Институт проблем передачи информации РАН Лаборатория сетей передачи

Институт проблем передачи информации РАН Лаборатория сетей передачи информации (№ 17) Схемы проектирования/перепроектирования коммуникационных сетей: комбинаторные&многокритериальные подходы С. н. с. , к. т. н. М. Ш. Левин http: //www. iitp. ru/mslevin/

Базовые методы • Системные подходы • Многокритериальное ранжирование • Комбинаторные модели: рюкзак, размещения, расписания, кластеризация, клика и др. • Иерархический комбинаторный синтез • Проектирование/анализ/решение прототипных задач

Основные направления работ • Проектирование/перепроектирование сетевой топологии • Иерархический синтез для задачи ‘последняя миля’ • Выбор и размещение оборудования, сетевых компонентов Дополнительные направления работ • Тестирование сетей (прозвание - ‘probing problem) • Комбинаторный анализ стандартов и др. сетевых компонентов (например, протоколы) • Анализ и выбор программного обеспечения

Прежние публикации по сетям • Левин М. Ш. , Магидсон Д. Б. Выбор каналов связи проектировании отраслевой АС НТИ// НТИ, сер. 2, 1985. - N 3. С. 8 -11. • Левин М. Ш. , Левинский Л. С. Планирование обслуживания при теледоступе пользователей к ресурсам автоматизированной информационной сети// НТИ, Сер. 2, 1989. -N 3. - С. 9 -14. • Левин М. Ш. , Магидсон Д. Б. , Самсонова Е. П. Опыт проектирования связи в информационно-вычислительных сетях Госснаба СССР / М. : ЦНИИТЭИМС, 1989. - Вып. 3. - 32 с. • Левин М. Ш. , Магидсон Д. Б. Проектирование связи в АС НТИ// НТИ, сер. 2, 1990. - N 1. - С. 19 -25.

Публикации по принятию решений • Левин М. Ш. , Михайлов А. А. Построение системы для решения задач группового ранжирования// Модели и методы оптимизации. Сб. трудов. - М. : ВНИИСИ, 1987. - Вып. 11. - С. 109 -114. • Левин М. Ш. , Михайлов А. Фрагменты технологии стратификации объектов: Препринт. - М. : ВНИИСИ, 1988. - 60 с. • Белкин А. Р. , Левин М. Ш. Принятие решений: комбинаторные модели аппроксимации информации, М. : Наука, 1990, 160 с.

Публикации по комбинаторным моделям • Левин М. Ш. Об эффективном решении некоторых задач теории расписаний// Кибернетика, 1980. N 1. С. 131 -135. • Левин М. Ш. Одна экстремальная задача организации данных// Изв. АН СССР, Техн. киберн. , 1981. - N 5. - С. 103 -112. • Левин М. Ш. Детерминированные задачи планирования при идентичных процессорах и одновременном поступлении заявок// Изв. АН СССР, Техн. киберн. , 1982. - N 4. - С. 51 -57. • Левин М. Ш. Применение оптимизационных комбинаторных моделей в автоматизированных системах. - М. : ВНИИТЭМР, 1986. - Вып. 1. - 64 с.

Свежие монографии & общие статьи • Levin M. Sh. Combinatorial Engineering of Decomposable Systems, Kluwer, 1998. • Levin M. Sh. Composite Systems Decisions, Springer, 2006. • Levin M. Sh. , Modular System Synthesis: Example for Composite Packaged Software. IEEE Trans. on SMC – Part C, 35(4), 544 -553, 2005. • Levin M. Sh. , Danieli M. , Hierarchical Decision Making Framework for Evaluation and Improvement of Composite Systems, INFORMATICA, 16(2), 213 -240, 2005.

Свежие публикации по сетям • Levin M. Sh. , Tsyganova A. M. , Hierarchical Morphological Approach to Protocol Analysis and Design. DCCN 2005, Bulgaria, 217 -221, 2005. • Kuznetsov N. A. , Levin M. Sh. , Vishnevsky V. M. , Some Combinatorial Optimization Schemes for Multi-Layer Network Topology. 17 th IMACS, Paris. France, T 4 -I-42 -0486, 2005. • Батоврин В. К. , Левин М. Ш. Использование метода морфологического проектирования в открытых информационных системах, Информационные технологии и вычислительные системы, No. 4, 47 -54, 2005. • Levin M. Sh. Towards testing in communication networks: multiple criteria decision making, MCDM 2006, June 2006. • Safonov A. V. , Levin M. Sh. , Multicriteria Design/Upgrade of Communication Network. Int. Conf. on Control Science, June 2006. • Райцев В. Е, Левин М. Ш. Анализ и выбор программ для документооборота. Int. Conf. on Control Science, June 2006. • Левин М. Ш. (2004 -2005) Курс ‘Проектирование систем’ (МФТИ), http: //www. iitp. ru/mslevin/SYSD. HTM

