Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Временной анализ системы управления в сети обработки данных


https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-1-32-39

Полный текст:


Аннотация

Постановка проблемы: система управления в сети обработки данных взаимодействует с сетью с помощью отправки команд и приема ответа на них. Такая система управления отвечает за жизнеспособность сети, следовательно, требуется ее проанализировать, в частности, с точки зрения поведения во времени без применения полного перебора вариантов управления.

Цель: изучить и проанализировать поведение исследуемой системы управления в сети обработки данных с помощью математического моделирования, основанного на использовании известных положений теории конечных автоматов, и выполнить компьютерное моделирование полученных теоретических положений.

Результаты: построен конечный автомат, представленный в виде графа переходов, отражающий поведение во времени части конкретной системы управления в сети обработки данных менеджера Plug-and-Play. Построены правила проведения и определена задача анализа конечного автомата менеджера Plug-and-Play. В результате получены виды управляющих векторов, которые приводят менеджер Plug-and-Play к правильному поведению во времени. Произведено компьютерное моделирование с помощью написанной программы-сценария в математическом пакете MatLab. Результаты моделирования приведены в виде временных диаграмм переходов конечного автомата. Поведение его изменяется в зависимости от поступающих сигналов и стартового состояния автомата. На временных диаграммах можно отследить поведение и переходы между состояниями, частоту попадания в то или иное состояние, обход состояний автомата.

Практическая значимость: найденные виды управляющих векторов для менеджера Plug-and-Play без использования полного перебора не приводят к неправильным ситуациям обработки данных в сети.


Об авторе

К. Н. Рождественская
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия

Рождественская Ксения Николаевна, ассистент кафедры аэрокосмических компьютерных и программных систем

Б. Морская ул., 67, Санкт-Петербург, 190000



Список литературы

1. Standards ECSS-E-50-12A. Space engineering. SpaceWire — Links, nodes, routers and networks. Noordwijk, ESA, European cooperation for space standardization, 2003. 124 p.

2. Khramenkova K., Oleynikova S. Review methods configuration, administration and network monitoring in high-rate onboard networking standards. 12th Conf. of Open Innovations Framework Program FRUCT, Oulu, Finland, 2012, pp. 244–249.

3. Храменкова К. Н. Стандарты и протоколы автоматизированного администрирования и мониторинга бортовой локальной вычислительной сети. Теоретические и практические аспекты развития отечественного авиастроения: тез. Всерос. науч.техн. конф., Ульяновск, 2014, с. 137–139.

4. Koblyakova L. V., Oleynikova S. A., Khramenkova K. N. Network management algorithm for high speed onboard systems. Proc. 5th Göteborg, Sweden, 2013, pp. 226–232.

5. Khramenkova K. N. Automated SpaceWire network administration. Proc. 6th Intern. SpaceWire Conf Athens, Greece, 2014, pp. 86–89.

6. InfiniBand Architecture Specification. Release 1.2 Final Release. InfiniBandSM Trade Association, 2004, vol. 1, pp. 709–930. https://www.infinibandta.org/ibta-specification/ (дата обращения: 15.09.2018).

7. Taubrich J., Reinhard von Hanxleden. Formal specification and analysis of AFDX redundancy management algorithms. 26th Intern. Conf. SAFECOMP, 2007, pp. 1–3.

8. MIL_STD_1553 Tutorial v 2.3. Germany, Freiburg, AIM GmbH Avionics Databus Solutions, 2010. 82 p.

9. McCloghrie K. Fibre channel management MIB. Cisco Sistems, 2015, pp. 1–5. https://www.rfc-editor.org/pdfrfc/rfc4044.txt.pdf (дата обращения: 15.09.2018)

10. CCSDS 854.0-M-1. Spacecraft Onboard Interface Services-Subnetwork Device Discovery Serviceton, . Washington DC, The Consultative Committee for Space Data Systems, 2009. 22 p. https://public.ccsds.org/Publications/SOIS.aspx (дата обращения: 15.09.2018).

11. Space Plug-and-Play Architecture Standards Development Guidebook. Reston, Virginia, American Insti tute of Aeronautics and Astronautics, 2011. 46 p.

12. Space Plug-and-Play Architecture Standard Space Wire Subnet Adaptation. Reston, Virginia, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 2011. 38 p.

13. Modular Space Vehicle Bus. Means Faster, Flexible, Small Satellite Launch Capabilities. USA, Washington, Northrop Grumman Mission Systems, 2014. 2 p.

14. Modular Space Vehicle Bus. Systems Rapid Multi-mission spacecraft bus development. USA, Washington, Northrop Grumman Mission, 2013. 2 p.

15. SpaceWire-PnP Protocol Definition. UK, Scotland, Dundee, Space Technology Centre, University of Dundee, 2009. 211 p.

16. Romanowski K., Tyczka P., Hołubowicz W., Renk R., Kollias V. D., Pogkas N., Jameux D. SpaceWire network management using network discovery and configuration protocol. Proc. 7th Intern. SpaceWire Conf., 2016, Yokohama, Japan, 2016, pp. 45–50.

17. Шейнин Ю. Е., Пятлина Е. О., Рождественская К. Н. Механизм распределенных прерываний для Space-Wire-Plug-and-Play. Актуальные проблемы науки ХХІ века: сб. ст. международной исследовательской организации по материалам ХVI Междунар. науч.-практ. конф., Москва, 2016, с. 66–71.

18. Khramenkova K. N., Fortyshev E. U. Tasks of decentralized SpaceWire-Plug-and-Play algorithm. 17th Conf. of the Open Innovations Association FRUCT, 2015, pp. 287–290.

19. Fortysherv E. U., Khramenkova K. N. SpaceWire network support algorithm as a part of decentralized Plug-and-Play algorithm. 17th Conf. of the Open Innovations Association FRUCT, 2015, pp. 283–286.

20. Бритов Г. С. Метод формального описания PFDD- диаграмм IDEF3-технологии. Информационно- управляющие системы, 2014, № 2, c. 25–32.

21. Кузнецова М. С. Методы задания автоматов. Молодой ученый, 2015, № 7(87), c. 7–11. https://moluch.ru/archive/87/16905/ (дата обращения: 15.09.2018).

22. Страшинин Е. Э. Основы теории автоматического управления. Екатеринбург, УГТУ, 2000. 217 с.

23. Поликарпова Н. И., Шалыто А. А. Автоматное программирование. СПб., СПбГУ ИТМО, 2007. http://is.ifmo.ru/books/_umk.pdf (дата обращения: 16.06.2018).

24. Гуренко В. В. Введение в теорию автоматов. Электронное издание. М., МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2013. http://e-learning.bmstu.ru/moodle/file.php/1/common_files/library/TZA/bmstu_IU-6_automates_theory.pdf (дата обращения: 15.09.2018).


Дополнительные файлы

Для цитирования: Рождественская К.Н. Временной анализ системы управления в сети обработки данных. Информационно-управляющие системы. 2019;(1):32-39. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-1-32-39

For citation: Rozhdestvenskaya К.N. Temporal analysis of a control system in a data processing network. Information and Control Systems. 2019;(1):32-39. (In Russ.) https://doi.org/10.31799/1684-8853-2019-1-32-39

Просмотров: 55


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


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)