RU2841673C1 - Способ организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сетям связи с пакетной передачей информации и может быть использовано в сети связи с динамической топологией. Технический результат заключается в гарантированной доставке приоритетной информации между абонентами сети связи с динамической топологией. Для этого в способе организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией формируют топологию сети связи. Топология сети может изменяться во времени. Присваивают абонентам приоритеты и ранжируют их по приоритету «Управляющий» и «Подчиненный». Абонентам присваивают статусы «Транзитный» или «Оконечный». Режим работы сети связи определяют как «Основной» или «Тестовый». При изменении режима работы сети всю информацию обнуляют. Инициатором передачи информации может быть любой из абонентов сети. Информацию сети делят на «Формализованную» и «Неформализованную». Взаимодействие абонентов по доведению информации подразделяют на варианты адресования: циркулярный, циркулярно-избирательный и избирательный. Информацию между взаимодействующими абонентами можно передавать по запросу, принудительно, по регламенту и по изменению. Оповещение о доведении информации подразделяют на режимы без оповещения и с оповещением. 2 ил.

Description

Изобретение относится к сетям связи с пакетной передачей информации. Способ может быть использован в сети связи с динамической топологией.

Известен способ [1] маршрутизации трафика, имеющего приоритетный класс в сети связи, включающий двух и более операторов. В этом способе в условиях недостаточности сетевых ресурсов за счет формирования новых маршрутов передачи трафика и обхода «узких мест» в сети через установленные многофункциональные абонентские терминалы доверенных абонентов обеспечивается гарантированное обслуживание приоритетного трафика в инфотелекоммуникационной сети, включающей двух и более операторов.

Недостатком указанного способа является построение маршрута между абонентами сети связи с учетом только пропускной способности сети связи и текущей нагрузки, при этом не учитывается возможность влияния других абонентов сети связи и приоритета передаваемой информации для передачи данных в таких условиях.

Известен способ [2] моделирования сети связи, обеспечивающий возможность моделирования с учетом перемещения абонентов сети связи и вероятности смены узлов сети связи, обслуживающих этих абонентов.

Недостатком указанного способа является то, что при моделировании не учитывается нагрузка от разнородных абонентов и результат моделирования не позволяет осуществить выбор оптимального варианта обмена информацией множества информационно взаимосвязанных абонентов на заданном фрагменте сети связи общего пользования.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ [3] моделирования оптимального варианта топологического размещения множества информационно взаимосвязанных абонентов на заданном фрагменте сети связи общего пользования, заключающийся в том, что задают площадь реального фрагмента сети связи произвольной формы выбранного региона, формируют состав и структуру сети связи, инвариантной реальному фрагменту сети связи, моделируют функционирование сети связи с учетом нагрузки от пользователей, задают количество информационно взаимосвязанных абонентов, структуру информационных направлений между ними, требуемые значения допустимых интервалов взаимного удаления между информационно взаимосвязанными абонентами, характеристики узлов и линий связи сети связи, количественный состав и характеристики резерва сил и средств связи, присваивают информационно взаимосвязанным абонентам приоритеты и ранжируют их по приоритету, ранжируют узлы и линии связи по значимости, моделируют первоначальный вариант топологического размещения информационно взаимосвязанных абонентов с учетом их приоритета, значимости узлов и линий связи, допустимых интервалов взаимного удаления, формируют множество маршрутов между информационно взаимосвязанными абонентами с учетом заданной структуры информационных направлений, запоминают данные о сформированных маршрутах для каждого информационного направления в маршрутно-адресную таблицу, моделируют процессы воздействия множества дестабилизирующих факторов на элементы сети связи, рассчитывают показатели качества связи для каждого информационного направления, последовательно сравнивают значения рассчитанных показателей качества связи с заданными требуемыми значениями, фиксируют места топологического размещения информационно взаимосвязанных абонентов, значения показателей качества связи информационных направлений которых равны или больше требуемых, запоминают данные о количестве и характеристиках используемых сил и средств привязки.

К недостаткам прототипа следует отнести:

необходимость знания количества информационно взаимосвязанных абонентов, что в сетях связи с динамической топологией невозможно;

отсутствует приоритетность передаваемой информации по сети связи;

отсутствуют варианты адресования информации.

Техническим результатом предлагаемого способа является гарантированная доставка приоритетной информации между абонентами сети связи с динамической топологией.

