Preview

Вестник СибГУТИ

Расширенный поиск

Модель генерации и обработки трафика IoT параллельными коммутационными системами

Полный текст:

Аннотация

В статье описываются особенности генерации и обработки трафика IoT параллельными пространственными коммутационными системами. Концепция технологии интернета вещей (IoT) предполагает совмещение функций маршрутизации с функциями обработки трафика. Такое совмещение хорошо прослеживается на технологии «сеть на кристалле» (NoC). Ядром большинства систем NoC являются параллельные пространственные коммутационные системы с матрицами коммутации 5×5. Упрощенная модель коммутатора NoC была нами реализована в виде системы массового обслуживания. Для реализации модели использовался язык программирования Python. В исследовании нами были изучены особенности обработки трафика IoT параллельной пространственной коммутационной системой, имеющей бесконечно большие входные и выходные буферы. В результате работы были получены значения максимальных и средних очередей в выходных буферных устройствах системы.

Об авторах

Д. В. Кутузов
Астраханский государственный технический университет
Россия

Кутузов Денис Валерьевич к.т.н., доцент, доцент кафедры «Связь»



А. В. Осовский
ООО «Фьюче Инжиниринг Лаб»
Россия

Осовский Алексей Викторович к.т.н., доцент, главный научный сотрудник



О. В. Стукач
Московский институт электроники и математики им. А. Н. Тихонова НИУ ВШЭ
Россия

Стукач Олег Владимирович д.т.н., профессор департамента электронной инженерии



Список литературы

1. Perry Lea. Internet of Things for architects: architecting IoT solutions by implementing sensors, communication infrastructure, edge computing, analytics, and security. Publicerad: 2018, Birmingham: Packt Publishing Ltd. Copyright: 2018. 505 p. ISBN 9781788470599.

2. Wei-Hung Hsu, Qiuhui Li, Xue-Hai Han, and Chih-Wei Huang. A Hybrid IoT Traffic Generator for Mobile Network Performance Assessment // 2017 13th International Wireless Communications and Mobile Computing Conference (IWCMC).

3. Levakov A. K., Sokolov A. N., Sokolov N. A. Models of incoming traffic in packet networks // T-Comm. 2015. V. 9, № 5. P. 91–94.

4. Wen-Xiang Li; Jun Xu; Hao Jiang. Queuing States Analysis on a Hybrid Scheduling Strategies for Heterogeneous Traffics in IOT // 2012 International Conference on Computer Science and Service System.

5. Messier G G., Finvers I. G. Traffic Models for Medical Wireless Sensor Networks // IEEE Communications Letters. 2007. V. 11, № 1. P. 13–15. DOI:10.1109/LCOMM.2007.061291, URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/4114210

6. Starov D., Kutuzov D., Stukach O., Osovskiy A. Measuring complex for studying galvanomagnetic phenomena in multigrafene layers // 2017 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON), DOI:10.1109/SIBCON.2017.7998529, URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/7998529/

7. Vytovtov K., Barabanova E., Zouhdi S. Penetration effect in uniaxial anisotropic metamaterials // Appl. Phys. A. 2018. P. 124–137. https://doi.org/10.1007/s00339-018-1563-z

8. Vytovtov K., Barabanova E. Unusual penetration effect in ferromagnetics. Negative refraction under tangential wave incidence // Journal of Physics: Conf. Series. 2018. 1092 (1), 012164. DOI:10.1088/1742-6596/1092/1/012164

9. Georgakopoulos G. F. Buffered Crossbar Switches, Revisited: Design Steps, Proofs and Simulations Towards Optimal Rate and Minimum Buffer Memory // IEEE ACM Transactions on networking. 2008. V. 16, № 6. DOI:10.1109/TNET.2007.911441. URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/4460578/

10. Vytovtov K. A., Barabanova E. A., and Podlazov V. S. Model of Next-Generation Optical Switching System Distributed Computer and Communication Networks // 21st International Conference DCCN 2018, Moscow, Russia, September 17–21, 2018. P. 377–386.

11. Barabanov I. O., Maltseva N. S., Barabanova E. A. Switching cell for information transmission optical systems // 2016 International Conference on Actual Problems of Electron Devices Engineering (APEDE 2016). P. 343–347. DOI:10.1109/APEDE.2016.7879025, URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/7879025

12. Vytovtov K. A., Barabanova E. A., Barabanov I. O. Next-generation switching system based on 8х8 self-turning optical cell // International Conference on Actual Problems of Electron Devices Engineering (APEDE 2018). P. 306–310.

13. Anuja Naik, Tirumale K. Ramesh. Efficient Network on Chip (NoC) using heterogeneous circuit switched routers // 2016 International Conference on VLSI Systems, Architectures, Technology and Applications (VLSI-SATA), Bangalore, India. 10–12 Jan. 2016. DOI:10.1109/VLSISATA.2016.7593043, URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/7593043

14. Wenjie Li, Yiping Gong, Bin Liu. Performance Evaluation of Crossbar Switch Fabrics in Core Routers // 17th International Conference on Advanced Information Networking and Applications (AINA), Xi'an, China, 29–29 March 2003. DOI:10.1109/AINA.2003.1192996, URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/1192996

15. Wen-Chung Tsai, Ying-Cherng Lan, Yu-Hen Hu, and Sao-Jie Chen. Networks on Chips: Structure and Design Methodologies // Journal of Electrical and Computer Engineering. 2012. Article ID 509465. URL: https://doi.org/10.1155/2012/509465

16. Kutuzov D. V., Osovsky A. V., Starov D. V., Motorina E. A. Development of parallel switching facilities for 5G communication systems // Radiotekhnika. 2019. V. 83, № 3. 2019. P. 70–79.

17. Kutuzov D., Utesheva A. Switching Element for Parallel Spatial Systems // International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON-2011), Krasnoyarsk, September 15−16, 2011. P. 60–62. URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/6072595/

18. Kutuzov D., Stukach O. Algorithms of Parallel Switching for Multistage Schemes // 2013 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON), Krasnoyarsk, September 12−13, 2013. URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/6693642/

19. Kutuzov D., Osovskiy A., Stukach O. Modeling of interconnection process in the parallel spatial switching systems // 2016 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON), Moscow; 12–14 May 2016. URL: http://ieeexplore.ieee.org/document/7491852/

20. Kutuzov D., Osovsky A., Stukach O., Starov D. CPN-based model of parallel matrix switchboard // 2018 Moscow Workshop on Electronic and Networking Technologies (MWENT). Moscow, March 14–16, 2018. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8337180


Рецензия

Для цитирования:


Кутузов Д.В., Осовский А.В., Стукач О.В. Модель генерации и обработки трафика IoT параллельными коммутационными системами. Вестник СибГУТИ. 2019;(4):78-87.

For citation:


Kutuzov D., Osovskiy A., Stukach O. IoT traffic generation and processing model with parallel switching systems. The Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Informatics. 2019;(4):78-87. (In Russ.)

Просмотров: 19


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-6920 (Print)