Метрологическое обеспечение систем передачи данных: основные проблемы и пути их решения

Рассмотрены вопросы метрологического обеспечения пакетных сетей передачи данных. Описаны основные проблемы прослеживаемости при передаче единиц измерений параметров пакетных сетей передачи данных средствам измерений. Приведены результаты анализа парка средств измерений, прослеживаемых к Государственному первичному эталону единицы количества переданной (принятой) информации (данных) и единиц величин параметров пакетных сетей передачи данных ГЭТ 200-2023. Рассмотрены кардинальные различия методов измерений параметров пакетных сетей, реализуемых c помощью ГЭТ 200-2023 или средств измерений и рабочих эталонов. К параметрам сетей, определяющим их целостность и устойчивость, отнесены пропускная способность, задержка передачи пакета, вариация задержки передачи пакета, коэффициент потерь пакетов. Установлено, что при измерениях параметров сетей с рабочим трафиком фрактальное и лавиноподобное поведение пакетных сетей связи затрудняет применение статистической математики и классической теории погрешностей, а измерения превращаются в итерационный исследовательский процесс. Показано, что реализованный в ГЭТ 200-2023 метод применения жёсткой логики для получения синхроимпульса, привязанного к логическому событию, позволяет уйти от проблемы неопределённости времени логического события, характерной для измерительных средств, построенных на программной логике. Отмечен ряд вопросов метрологического обеспечения пакетных сетей, пока не охваченных законодательными актами и пока не имеющих адекватного технического решения. Предложено обратить на это внимание государственным структурам в области законодательной метрологии и всем заинтересованным лицам.

1. Апрелев А. В., Беляев В. С., Судденок Ю. А., Шорин В. Н. Государственный первичный эталон единицы количества переданной (принятой) информации (данных) и единиц величин параметров пакетных сетей передачи данных ГЭТ 200-2023. Измерительная техника, (7), 9–14 (2023). https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2023-7-9-14

2. Апрелев А. В., Беляев В. С., Шорин В. Н. Метрология цифровых потоков информации в пакетных сетях передачи данных. Альманах современной метрологии, (2(18)), 180–191 (2019). https://elibrary.ru/xlrmhn

3. Каминский О. В. Перспективы метрологического обеспечения цифровых сетей связи. Альманах современной метрологии, (2(18)), 214–217 (2019). https://elibrary.ru/orvane

4. Апрелев А. В., Беляев В. С., Малай И. М., Шорин В. Н. Метрологическое обеспечение измерений скорости и пропускной способности в пакетных сетях передачи данных: проблемы и перспективы развития. Измерительная техника, (1), 25–29 (2020). https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-1-25-29

5. Саитов И. А., Казаков О. В., Батенков К. А., Маркин С. А. Подходы к измерению задержки, пропускной способности и коэффициента потерь пакетов в сетях с коммутацией пакетов. Современные научные исследования и инновации: сетевой журнал, № 12 (2021). https://web.snauka.ru/issues/2021/12/97221

6. Секреты тестирования Ethernet каналов. Хабр [Интернет-ресурс]. URL: https://habr.com/ru/articles/264295/ (дата обращения: 08.11.2024).

7. Танненбаум Э. С., Фимстер Н., Уэзеролд Д. Компьютерные сети. 6-е изд. Перевод с английского Е. П. Матвеева, И. А. Пальти, С. В. Черникова. Питер, Санкт-Петербург, Москва, Минск (2023).

8. Бакланов И. Г. Принцип релятивизма в метрологии систем связи. ИРИАС, Москва (2016).