Для достижения указанного технического результата в способе организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией формируют первоначальную топологию сети связи. Топология сети может изменяться во времени. Присваивают информационно взаимосвязанным абонентам приоритеты и ранжируют их по приоритету. Вводят ранги абонентов, такие как «Управляющий», который имеет приоритет при передаче информации, и «Подчиненный». Абонентам, участвующим в передаче информации по маршруту доведения, присваивают статус «Транзитный» или «Оконечный». Режим работы сети связи определяют, как «Основной», который является приоритетным, или «Тестовый». При этом в случае изменения режима работы сети всю информацию, циркулирующую по сети, обнуляют. Инициатором передачи информации может быть любой из абонентов сети. Информация, циркулирующая по сети, делят на «Формализованную», имеющую наивысший приоритет при передаче, и «Неформализованную». Взаимодействие абонентов по доведению информации подразделяют на варианты адресования циркулярный, циркулярно-избирательный и избирательный. Информацию между взаимодействующими абонентами можно передаваться по запросу, принудительно, по регламенту и по изменению. Оповещение о доведении информации подразделяют на режимы без оповещения и с оповещением. Взаимодействие между абонентами в сети связи завершают получением сообщения «Оконечным» абонентом.

На Фиг. 1 показана блок-схема алгоритма организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией.

На Фиг. 2 представлена структурная схема информационного взаимодействия абонентов в сети связи с динамической топологией.

Блок-схема, представленная на Фиг. 1 содержит:

1 - определяется первоначальная топология сети связи;

2 - задаются условия организации информационных взаимосвязей между абонентами: ранжирование абонентов, режим работы сети, приоритет сообщений, варианты адресования информации, способ оповещения о полученных сообщениях, вариации информации между взаимодействующими абонентами;

3 - определение ранжирования абонентов «Управляющий/Подчиненный»;

4 - проверка условия абонент «Управляющий» или «Подчиненный»;

5 - ранг абонента определен как «Управляющий»;

6 - ранг абонента определен как «Подчиненный»;

7 - проверка условия работает в сети абонент «Управляющий»;

8 - определение режима работы сети «Основной/Тестовый»;

9 - проверка режима работы сети «Основной» или «Тестовый»;

10 - если в блоке 9 подтверждается, что режим работы установлен «Основной», то вся информация сети обнуляется;

11 - если в блоке 9 подтверждается, что режим работы «Тестовый», то вся информация сети обнуляется;

12 - все сообщения сети будут передаваться в «Основном» режиме сети;

13 - все сообщения сети будут передаваться в «Тестовом» режиме сети;

14 - определяется способ формирования сообщения «Формализованное/Неформализованное»;

15 - задается условие какое сообщение будет передаваться по сети «Формализованное» или «Неформализованное»;

16 - формирование «Формализованного» сообщения;

17 - формирование «Неформализованного» сообщения;

18 - выбор одного из вариантов доведения «Формализованного» сообщений по адресованию: циркулярный, циркулярно-избирательный, избирательный, включающий: одноадресный (с доведением информации до одного абонента-адресата), многоадресный;

19 - выбор одного из вариантов доведения «Неформализованного»; сообщений по адресованию: циркулярный, циркулярно-избирательный, избирательный, включающий: одноадресный (с доведением информации до одного абонента-адресата), многоадресный;

20 - выбор одного из способов оповещения режима доведения «Формализованной» информации: «без оповещения» или «с оповещением»;

21 - выбор одного из способов оповещения режима доведения «Неформализованной» информации: «без оповещения» или «с оповещением»;

22 - выбор одной из категории передачи «Формализованной» информации: «по запросу», «принудительно», «по регламенту», «по изменению»;

23 - выбор одной из категории передачи «Неформализованной» информации: «по запросу», «принудительно», «по регламенту», «по изменению»;

24 - передача «Формализованного» сообщения по сети;

25 - передача «Неформализованного» сообщения по сети;

26 - проверка сети на приоритет передаваемого сообщения;

27 - определяется статус абонента - «Транзитный» или «Оконечный»;

28 - проверка условия, что абонент «Оконечный»;

29 - если в блоке 28 не подтверждается, что абонент «Оконечный», то абонент считается «Транзитным» и передает сообщение дальше по сети;

30 - если в блоке 28 подтверждается, что абонент «Оконечный», то он получает адресованное ему сообщение.

Структурная схема информационного взаимодействия абонентов, представленная на Фиг. 2, содержит:

1 - «Основной» режим работы;

2 - «Тестовый» режим работы;

3 - зона энергетического взаимодействия (зона устойчивой связи);

4 - «Управляющий» абонент сети;

5 - «Подчиненный-Транзитный» абонент сети;

6 - «Подчиненный-Оконечный» абонент сети;

7 - направление связи между абонентами сети.

Заявленный способ организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией реализуется следующим образом (Фиг. 1). Между абонентами в сети связи с динамической топологией, формируется первоначальная топология сети связи, состоящая из -абонентов. Сеть связи с динамической топологией - децентрализованная сеть, не имеющие постоянной структуры. Сеть связи с динамической топологией представляет собой сеть, которой не требуется никакая инфраструктура для обеспечения услуг передачи данных. Подобную сеть практически невозможно настроить статически, так как ее топология может динамически изменяется (во времени) и зависит от текущих условий и решаемых задач. Абоненты соединяются: налету, образуя собой сеть. Поэтому к сформированной сети связи как дополнительно могут подключаться абоненты, так и при потере связи (при воздействии деструктивных факторов: внутренних и внешних) исключаться из нее.

