Мультифрактальное моделирование глобальных телекоммуникационных сетей нового поколения

Реальные ТКС большого масштаба, как правило, не бывают однородными. Поэтому их следует отнести к мультифрактальным, т.е. неоднородным (гетерогенным) фрактальным объектам. Это связано с тем, что при фрактальной декомпозиции глобальной ТКС на подсети меньшего масштаба их топология может быть самоподобной только в заданном классе типовых сетевых топологий, т.е. с точностью до принадлежности к этому классу. Хотя класс типовых сетевых топологий на практике достаточно ограничен (обычно число типовых топологий не превышает 5), в процессе фрактальной декомпозиции глобальной ТКС возникает неопределённость (энтропия) и связанная с ней неоднозначность.

Пример мультифрактального представления гетерогенной глобальной ТКС при её декомпозиции на одну магистральную, четыре автономные и семь локальных подсетей представлен на Рис. 8.8.

Рис. 8.8. Мультифрактальное представление глобальной ТКС со смешанной топологией связей

На рис. 8.8 изображена декомпозиция гетерогенной глобальной ТКС со смешанной топологией связей и числом узлов в подсетях, равном 4. Эта ТКС состоит из одной магистральной, одной автономной и одной локальной подсети с топологией “полносвязная”, двух автономных и трёх локальных подсетей с топологией “звезда” и одной автономной и трёх локальных подсетей с топологией “кольцо”. Общее число узлов такой гетерогенной ТКС N = 38, а общее число каналов связи M= 49.

Задача синтеза топологической структуры (облика) глобальной ТКС и её подсетей является одной из центральных проблем концептуального проектирования ТКС нового поколения. Она заключается в рациональном (в частности, оптимальном) выборе числа узлов и топологии связей между ними для всех подсетей и объединяющей их глобальной ТКС в целом.

Важную (а, может быть, центральную) роль при решении этой задачи играет принцип фрактальности или мультифрактальности глобальных ТКС новых поколений. Согласно этому принципу такие ТКС должны, по возможности, состоять из множества взаимосвязанных подсетей меньшего масштаба и сложности, которые являются топологически самоподобными.

Главное достоинство фрактального или мультифрактального подхода к проектированию глобальных ТКС новых поколений заключается в возможности стандартизации и унификации методов и средств сетевого управления, приёма, обработки и передачи информационных потоков в самоподобных подсетях разного масштаба. Благодаря этому значительно упростятся и унифицируются методы проектирования основных (базовых) компонентов ТКС, а именно: сетевой системы управления и распределённых транспортных, коммуникационных и информационных систем.