Ruiying LI
Praktyczne podejście do oceny niezawodności aplikacji sieciowych
Wiele różnych aplikacji może być obsługiwanych przez tę samą sieć. Wymagania użytkowników i kryteria uszkodzeń mogą być odmienne dla różnych aplikacji. Ocena sieci winna być przeprowadzana z punktu widzenia aplikacji. W niniejszym artykule, zaproponowano metodologię oceny niezawodności aplikacji sieciowych opartą na indeksach warstwowych (layered indices). Pierwszym krokiem w omawianej metodzie jest osobne obliczenie niezawodności poszczególnych aplikacji w sieci. Następnie ocenia się niezawodność sieci biorąc pod uwagę związki pomiędzy różnymi aplikacjami. Jako swój wkład niniejszy artykuł (1) przedstawia naukową i praktyczną metodę oceny niezawodności aplikacji sieciowych; (2) tworzy hierarchiczną strukturę do oceny niezawodności aplikacji sieciowych; (3) proponuje i analizuje cztery kluczowe technologie-doboru komponentów, upraszczania sieci, modelowania profilu aplikacji oraz oceny niezawodności aplikacji; (44) ilustruje proponowany proces oceny na przykładzie sieci komputerowej.
A practical approach for network application reliability assessment
Many different applications may be handled by the same network. For different applications, the user requirements and failure criterions may be different. The network reliability assessment needs to be conducted from the "application" point of view. In this paper, a methodology for network application reliability assessment based on layered indices is proposed. Firstly, the individual application reliability is calculated for each application on the network. Then the network reliability is evaluated considering the relationships among different applications. The contributions of this paper are: (1) a scientific and practical network application reliability assessment method is proposed based on network applications; (2) a hierarchical structure for network application reliability assessment is constructed; (3) four key technologies, component selection, network simplification, application profile modeling, and application reliability assessment, are proposed and analyzed; (44) a computer network is used to illustrate the proposed assessment process.
Oparta na stochastycznym rachunku sieciowym metoda estymacji niezawodności czasu transmisji dla przełączanej pokładowej sieci ethernetowej typu AFDX umożliwiającej równoczesną transmisję dwukierunkową
Ocena niezawodności czasu transmisji (czasu opóźnienia) jest niezbędną procedurą gwarantującą komunikację w czasie rzeczywistym za pośrednictwem przełączanej pokładowej sieci ethernetowej typu AFDX (Avionics Full Duplex Switched Ethernet), która umożliwia równoczesną transmisję dwukierunkową. Stochastyczny rachunek sieciowy (SNC) można stosować do oceny niezawodności przy zadanej górnej granicy opóźnienia. Do tej pory jednak, do ograniczania ruchu telekomunikacyjnego stosowano tylko liniową deterministyczną funkcję obwiedni (traffic envelope), która nie oddaje losowości ruchu telekomunikacyjnego i odbiega dalece od rzeczywistości. W niniejszej pracy zaproponowano rozwiązanie tego problemu wykorzystujące stochastyczną funkcję obwiedni ruchu telekomunikacyjnego. Wyprowadzono nowy algorytm probabilistyczny, który pozwala ocenić niezawodność czasu transmisji na podstawie funkcji obwiedni. Przeprowadzono badanie, w ramach którego testowano zaproponowaną metodę w środowisku testowym AFDX; wyniki testu pokazują, że ocena niezawodności czasu transmisji z wykorzystaniem zaproponowanego przez nas algorytmu jest znacznie bardziej zbliżona do estymacji empirycznej.
A delay reliability estimation method for Avionics Full Duplex Switched Ethernet based on stochastic network calculus
The delay reliability estimation is required in order to guarantee the real-time communication for avionics full duplex switched Ethernet (AFDX). Stochastic network calculus (SNC) can be applied to estimate the reliability with a delay upper bound. However, only linear deterministic traffic envelope function is used to bound its traffic, which cannot represent the traffic randomness and is far from practice. In this paper, a stochastic traffic envelope function, which randomizes the input of SNC, is proposed to solve the problem. A new probabilistic algorithm is derived to estimate the delay reliability based on stochastic envelope functions. A test was conducted to demonstrate our method on an AFDX testbed, and the test results verify that the estimation of delay reliability via our algorithm is much closer to the empirical estimation.