Каждый отдельный абонент сети может играть роль источника сообщений, адресата или ретранслятора, передающего сообщения по заданному сетевому маршруту и поэтому каждый абонент сети пытается переслать данные; предназначенные другим абонентам. При этом определение того, какому абоненту пересылать данные, производится динамически, на основании присвоенных рангов абонентам. Абоненты сети связи разбиваются на ранги: i «Управляющий» и «Подчиненный». «Управляющие» абоненты имеют высокий приоритет передачи информации по сети связи. В сети связи может быть только один «Управляющий» абонент, а все остальные - «Подчиненные».

Сеть связи имеет два режима «Основной» и «Тестовый». «Основной» режима работы сети связи имеет более высокий приоритет над «Тестовым» режимом. При переходе сети связи из режима работы «Основной» в «Тестовый» и обратно, все сообщения (пакеты), циркулирующие по сети связи, обнуляются (сбрасываются).

После установления режима работы сети связи определяется способ I формирования информации, передаваемой по сети в обоих режимах работы, которая имеет приоритет очередности передачи от абонента-источника к абоненту-получателю и делится на «Формализованную» и «Неформализованную». Сообщения «Неформализованные» имеют низкий приоритет. При формировании «Формализованного» сообщения выбирается один из следующих вариантов адресования: циркулярный (с доведением информации до всех абонентов-адресатов); циркулярно-избирательный (с доведением информации до абонента-адресата и всех подчиненных ему абонентов); избирательный, включающий: одноадресный (с доведением информации до одного абонента-адресата), многоадресный (по перечню, формируемому на управляющем абоненте). Далее устанавливается режим оповещения доведения сообщения, который разделяется на режим без оповещения и режим с оповещением о выданном сообщении всех абонентов, которым абонент-адресат подчинен. После этого выбирается категория передачи информации: по запросу (характер информации и объем ее выдачи устанавливается в самом запросе); принудительно (информация заранее установленного характера передается к взаимодействующим абонентам по мере необходимости); по регламенту (время выдачи и состав выдаваемой информации устанавливается заранее); по изменению (при достижении заданного уровня изменений состояния абонента). При передаче «Неформализованного» сообщения происходит тот же алгоритм формирования сообщения, как и «Формализованного», при этом перед самой передачей проводится проверка сети на приоритет передаваемого сообщения.

Далее абонентам, участвующим в передаче информации по маршруту доведения, присваивается статус «Транзитный» или «Оконечный». «Транзитный» абонент - это абонент через который происходит обмен сообщениями между абонентом-отправителем и абонентом-адресатом. «Оконечный» абонент - это абонент-адресат. При поступлении сообщения на «Транзитный» абонент он его передает далее по сети пока оно не дойдет до «Оконечного» абонента. Если при передаче сообщений отсутствуют «Транзитные» абоненты, то «Оконечный» абонент сразу получает сообщение.

Информационное взаимодействие между абонентами в сети связи с динамической топологией завершается получением сообщения «Оконечным» абонентом.

Таким образом, за счет реализации в способе организации информационных взаимосвязей между абонентами сети, которые подразумевают наличие в сети ранжирования абонентов, режима работы сети, приоритета сообщений, вариантов адресования, способа оповещения и категорий передачи информации, позволяет достичь технического результата, заключающегося в гарантированной доставке приоритетной информации между абонентами сети связи с динамической топологией.

Литература

1. RU №2631144, 2017.

2. RU №2476930, 2013.

3. RU №2690213, 2019.

Claims (1)

1. Способ организации информационных взаимосвязей между абонентами в сети связи с динамической топологией, заключающийся в том, что формируют топологию сети связи, присваивают информационно взаимосвязанным абонентам приоритеты и ранжируют их по приоритету, отличающийся тем, что топология сети может изменяться во времени, вводят ранги абонентов, такие как «Управляющий», имеющий приоритет при передаче информации, и «Подчиненный», абонентам, участвующим в передаче информации по маршруту доведения, присваивают статус «Транзитный» или «Оконечный», режим работы сети связи определяют как «Основной», который является приоритетным, или «Тестовый», при этом в случае изменения режима работы сети всю информацию, циркулирующую по сети, обнуляют, инициатором передачи информации может быть любой из абонентов сети, информацию, циркулирующую по сети, делят на «Формализованную», имеющую наивысший приоритет при передаче, и «Неформализованную», взаимодействие абонентов по доведению информации подразделяют на варианты адресования циркулярный, циркулярно-избирательный и избирательный, информацию между взаимодействующими абонентами можно передавать по запросу, принудительно, по регламенту и по изменению, оповещение о доведении информации подразделяют на режимы без оповещения и с оповещением, взаимодействие между абонентами в сети связи завершают получением сообщения «Оконечным» абонентом.