Развитие коммуникационных сетей Динамика Survivable networks Minimal spanning structures (tree, Steiner tree) Bi-connected structures (special graphs) T Phase 1 (1950. . 1960) Phase 2 (1970. . 1980) Phase 3 (1990. . 2000) Phase 4 (2000…

Требования к коммуникационным сетям Схема Requirements Part 2 (system) Part 1 (user) Part 3 (mobility) Part 4 (evolution) . . . Quality Cost Basic criteria Dynamic criteria k-stage Reredesign (upgrade- design ability Reli- Manageability Mainte. Modu-nancelarity ability Adaptability Safety Flexibility Closeness to GRID

Проектирование топологий сетей • Синтез топологий сетей • Проектирование 2 -уровневых (kуровневых) сетевых топологий • Перепроектирование (улучшение) сетевых топологий A. Multicriteria ranking B. Knapsack C. Clustering D. Morphological synthesis E. Allocation

Задача ‘последняя миля’ Пример REGION Government Office O Plant Z Company E Communication College I Company F Operator Plant Y School J Government Office P Government Office R School K

Задача ‘последняя миля’ Основные проектные альтернативы (Guzakov & Matznev, DNNC 2005): • X 1 (ADSL): telephone network, • X 2 (DACSIS): cable TV network, • X 3 : Ethernet, • X 4 (Power line): power network, • X 5 (FTTH): optical cable, • X 6 (LMDS): wireless communication (2. 5… 2. 7 GHz), • X 7 (4 G): wireless communication (800… 2000 MHz), • X 8 (WMAN, Wi. MAX): wireless communication (2. 4, 3. 5, 5. 8 GHz)

Задача ‘последняя миля’ General decision S=A*B*C*D S 1 = A 1 * B 1 * C 1 * D 1 , etc. Схема Companies A=E*F A 1 = E 7 * F 7 Company E E 2(3) E 3(2) E 5(2) E 6(2) E 7(1) E 8(1) Educational system B=I*J*M B 1 = I 8 * J 2 * M 1 B 2 = I 8 * J 1 * M 1 B 3 = I 8 * J 8 * M 8 Office O Company F F 2(3) F 3(2) F 5(2) F 6(1) F 7(1) F 8(1) College I I 1(3) I 2(3) I 6(2) I 7(2) I 8(1) School J J 1(1) J 2(1) J 8(2) School M M 1(1) M 2(2) M 8(2) O 5(2) O 6(2) O 7(1) O 8(1) Government organizations C=O*P*R C 1 = O 8 * P 8 * R 8 C 2 = O 7 * P 7 * R 7 C 3 = O 7 * P 5 * R 7 C 4 = O 8 * P 5 * R 7 C 5 = O 7 * P 5 * R 7 C 6 = O 8 * P 5 * R 8 Office P R P 5(1) P 6(2) P 7(2) P 8(2) R 5(2) R 6(2) R 7(1) R 8(1) Plants D=Y*Z D 1 = Y 3 * Z 5 D 2 = Y 3 * Z 8 D 3 = Y 4 * Z 4 Plant Y Y 2(2) Y 3(1) Y 4(1) Y 5(3) Y 8(3) Plant Z Z 2(3) Z 3(3) Z 4(2) Z 5(1) Z 8(1)

Тестирование в сетях Схема

Стандарты (и другие сетевые объекты: протоколы) Динамика ? ? ? MPEG 4 MPEG 2 MPEG 1

Выбор вариантов СЭД КДС Евфрат Боссреферент Гран-Док к 1 к 2 к 3 Метод Парето КДС Delo к 4 к 5 Docu. Live Staffware к 6 к 7 к 8 Метод функции свёртки Евфрат Delo к 9 КДС Delo

Планируемые направления работ ПРОДОЛЖЕНИЕ ВСЕХ НАПРАВЛЕНИЙ