в комп’ютерних мережах. Матеріали II науково-технічної конференції „Інформаційні моделі, системи та технології “. 2012. С. 36.
2. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі [навчальний посібник]. Львів, «Магнолія 2006», 2013. 256 с.
3. Хвостівський М.О. Математична модель макромеханізму формування електроретиносигналу для підвищення достовірності офтальмодіагностичних систем. Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук: 01.05.02 Математичне моделювання та обчислювальні методи. Тернопіль, 2010. 20 с.
4. Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин ДСанПІН 3.3.2.007-98. URL: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0007282-98 (дата звернення: 01.11.2021).
5. Драґан Я.П. Енергетична теорія лінійних моделей стохастичних сигналів. Львів: Центр стратегічних досліджень еко-біо-технічних систем, 1997. ХVІ+333с.
6. Sukh V.T., Khvostivska L.V. Computerized system for synphase data processing of computer network traffic. International scientific-practical conference «Global perspectives on sustainable development: science, technology and social progress»: book of abstracts (Rivne, November 30, 2024). Rivne, Ukraine, 2024. Part 2. P.43-45.
7. Прунчак А.В., Хвостівський В.М., Осухівська Г.М. Комп’ютерна система детектування корисних сигналів. Матеріали ІІІ Всеукраїнської науково практичної інтернет-конференції студентів, аспірантів та молодих вчених за тематикою «Сучасні комп’ютерні системи та мережі в управлінні»: збірка наукових праць / Під редакцією Г.О. Райко. Херсон: Видавництво ФОП Вишемирський В. С., 2020. С.81-82.
8. Пуассонівський процес URL: https://uk.freejournal.info/127931/1/puassonivskiy-protses.html (дата звернення: 01.11.2021).
9. Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку ДСН 3.3.6.037-99. URL: http://arm.te.ua/docs/DSN-3.3.6.037-99.pdf (дата звернення: 01.11.2021).
10. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень ДСН 3.3.6.042-99. URL: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/va042282-99 (дата звернення: 01.11.2021).
11. Liliya Khvostivska, Mykola Khvostivskyy, Vasyl Dunetc, Iryna Dediv. Mathematical and Algorithmic Support of Detection Useful Radiosignals in Telecommunication Networks. Proceedings of the 2nd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2022). Ternopil, Ukraine, November 22-24, 2022. P.314-318. ISSN 1613-0073.
12. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д. Телекомунікаційні системи та мережі. Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2017. 384 с.
13. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д., Пасічник В. В. Комп’ютерні мережі. Книга 2. [навчальний посібник]. Львів : "Магнолія 2006", 2014. 312 с..
14. Хвостівський М.О., Хвостівська Л.В. Зміно-періодичний корельований випадковий. Матеріали Ⅲ Всеукраїнської науково-технічної конференції „Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки і приладобудування“, 8-9 червня 2017 року. Т.: ТНТУ, 2017. С. 129-130.
15. Хвостівський М.О., Осухівська Г.М., Хвостівська Л.В., Величко Д.В. Розвиток математичного моделювання трафіку комп’ютерних мереж. Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції „Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій“ до 60-річчя з дня заснування Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя та 175-річчя з дня народження Івана Пулюя, 14-15 травня 2020 року. Т.: ТНТУ, 2020. С. 187–188.
16. Хвостівський В., Осухівська Г., Хвостівська Л. Програмне забезпечення системи опрацювання мережевого трафіку. Матеріали IX науково-технічної конференції «Інформаційні моделі, системи та технології» Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя, (Тернопіль, 8-9 грудня 2021р.). Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2020. С.102.
17. Голь В.Д., Іхра М.С. Телекомунікаційні та інформаційні мережі: Навчальний посібник. Київ: ІСЗЗІ ім. Сікорського, 2021. 250с.
18. Abdelnaser, A. Traffic Models in Broadband Networks. IEEE Communications Magazine. 1997. P.1-21
19. Abdelnaser A. Traffic Models in Broadband Telecommunication Networks. Department of Electrical Engineering. 1996. P.82-89.
20. Abhay K.A., Parekh G. Robert Gallage. Generalized Processor Sharing Approach to Flow Control in Integrated Services Networks. The Single-Node Case. 1994.
21. Brandauer C. Comparison of Tail Drop and Active Queue Management Performance for built-data and Web-like Internet Traffic. Diot. 2001. DOI:10.1109/ISCC.2001.935364
22. Crovella M., Bestavros A. Self-similarity in World Wide Web traffic: evidence and possible causes. IEEE/ACM Transactions on Networking. 1997. P.1-25.
23. Chen T. Network Traffic Modelling. Wiley. 2007. P.46.
24. Chen T.M. The Handbook of Computer Networks. Southern Methodist University. 2007.
25. Cui-Qing Y.A Alapati V.S. Reddy. Taxonomy for Congestion Control Algorithms in Packet Switching Networks. IEEE Network. 1995. P.34-45.
