Обеспечение устойчивости телекоммуникационной сети за счет ее иерархической кластеризации на области маршрутизации

В статье представлен обобщенный теоретический подход к повышению устойчивости телекоммуникационной сети, формализованный в виде метода и двух частных методик. Данный подход основан на адаптивной многоуровневой кластеризации сети на отдельные области маршрутизации, в которых изолируются те сегменты сети, которые подвергаются преднамеренным дестабилизирующим воздействиям и, соответственно, в этих сегментах применяются протоколы маршрутизации с повышенной устойчивостью.

сеть связи, телекоммуникационная сеть, протокол маршрутизации, устойчивость, устойчивость сети, конвергенция сети, время сходимости, кластеризация, кластеризация сети, иерархическая кластеризация

1. Макаренко С.И. Перспективы и проблемные вопросы развития сетей связи специального назначения // Системы управления, связи и безопасности. 2017. № 2. С. 18-68. URL: http://sccs.intelgr.com/archive/2017-02/02- Makarenko.pdf (дата обращения 01.11.2018)

2. Макаренко С.И. Время сходимости протоколов маршрутизации при отказах в сети // Системы управления, связи и безопасности. 2015. № 2. С. 45-98. URL: http://journals.intelgr.com/sccs/archive/2015-02/03-Makarenko.pdf (дата обращения 01.11.2018)

3. Макаренко С.И., Афанасьев О.В., Баранов И.А., Самофалов Д.В. Экспериментальные исследования реакции сети связи и эффектов перемаршрутизации информационных потоков в условиях динамического изменения сигнально-помеховой обстановки // Журнал радиоэлектроники. 2016. № 4. URL: http://jre.cplire.ru/jre/apr16/4/text.pdf (дата обращения 30.10.2018)

4. Макаренко С.И. Метод обеспечения устойчивости телекоммуникационной сети за счет использования ее топологической избыточности // Системы управления, связи и безопасности. 2018. № 3. С. 14-30. URL: http://sccs.intelgr.com/archive/2018-03/02-Makarenko.pdf (дата обращения 01.11.2018)

5. Цветков К.Ю., Макаренко С.И., Михайлов Р.Л. Формирование резервных путей на основе алгоритма Дейкстры в целях повышения устойчивости информационно-телекоммуникационных сетей // Информационно-управляющие системы. 2014. № 2(69). С. 71-78.

6. Макаренко С.И., Квасов М.Н. Модифицированный алгоритм Беллмана-Форда с формированием кратчайших и резервных путей и его применение для повышения устойчивости телекоммуникационных систем // Инфокоммуникационные технологии. 2016. Т. 14. № 3. С. 264-274. DOI:10.18469/ikt.2016.14.3.06

7. Макаренко С.И. Локализация областей воздействия дестабилизирующих факторов в сети связи на основе алгоритма иерархической кластеризации Ланса-Вильямса // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2014. № 4 (16). С. 70-77.

8. Программа сетевой академии Cisco. CCNA 1 и 2. М.: «Вильямс». 2008. 1168 с.

9. Новиков С.Н. Классификация методов маршрутизации в мультисервисных сетях связи // Вестник СибГУТИ. 2013. № 1. С. 57-67.

10. Новиков С.Н. Методы маршрутизации на цифровых широкополосных сетях связи. Часть 1. Новосибирск: СибГУТИ, 2008. 84 с.

11. Новиков С.Н. Методы маршрутизации на цифровых широкополосных сетях связи. Часть 2. Новосибирск: СибГУТИ, 2008. 58 с.

12. Буров А.А., Киселев А.А., Новиков С.Н., Сафонов Е.В., Солонская О.И. Маршрутизация и защита информации на сетевом уровне в мультисервисных сетях связи: Новосибирск: СибГУТИ, 2004. 221 с. Депонированная рукопись 04.11.2004 № 1732-В2004.

13. Припачкин Ю.И., Тамм Ю.А. Математическая модель для расчета иерархических сетей // Электросвязь. 2001. № 5. С. 35-38.

14. Давиденко И.Н., Гиренко Д.Н. Способы формирования структуры доменов маршрутизации // Проблеми інформатизації та управління. 2010. № 1(29). С. 41-44.

15. Левин М.Ш. О комбинаторной кластеризации: обзор литературы, методы, примеры // Информационные процессы. 2015. Т. 15. № 2. С. 215-248.

16. Романов С.В., Прозоров Д.Е., Трубин И.С. Анализ иерархического протокола маршрутизации MANET-сетей // Перспективы науки. 2012. № 4(31). С. 86-89.

17. Абрамов Е.С., Басан Е.С. Разработка модели защищенной кластерной беспроводной сенсорной сети // Известия ЮФУ. Технические науки. 2013. № 12(149). С. 48-56.

18. Хуссейн О.А., Парамонов А.И., Кучерявый А.Е. Анализ кластеризации D2D-устройств в сетях пятого поколения // Электросвязь. 2018. № 9. С. 32-38.

