Last MileLast MileПервая миля2070-8963Technosphera JSC63543810.22184/2070-8963.2024.121.5.60.66WIRED COMMUNICATIONПРОВОДНАЯ СВЯЗЬResearch ArticleSimulation modeling of data transmission services of a multiservice communication networkИмитационное моделирование услуги передачи данных мультисервисной сети связиZhuravelE. P.ЖуравельЕ. П.
Russian Federation

к.т.н., доцент

eshur2003@mail.ruSobolevM. V.СоболевМ. В.
Russian Federation

аспирант

hardmstizlov@gmail.comСПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича29082024560662708202427082024Copyright ©; 2024, Zhuravel E.P., Sobolev M.V.Copyright ©; 2024, Журавель Е.П., Соболев М.В.2024Zhuravel E.P., Sobolev M.V.Журавель Е.П., Соболев М.В.https://journals.eco-vector.com/2070-8963/article/view/635438

The paper discusses the essential aspects of full-scale modeling of data transmission services of a multiservice packet-switched communication network, provides recommendations for obtaining practical results, and obtains a practical value for the maximum throughput of the transmission medium for the HTTP/TCPv4/IPv4 protocol stack, which is about 90% of the maximum throughput network interfaces 100 Mbit/s and 1 Gbit/s. Based on the results of full-scale modeling, a simulation model of the data transmission service was formed in the discrete event modeling environment OMNeT++ using the INET module in the descriptive language for describing the network topology NED, for which multifactor computational experiments were performed and an upper estimate of the accuracy of the results was obtained, amounting to 6 %. The proposed simulation model of a data transmission service can be used to assess the quality of the provision of this service in a multi-service communication network with the obligatory monitoring of the compliance of the model values of the main characteristics of services with the values obtained during full-scale modeling.

Рассмотрены аспекты натурного моделирования услуги передачи данных мультисервисной сети связи с коммутацией пакетов, приведены рекомендации по получению практических результатов и получено значение максимальной пропускной способности среды передачи для стека протоколов HTTP/TCPv4/IPv4, составляющее порядка 90% от максимальной пропускной способности сетевых интерфейсов 100 Мбит/с и 1 Гбит/с. На основе результатов моделирования сформирована имитационная модель услуги передачи данных в среде моделирования дискретных событий OMNeT++ с использованием модуля INET на дескриптивном языке описания топологии сети NED, для которой выполнены многофакторные вычислительные эксперименты и получена верхняя оценка точности получаемых результатов, составляющая ±6 %. Предлагаемая модель услуги передачи данных может быть использована для оценки качества предоставления этой услуги в мультисервисной сети связи с обязательным выполнением контроля соответствия модельных значений основных характеристик услуг величинам, полученным в ходе моделирования.

multiservice communication networkmodeling of servicesdata transmission servicesimulation modelingOMNeT++INETNEDмультисервисная сеть связимодели услугуслуга передачи данныхимитационное моделированиеOMNeT++INETNEDГОСТ Р 53633.25-2019. Расширенная схема деятельности организации связи (eTOM). Управление и эксплуатация услуг. Начисление стоимости по услугам и экземплярам услуг. М.: Стандартинформ, 2019. 8 c.Tataria H., Shafi M., Molisch A.F., Dohler M., Sjöland H., Tufvesson F. 6G Wireless Systems: Vision, Requirements, Challenges, Insights, and Opportunities [Электронный ресурс]. URL: https://ieeexplore.ieee.org/ielaam/5/9460558/9390169-aam.pdf (дата обращения: 19.12.2023).Журавель Е.П. Модели услуг мультисервисной сети связи // Технологии и средства связи. 2016. № 5. С. 41−46.ГОСТ Р 53632-2009. Показатели качества услуг доступа в Интернет. Общие требования. М.: Стандартинформ, 2011. 16 c.Указ Президента РФ от 01.05.2022 № 250 "О дополнительных мерах по обеспечению информационной безопасности Российской Федерации".Приказ Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций России от 31.05.2023 № 496 "Об утверждении Перечня участников эксперимента по предоставлению права использования программ для электронных вычислительных машин, алгоритмов, баз данных и документации к ним, в том числе исключительное право на которые принадлежит Российской Федерации, на условиях открытой лицензии и созданию условий для использования открытого программного обеспечения".Единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных [Электронный ресурс]. URL: https://reestr.digital.gov.ru/reestr (дата обращения: 16.01.2024).ngx_http_autoindex_module [Электронный ресурс]. URL: https://nginx.org/ru/docs/http/ngx_http_autoindex_module.html (дата обращения: 18.01.2024).Sandlund K., Pelletier G., Jonsson L-E. Request of comments No. 5795. The Robust Header Compression Framework [Электронный ресурс]. URL: https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc 5795.txt (дата обращения: 19.01.2024).ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин. М.: Стандартинформ, 2002. 28 c.Центр по лицензированию, сертификации и защите государственной тайны. Выписка из перечня средств защиты информации, сертифицированных Федеральной службой безопасности России [Электронный ресурс]. URL: http://clsz.fsb.ru/files/download/svedeniya_po_sertifikatam_100124.doc (дата обращения: 20.01.2024).Бобровский В.И. и др. Расширенное администрирование сетевой операционной системы GNU/Linux. Администрирование сетевых служб: учебное пособие. СПб: СПбГУ. Т. 2022. 111 c.Журавель Е.П. Модели ресурсов мультисервисной сети связи // Технологии и средства связи. 2017. № 2/3. С. 23−29.OMNeT++ Discrete Event Simulator: [Электронный ресурс]. URL: https://omnetpp.org (дата обращения: 23.01.2024).Некоммерческое партнерство Национальное общество имитационного моделирования. Программные продукты имитационного моделирования [Электронный ресурс]. URL: http://simulation.su/static/ru-soft.html (дата обращения: 31.01.2024).Chamberlain T. Learning OMNet++. Packt Publishing Ltd., 2013. 91 p.Virdis A., Kirsche M. Recent Advances in Network Simulation. The OMNeT++ Environment and its Ecosystem. Springer, 2019. 472 p.Журавель Е.П., Копчак Я.М., Осадчий А.И., Паращук И.Б., Хасан Талал Мухсин. Устройство для параметрической оценки закона распределения потоков сообщений. Патент на изобретение № 2281548 от 14.12.2004.Southwick P., Marschke D., Reynolds H. Junos enterprise routing. 2rd edition. Sebastopol (CA, USA): O’Reilly, 2011. 768 p.