7.4. Пріоритетне обслуговування заявок в телекомунікаційних мережах.

При функціонуванні телекомунікаційних мереж припущення про однорідність заявок, що поступають, часто не відповідає реальній дійсності. Це обумовлено тим що до різних заявок пред'являються різні вимоги за швидкістю доведення повідомлень до споживачів, за якістю обслуговування і ін. При цьому потік заявок, що поступають, фактично розділяється на декілька потоків. У них заявки обслуговуються по різних алгоритмах, що надають перевагу одним з них перед іншими на основі привласненої їм категорії. Під категорією заявок розуміється яка-небудь ознака, яка об'єднує їх в групи і що відрізняє одну групу заявок від іншої

Категорія заявки обумовлює пред'явлення до системи обслуговування певних специфічних вимог. Поділ на категорії буває:

- організаційний (тип абонента: квартирний індивідуальний, квартирний комунальний, державні установи і т.п.),

- функціональний – визначається формально цінність інформації.

Однією з ознак, по яких відбувається розділення заявок, є цінність інформації, що міститься в повідомленнях. Цінність інформації може трактуватися як потенційна величина ефекту, що створюється споживаючою дане повідомлення системою за результатами його обробки. Цінність інформації може бути виражена безпосередньо у грошових одиницях, але в більшості випадків виражається опосередковано через інші показники. Це:

1. Новизна передаваних повідомлень.

2. Достовірність опису фактів чи команд, що є в повідомленні.

3. Рівень ієрархії джерела інформації в системі управління і ін.

Новизна інформації, що міститься в повідомленні, може падати у міру збільшення часу знаходження повідомлення в системі зв'язку. При цьому відбувається так зване старіння інформації.

Закони зміни цінності інформації в результаті її старіння різні. Розглянемо деякі види залежностей, що відображають зміну цінності Ц(t) інформації. Найбільш характерною є залежність представлена на рис. .31. крива 1. У ряді випадків зниження цінності інформації може бути пропорційне часу, що проходить з моменту подачі повідомлення джерелом до моменту його отримання споживачем інформації {рис 7 1 крива 2). Для повідомлень, що відносяться до типу термінових, ця залежність має характер, показаний кривою 3.

Рис. 31 Зміна цінності інформації.

 

Достовірність інформації багато чому залежить від джерела інформації. У цьому сенсі цінність її можна вважати найвищою якщо повідомлення подається першоджерелом. Тому перевага в обслуговуванні повинна віддаватися абонентові, що безпосередньо формує інформацію.

Об'єктивна оцінка дійсної цінності інформації в умовах реального функціонування мереж представляє собою складне завдання. Формальною ознакою, що визначає цей параметр, є гриф терміновості, що приписується заявці, що поступає. В документальних видах зв'язку (телеграфна передача даних. факсимільна) гриф терміновості привласнюється окремим повідомленням відповідно до їх вмісту. В телефонному зв'язку терміновість обслуговування заявок визначається службовим положенням абонента або забезпечується по спеціальному паролю.

Шляхи забезпечення необхідної якості обслуговування заявок. Кількість категорій для різних мереж зв'язку залежно від їх цільового призначення, розгалуженості і контингенту обслуговуваних абонентів може мінятися. Так якщо всі заявки обслуговувати з дотриманням вимог вищої категорії то роздільне обслуговування заявок може бути взагалі не потрібне, але при цьому істотно зростає об'єм і складність устаткування засобів зв'язку.

Розглянемо приклад. Хай на напрям зв'язку обслуговуване по системі з втратами поступає навантаження Z=10 Ерл. Якість обслуговування для 99% заявок потрібно забезпечити не гірше q = 0.9. а для 1% заявок - не гірше q = 0,999. Щоб забезпечити першу вимогу, необхідно в даному напрямі зв'язку мати V = 13 каналів, а для забезпечення другої вимоги (без розділення обслуговування заявок на категорії) \/=21 канал. Таким чином, збільшення потужності даного напряму зв'язку при переході до забезпечення більш жорсткої вимоги складе ΔV=8 каналів або 61.5% первинної потужності напряму зв'язку.

Можна забезпечити виконання вимог за якістю обслуговування без збільшення канальної ємності вітки {напряму зв'язку) за рахунок введення різних алгоритмів.

Обслуговування заявок різних категорій

При наданні пріоритету певним категоріям заявок алгоритм встановлення з'єднань визначається прийнятою для цих категорій дисципліною обслуговування. При обслуговуванні різних категорій заявок може встановлюватися відносний або абсолютний пріоритет. При відносному пріоритеті заявки, що поступають на напрямі зв’язку, всі канали якого в даний момент зайняті, ставляться на чекання. Число черг відповідає кількості категорій. Заявки з черг нижчих категорій обслуговуються лише при задоволенні всіх заявок вищих категорій. Порядок вибірки заявок з черги кожної категорії встановлюється за принципом "першою поступила – першою обслуговується". Описана дисципліна обслуговування заявок з відносним пріоритетом зберігається і тому випадку якщо для заявок нижчих (непріоритетних) категорій встановлена система обслуговування з втратами. В цьому випадку заявки нижчих категорії при їх вступі дістають відмову в обслуговуванні якщо є на чеканні заявки вищих категорій.

При абсолютному пріоритеті, якщо у момент вступу заявок вищої категорії всі канали в необхідному напрямі зайняті - обслуговування заявки нижчої категорії припиняється а канал зв'язку, що звільнився при цьому, надається для обслуговування заявки вищої категорії. Принципово можливе поєднання обслуговування заявок з відносним і абсолютним пріоритетами. Найбільш поширене обслуговування заявок з абсолютним пріоритетом, в наступній послідовності:

- в мережу поступають заявки r-категорій,

- кожна заявка, що застала вільний канал займає його;

- будь-якому встановленому з'єднанню привласнюється категорія вищої (серед пари об'єктів),

- у момент вступу заявки при зайнятості всіх каналів категорії не нижче за ту, що поступила вона отримує відмову в обслуговуванні;

- в іншому випадку – з'єднання найнижчої категорії переривається;

- канал, що звільнився займається обслуговуванням заявки вищої категорії;

- будь-яке перерване з'єднання вважається таким, що дістало відмову в обслуговуванні через пріоритетне скидання.