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基于需求的軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估研究框架

2017-01-09 01:18吳東海周鴻志中央軍委裝備發(fā)展部軍事代表局駐成都地區(qū)軍事代表室成都6004
現(xiàn)代傳輸 2016年6期
關(guān)鍵詞:通信網(wǎng)軍用可靠性

■ 吳東海周鴻志(中央軍委裝備發(fā)展部軍事代表局駐成都地區(qū)軍事代表室 成都 6004)

杜立華2李相東2(2 中央軍委裝備發(fā)展部軍事代表局 北京 110840)

基于需求的軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估研究框架

■ 吳東海1周鴻志1(1中央軍委裝備發(fā)展部軍事代表局駐成都地區(qū)軍事代表室 成都 610041)

杜立華2李相東2(2 中央軍委裝備發(fā)展部軍事代表局 北京 110840)

對(duì)軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性的定量或定性評(píng)估已成為當(dāng)前制約我軍信息系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)瓶頸問題,然而當(dāng)前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究仍處于一個(gè)理論發(fā)展時(shí)期,不同人員基于不同研究目的提出了不同的研究?jī)?nèi)容。筆者基于多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從軍用通信系統(tǒng)壽命及任務(wù)周期內(nèi)不同“用戶”的網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估需求出發(fā),研究確立了軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估的研究框架,系統(tǒng)地闡述了研究?jī)?nèi)容及重難點(diǎn),并對(duì)今后的研究工作提出了相關(guān)建議。

軍用通信系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)可靠性 研究框架

一 引言

隨著軍隊(duì)信息化建設(shè)的發(fā)展,軍用通信系統(tǒng)作為軍事信息的基礎(chǔ)傳輸平臺(tái),已成為我軍基于體系作戰(zhàn)能力形成的關(guān)鍵要素,其網(wǎng)絡(luò)可靠性水平的高低直接影響體系作戰(zhàn)整體效能的發(fā)揮,關(guān)乎信息化條件下戰(zhàn)爭(zhēng)的勝敗,因此迫切需要對(duì)軍用通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)可靠性進(jìn)行定量和(或)定性的研究。

迄今為止,對(duì)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究已有大量的文獻(xiàn)發(fā)表,它們基于不同研究對(duì)象和目的,分別就網(wǎng)絡(luò)可靠性的定義、測(cè)度、設(shè)計(jì)與綜合評(píng)價(jià)方法、以及提高改善網(wǎng)絡(luò)可靠性的途徑等開展了廣泛的討論。然而業(yè)界在網(wǎng)絡(luò)可靠性的定義、指標(biāo)體系等多方面仍未形成共識(shí),當(dāng)前關(guān)于通信網(wǎng)系統(tǒng)可靠性的研究仍處于理論探索階段,更鮮見工程應(yīng)用的相關(guān)報(bào)告。本文總結(jié)了筆者長(zhǎng)期從事軍用通信系統(tǒng)可靠性工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出基于不同人員評(píng)估需求的軍用通信網(wǎng)系統(tǒng)可靠性評(píng)估研究框架,以期對(duì)今后的理論及其工程應(yīng)用研究有所借鑒。

二 評(píng)估需求

對(duì)相同的評(píng)估對(duì)象,不同人員由于自身角色不同,其評(píng)估需求往往是不相同的,對(duì)軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估也是如此。在工程實(shí)踐中常見的軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估需求包括諸如:

● 網(wǎng)絡(luò)可靠性該用什么指標(biāo)來衡量?

● 可靠性指標(biāo)該如何確定,確定為多少才合理?

● 在一定約束條件下,什么樣的網(wǎng)絡(luò)最可靠?

● 如何驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)可靠性達(dá)到設(shè)計(jì)或使用要求?

● 網(wǎng)絡(luò)故障或遭受破壞干擾時(shí),網(wǎng)絡(luò)是否還可靠?

● 如何確保網(wǎng)絡(luò)滿足所需的任務(wù)可靠性水平?

● 網(wǎng)絡(luò)能否完成所需通信業(yè)務(wù),成功概率是多少?

上述問題分別包含了軍用通信系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)的論證、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)驗(yàn)證、規(guī)劃、運(yùn)行維護(hù)和使用等各個(gè)階段不同人員對(duì)系統(tǒng)可靠性評(píng)估的需求。顯然,不同階段不同人員的評(píng)估需求是不相同的。

根據(jù)軍用通信網(wǎng)壽命周期劃分,大致可將不同人員區(qū)分為軍用通信網(wǎng)的論證人員、設(shè)計(jì)人員、試驗(yàn)驗(yàn)證人員、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃人員、運(yùn)行維護(hù)人員和最終用戶等不同角色類型。

表1列出了不同角色人員對(duì)軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估的主要需求。

表1 不同人員對(duì)軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估需求

因此,軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估的研究只有滿足上述不同人員的可靠性評(píng)估需求才是有工程實(shí)踐意義的。

三 研究框架

從工程實(shí)踐需求來看,軍用通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)可靠性研究必須回答下列幾個(gè)問題:

● 什么是軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性?

