8.2 Описание задачи синтеза топологии; исходные данные

Задача синтеза топологической структуры является одной из основных при проектировании компьютерной сети и состоит в выборе оптимальной схемы соединения узлов коммутации и концентрации, выборе пропускной способности линий и оптимальных маршрутов передачи информации. Выбор топологической структуры осуществляется по критерию минимума суммарной годовой аренды каналов связи при наличии ограничений на время задержки и надежность передачи информации. Требование надежности при проектировании базовой и терминальных компьютерных сетей учитываются введением ограничений на связность сети (количество независимых маршрутов из узла источников в узел адресат) и количество пере-приемов в маршруте (количество промежуточных узлов коммутации или концентрации). Предполагается, что количество переприемов не больше двух и используется принцип двухсвязности. В соответствии с этим каждая пара источник - адресат связана по крайней мере двумя путями, не имеющими общих узлов и каналов. Таким образом, при выходе из строя узла или канала связи сеть сохраняет работоспособность.

Исходные данные для топологического проектирования информационной сети базируются на требованиях технического задания к объемнофункциональным и технико-экономическим характеристикам информационной сети и включают:

- технико-экономические характеристики узлов коммутации и концентрации информации, каналов и аппаратуры передачи данных;

- требования к времени задержки надежности и достоверности;

- матрицу потоков сообщений от источников к адресатам;

- объемы информационных и служебных сообщений передаваемых по сети;

- зависимость стоимости аренды от длины и пропускной способности каналов связи.

В России тарифы на аренду каналов связи дифференцированы в зависимости от длины каналов связи (тарифных зон) и пропускной способности.

Нелинейная зависимость стоимости от длины и пропускной способности каналов связи значительно усложняет решение задачи синтеза топологической структуры, не позволяя непосредственно использовать простые аналитические результаты, полученные в п. 6.3.2. Поэтому для проектирования компьютерной сети, которая в соответствии с принципом независимости осуществляется независимо для базовой и региональных сетей, используются более сложные численные алгоритмы, описанные в этой главе.