19. Омётов А.Я., Андреев С. Д., Кучерявый Е.А. Алгоритм кластеризации мобильных станций на основании пространственной и социальной метрик // Информационные технологии и телекоммуникации. 2015. Т. 3. № 3. С. 45-53. URL: http://www.sut.ru/doci/nauka/review/3-15.pdf (дата обращения 01.11.2018)

20. Гимадинов Р.Ф., Мутханна А.С., Кучерявый А.Е. Кластеризация в мобильных сетях 5G. Случай частичной мобильности // Информационные технологии и телекоммуникации. 2015. Т. 3. № 2. С. 44-52. URL: http://www.sut.ru/doci/nauka/review/2-15.pdf (дата обращения 01.11.2018)

21. Абакумов П.А., Кучерявый А.Е. Алгоритм кластеризации для мобильных беспроводных сенсорных сетей в трехмерном пространстве // Электросвязь. 2015. № 9. С. 11-14.

22. Жарков С.Н. Стохастическое формирование проактивного множества при кластеризации в мобильных беспроводных сенсорных сетях // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2013. Т. 7. № 5. С. 29-34.

23. Жарков С.Н. Повышение времени жизни кластера в мобильной беспроводной сенсорной сети // Теория и техника радиосвязи. 2013. № 2. С. 27-37.

24. Махров С.С. Нейросетевая кластеризация узлов беспроводной сенсорной сети // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2014. Т. 8. № 6. С. 31-35.

25. Гринберг Я.Р., Курочкин И.И., Корх А.В. Алгоритм кластеризации элементов сетей передачи данных // Информационные технологии и вычислительные системы. 2012. № 3. С. 18-30.

26. Семенов С.С. Разработка автоматизированной системы поддержки принятия решений при построении сетей связи. СПб.: ВАС, 2014. 61 с.

27. Перепелкин Д.А., Цыганов И.Ю. Усовершенствованный алгоритм сегментации структур корпоративных сетей по критерию минимальной стоимости // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2015. № 53. С. 48-57.

28. Перепелкин Д.А., Цыганов И.Ю. Система моделирования быстрой перемаршрутизации трафика территориально-распределенных корпоративных сетей с несколькими зонами конфигурирования // Новые информационные технологии в научных исследованиях: материалы XХ юбилейной Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов. Рязань: Рязанский государственный радиотехнический университет, 2015. С. 125-126.

29. Koryachko V., Shibanov A., Shibanov V., Saprykin A., Perepelkin D., Fam H.L. Hierarchic GERT networks for simulating systems with checkpoints // 6th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO), 11-15 June 2017, Bar, Montenegro. 2017. DOI:10.1109/MECO. 2017.7977233

30. Кетова К.В., Трушкова Е.В. Решение логистической задачи топливоснабжения распределенной региональной системы теплоснабжения // Компьютерные исследования и моделирование. 2012. Т. 4. № 2. С. 451-470.

31. Перцовский А.К. Адаптивные модели и алгоритмы маршрутизации. Автореферат дис. … канд. физ.-мат. наук. СПб.: СПбГУ, 2013. 16 с.

32. Пожидаев М.С. Алгоритмы решения задачи маршрутизации транспорта. Дис. … канд. техн. наук. Томск: ТГУ, 2010. 136 с.

33. Михайлов Р.Л., Макаренко С.И. Оценка устойчивости сети связи в условиях воздействия на неё дестабилизирующих факторов // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. 2013. № 4(12). С. 69-79.

34. Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 2000. 960 с.

35. Воронцов К.В. Лекции по алгоритмам кластеризации и многомерного шкалирования. М.: ВЦ им. А.А. Дородницына РАН, 2007. 18 с. URL: http://www.ccas.ru/voron/download/Clustering.pdf (дата обращения 07.11.2018)

36. Виллиамс У.Т., Ланс Д.Н. Методы иерархической классификации // Статистические методы для ЭВМ. М.: Наука, 1986. С. 269-301.

37. Макаренко С.И., Михайлов Р.Л., Новиков Е.А. Исследование канальных и сетевых параметров канала связи в условиях динамически изменяющейся сигнально-помеховой обстановки // Журнал радиоэлектроники. 2014. № 10. URL: http://jre.cplire.ru/jre/oct14/3/text.pdf (дата обращения 01.11.2018)

38. Михайлов Р.Л. Модели и алгоритмы маршрутизации в транспортной наземно-космической сети связи военного назначения // Системы управления, связи и безопасности. 2015. № 3. С. 52-82. (дата обращения 01.11.2018)

39. Михайлов Р.Л. Помехозащищенность транспортных сетей связи специального назначения. Монография. Череповец: ЧВВИУРЭ, 2016. 128 с.

40. Макаренко С.И., Михайлов Р.Л. Адаптация параметров сигнализации в протоколе маршрутизации с установлением соединений при воздействии на сеть дестабилизирующих факторов // Системы управления, связи и безопасности. 2015. № 1. С. 98-126. URL: http://sccs.intelgr.com/archive/2015-01/07-Makarenko.pdf (дата обращения 01.11.2018)