● 如何度量軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性?

● 如何評(píng)估軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性?

● 在什么約束條件下評(píng)才合理?

● 可靠性評(píng)估結(jié)果有何工程應(yīng)用?

上述問題包含了軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性“是什么、評(píng)什么、如何評(píng)、在什么條件下評(píng),評(píng)了有什么用”等關(guān)鍵問題。從事物的認(rèn)識(shí)規(guī)律來看,就是首先要認(rèn)識(shí)和研究評(píng)估對(duì)象,然后選擇合適的評(píng)估參數(shù)和確定相應(yīng)評(píng)估方法,最終形成評(píng)估成果的應(yīng)用。依據(jù)可靠性系統(tǒng)工程理論[1]的“認(rèn)識(shí)故障規(guī)律,運(yùn)用故障規(guī)律,形成技術(shù)能力”[2]的觀點(diǎn)來看,這些問題包含了軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估研究的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)技術(shù)和工程應(yīng)用三大方面的研究?jī)?nèi)容。研究框架如圖1所示。

圖1 軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估研究框架示意圖

3.1 基礎(chǔ)理論研究

基礎(chǔ)理論研究要解決的軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性“是什么”的問題,也就是解決對(duì)評(píng)估對(duì)象的認(rèn)識(shí)問題。

通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性概念研究是隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提高和人們認(rèn)識(shí)的深入而不斷發(fā)展的,包含了通信網(wǎng)模型、網(wǎng)絡(luò)可靠性模型和網(wǎng)絡(luò)可靠性定義等主要研究?jī)?nèi)容。

通信網(wǎng)模型要解決的是問題如何將紛繁復(fù)雜的實(shí)際物理通信網(wǎng)抽象成方便研究的邏輯模型。當(dāng)前常見的是將網(wǎng)絡(luò)抽象成由節(jié)點(diǎn)以及描述節(jié)點(diǎn)間鏈接關(guān)系的鏈路組成的圖。從工程實(shí)踐來看,建議將網(wǎng)絡(luò)抽象為節(jié)點(diǎn)、鏈路和終端三要素組成,節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)著物理網(wǎng)絡(luò)中的交換路由控制類設(shè)備、鏈路對(duì)應(yīng)物理網(wǎng)絡(luò)中的傳輸類設(shè)備、終端則對(duì)應(yīng)物理網(wǎng)絡(luò)中的各業(yè)務(wù)終端類設(shè)備。當(dāng)前的研究主要從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上將網(wǎng)絡(luò)分為簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)[3],前者包括星狀網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)、樹形網(wǎng)、蜂窩網(wǎng)等,后者主要是為研究真實(shí)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)行為及特征[4]而構(gòu)建的,包括了ER隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型[5]、小世界模型(SW,Small Worlds)[6]、無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型(SF,scale-free)[7]等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型。

網(wǎng)絡(luò)可靠性模型是在通信網(wǎng)模型基礎(chǔ)上依據(jù)不同的研究對(duì)象而建立的可靠性模型。當(dāng)前的研究主要集中在基于網(wǎng)絡(luò)連通的網(wǎng)絡(luò)固有可靠性模型和基于網(wǎng)絡(luò)流的網(wǎng)絡(luò)使用可靠性模型。前者主要考慮了網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)和鏈路故障、節(jié)點(diǎn)和鏈路性能對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性能的影響;后者則是在網(wǎng)絡(luò)連通的前提下,考慮以及網(wǎng)絡(luò)信息流等因素對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信性能(如通信成功率、時(shí)延等)的影響。此外,也有部分研究提出了網(wǎng)絡(luò)可靠性的層次模型。如將網(wǎng)絡(luò)可靠性模型分為構(gòu)建層、拓?fù)鋵雍头?wù)層[8]可靠性模型。

網(wǎng)絡(luò)可靠性定義是概念研究的核心內(nèi)容,當(dāng)前在業(yè)界仍未得到統(tǒng)一[9]。當(dāng)前的研究主要還是基于不同研究目的和研究重點(diǎn)對(duì)可靠性術(shù)語中定義[10]的“三規(guī)定一能力”進(jìn)行細(xì)化。需要強(qiáng)調(diào)的是,可靠性定義的研究應(yīng)結(jié)合實(shí)際網(wǎng)絡(luò)和評(píng)估需求進(jìn)行明確,并符合可靠性的一般要求。