26. Discrete Stochastic Processes: MIT Open Course. 2011.
27. Jaffrey M. Bottleneck Flow Control. IEEE Transactions On Communications. - №7. 1981.
28. Feng W., Kandlur D.D., Saha D. A self-Configuring RED Gateway. 2000. DOI: 10.1109/INFCOM.1999.752150
29. Fishman G.S. Principles of Discrete Event Simulation. 1978. 514 p.
30. Frank K. Charging and rate control for elastic traffic. University of Cambridge. 1998. P.33-37. DOI:10.1002/ett.4460080106
31. Hefles H., Lucantoni D.A Markov modulated characterization of packetized voice and data traffic and related statistical multiplexer performance. IEEE Journal on Selected Areas in Communications. 1986. P.856-868. DOI:10.1109/JSAC.1986.1146393
32. Karn P. Improving Round-Trip Extimates in Reliable Transport Protocol. 1991. P.67-74. DOI:10.1145/55483.55484.
33. Land W. Taqqu M., Willinger W. On the self-similar nature of Ethernet traffic. IEEE/ACM Transactions on Networking. 1994. P.204-213. DOI:10.1145/166237.166255.
34. Network Working Group. Request for Comments: 5646. 2009. 84 p.
35. Network Working Group, A single Rate Three Color Marker. RFC 2697. 1999. P.1-6.
36. Reichl P.A. Generalized TES Model for Periodical Traffic. IEEE International Conference. 1998. 5 p. DOI:10.1.1.23.6258.
37. Sally F., Jacobson V. Random Early Detection Gateways for Congestion Avoidance. Lawrence Berkeley Laboratory. 1993. P.397-413. DOI:10.1109/90.251892.
38. Shim C. Ryoo I., Lee J., Lee S. Modeling and call admission control algorithm of variable bit rate video in ATM networks. IEEE journal on Selected Areas in Communications. № 3. 1993. P.332-344. DOI:10.1109/49.272884
39. Li M., Claypool M., Kinicki R., Nichols J. Characteristics of streaming media stored on the Web. ACM Transactions on Internet Technology. 2005. P. 601-626. DOI:10.1145/1111627.1111629
40. Czachórski T., Grochla K., Jozefiok A., Nycz T., Pekergin F. Performance Evaluation of a Multiuser Interactive Networking System: A Comparison of Modelling Methods. Proceeding of 26th International Symposium on Computer and Information Sciences (ISCIS 2011). – London, UK. 2011. P. 215-221.
41. Domańska J Domański A., Czachórski T. Internet Traffic Source Based on Hidden Markov Model. NEW2AN, volume 6869 of Lecture Notes in Computer Science, Springer. – 2011. – P. 395-404. DOI: 10.1007/978-3-642-22875-9_36.
42. Fowler H.H., Leland W. Local Area Network Traffic Characteristics, with Implications for Broadband Network Congestion Management. IEEE Jour. on Sel. Areas in Comm, 9:1139–1149, September 1991. DOI: 10.1109/49.103559.
43. Khvostivskyy M., Osukhivska H., Khvostivska L., Lobur T., Velychko D. Mathematical modelling of daily computer network traffic. ITTAP-2021: Information Technologies: Theoretical and Applied Problems. The 1st International Workshop (November 16-18, 2021). Ternopil, UKRAINE. P.107-111. DOI: 10.1425/jsdtl.
44. Хвостівська Л., Хвостівський М., Дунець В., Дедів І. Математичне, алгоритмічне та програмне забезпечення синфазного виявлення радіосигналів в електронних комунікаційних мережах із завадами // Вісник ТНТУ. Т.: ТНТУ, 2023. Том 111. № 3. С. 48–57.
45. Khvostivska L., Khvostivskyi M., Dediv I. Mathematical, algorithmic and software support for signals wavelet detection in electronic communications. Proceedings of the 2nd International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2024). CEUR Workshop Proceedings. Ternopil, Ukraine, June 14-16, 2024. Vol. 3742. P.223-234. ISSN 1613-0073.
46. Khvostivska L., Khvostivskyi M., Dediv I., Yatskiv V., Palaniza Y. Method, Algorithm and Computer Tool for Synphase Detection of Radio Signals in Telecommunication Networks with Noises. Proceedings of the 1st International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2023). CEUR Workshop Proceedings. Ternopil, Ukraine, June 14-16, 2023. P.173-180. ISSN 1613-0073.
47. Liliya Khvostivska, Mykola Khvostivskyy, Vasyl Dunetc, Iryna Dediv. Mathematical and Algorithmic Support of Detection Useful Radiosignals in Telecommunication Networks. Proceedings of the 2nd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2022). Ternopil, Ukraine, November 22-24, 2022. P.314-318. ISSN 1613-0073.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:172 — телекомунікації та радіотехніка, Електронні комунікації та радіотехніка

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Dyplom_Sukh_V_T_RAm-62.pdf3,6 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора