6.2.4. ИЗМЕРЕНИЯ НАГРУЗКИ

6.2.4.1. ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

В предыдущих разделах вопросы теории телетрафика рассматривались с использованием определенных распределений. Если считать вид функции распределения известным, например утверждать, что имеет место экспоненциальное распределение, то тогда задачи измерения нагрузки состоят в том, чтобы получить параметры ее распределения (например, средний интервал между вызовами в часы наибольшей нагрузки), которые должны быть определены путем измерений [6.21]. При этом для некоторых сетей передачи данных может оказаться, что нет ярко выраженной концентрации нагрузки по времени [6 22].

Измерения параметров необходимы, прежде всего, для того, чтобы можно было выявить длительные изменения нагрузки и своевременно приспособить устройства коммутации к изменившимся требованиям. От таких длительных изменений следует отличать кратковременные изменения, которые наблюдаются, например, в то время, когда происходит переход от меньшей нагрузки к большей или наоборот [6.23]. Анализ этих переходов с точки зрения теории телетрафика составляет особую проблему, на которой останавливаться не будем.

6.2.4.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Однако, как правило, нельзя исходить из того, что вид функции распределения известен. Поэтому желательно, чтобы и сам вид функции распределения можно было определить путем

измерений. На практике ограничиваются «определением некоторых ее моментов: среднего значения, рассеяния и моментов высших порядков. Моментом порядка случайной величины х, центрированной по отношению к а, называют математическое ожидание величины

После этого неизвестное распределение можно описать с помощью другого распределения, имеющего те же моменты.

6.2.4.3. ОБЪЕМ ИЗМЕРЕНИЙ

При неизвестном распределении существенную роль играет объем измерений, необходимых для того, чтобы достаточно точно определить параметры распределения. Под точностью понимаются два понятия — доверительный интервал и коэффициент доверия (доверительная вероятность). Доверительный интервал указывает, насколько полученные из измерений значения отклоняются от истинного значения. Коэффициент доверия показывает, с какой вероятностью величина попадает в доверительный интервал. На основе определенного объема измерений можно установить некоторый узкий доверительный интервал с меньшим коэффициентом доверия и более широкий доверительный интервал с более высоким коэффициентом доверия.

В качестве примера приведем полученные в [6.24] формулы для измерений длительности занятия при случайной нагрузке первого рода. Согласно [6.24] истинное среднее значение лежит в доверительном интервале:

где рассчитано по данным измерений занятий; требуемый коэффициент доверия и значение, полученное по нормальному распределению величины Найденная зависимость показана на рис. 6.17. Чтобы при одинаковых коэффициентах доверия иметь одинаковые доверительные интервалы, для распределения длительности занятия с более сильным рассеянием требуется выполнить больше измерений, чем для распределения с меньшим рассеянием.

6.2.4.4. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

Одна из простых возможностей измерения параметров заключается в том, чтобы непрерывно контролировать состояние занятости соответствующих устройств и на основе этого определять интересующие нас величины. При этом необходимо, чтобы имелось

представление состояния занятости, доступное для измерения, будь то связанная с занятостью физическая величина, которая может быть измерена специальным прибором, или же отображение состояния занятости (например, в запоминающем устройстве узла коммутации с программируемым управлением), которое может обрабатываться с помощью программы измерений.

Рис. 6.17. Доверительный интервал как функция числа измерений при случайной нагрузке первого рода для различных значений коэффициента доверия

Более точные данные о нагрузке получаются в том случае, если собирать и регистрировать сведения об отдельных занятиях. В узлах коммутации с центральным управлением можно обеспечить полную регистрацию всех сведений о вызовах (времени и содержания всех сигналов управления от вызова до подтверждения отбоя) и после их обработки — детальный анализ всей нагрузки.