可靠性就是與故障做斗爭(zhēng)[11]的科學(xué),故障研究就是要認(rèn)清故障機(jī)理、構(gòu)建故障模型,確定故障模式及其影響,建立故障定義,明確故障判據(jù)及其分類。軍用通信系統(tǒng)由于其設(shè)備組成眾多,相互連接關(guān)系復(fù)雜,造成網(wǎng)絡(luò)故障的因素多樣,使得網(wǎng)絡(luò)故障呈現(xiàn)出系統(tǒng)性、多樣性、傳播性、層次性和動(dòng)態(tài)性等特征[12],無法用統(tǒng)一的故障模型來描述。已發(fā)表文獻(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障的傳播性和傳播模型做了大量研究,建立了大量故障傳播模型[13~19]來描述節(jié)點(diǎn)鏈路的容量與負(fù)荷之間關(guān)系、臨近節(jié)點(diǎn)故障產(chǎn)生影響等,指出了復(fù)雜系統(tǒng)遭受攻擊時(shí)所呈現(xiàn)的“魯棒性和脆弱性并存”[20]等特征。需要指出的,當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)故障研究主要是以網(wǎng)絡(luò)故障后的行為表現(xiàn)為基礎(chǔ)的,還不是嚴(yán)密的理論模型推導(dǎo),在研究結(jié)果的假設(shè)、定義、建模、分析以及計(jì)算等方面還有許多問題值得去探討。

3.2 基礎(chǔ)技術(shù)研究

基礎(chǔ)技術(shù)研究是在認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)故障規(guī)律的基礎(chǔ)上運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)故障規(guī)律,解決網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估“評(píng)什么,如何評(píng)和在什么條件下評(píng)”等關(guān)鍵技術(shù)難題,包括了指標(biāo)參數(shù)體系、評(píng)估方法和任務(wù)剖面等研究?jī)?nèi)容。

指標(biāo)參數(shù)體系研究是通過建立科學(xué)合理的指標(biāo)參數(shù)確定程序,確立參數(shù)選擇原則及要求,闡清參數(shù)間相互關(guān)系,最終明確可靠性參數(shù)定義及其計(jì)算方法用以評(píng)估實(shí)踐,其研究重點(diǎn)是如何選擇科學(xué)合理的可靠性參數(shù)以反映不同人員的可靠性評(píng)估的需求。

可靠性評(píng)估方法研究是緊密結(jié)合指標(biāo)參數(shù)體系展開的評(píng)估實(shí)踐研究。從工程實(shí)現(xiàn)方式上網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估方法主要分為:(1)基于圖論、概率論等理論的數(shù)學(xué)解析方法;(2)基于隨機(jī)事件的計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算方法;(3)基于真實(shí)試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證方法。數(shù)學(xué)解析方法主要解決了基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)部件故障下的網(wǎng)絡(luò)連通性問題,包括了精確計(jì)算和近似計(jì)算兩種算法;試驗(yàn)驗(yàn)證方法則構(gòu)建真實(shí)試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),施加任務(wù)剖面,基于通信需求評(píng)估網(wǎng)絡(luò)性能可靠性。仿真方法則通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型、故障模型和業(yè)務(wù)模型,可對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通可靠性和網(wǎng)絡(luò)性能可靠性進(jìn)行仿真,主要采用蒙特卡洛仿真[21-24]方法,部分研究也將Petri網(wǎng)理論[25-27]引入網(wǎng)絡(luò)可靠性仿真研究中。上述三種方法各有優(yōu)劣,一般工程實(shí)踐中采用多種方法相結(jié)合的形式。綜合評(píng)價(jià)方法研究主要是解決單一參數(shù)無法綜合衡量網(wǎng)絡(luò)可靠性,單一評(píng)估方法結(jié)論可信度差的問題。當(dāng)前部分研究人員試圖采用層析分析法[28]、模糊綜合評(píng)價(jià)法[29]、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法[30]等得到網(wǎng)絡(luò)可靠性的綜合評(píng)估結(jié)論。

任務(wù)剖面技術(shù)是軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于軍事通信系統(tǒng)需要遂行多種復(fù)雜環(huán)境下的多樣化軍事任務(wù),網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、用戶規(guī)模、通信需求、管理方式、使用地域等多種因素導(dǎo)致任務(wù)剖面復(fù)雜多變。任務(wù)剖面技術(shù)研究就是要建立一套從實(shí)際作戰(zhàn)環(huán)境下提取典型任務(wù)剖面的方法,確立通信網(wǎng)任務(wù)剖面架構(gòu),并研究相對(duì)應(yīng)的任務(wù)剖面加載技術(shù),其核心是確定通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)剖面,包括業(yè)務(wù)種類、頻度、分布、流向、流量等研究?jī)?nèi)容。

3.2 工程應(yīng)用研究

工程應(yīng)用研究在基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)已經(jīng)得到解決的基礎(chǔ)上形成的工程技術(shù)能力,主要解決軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估在各壽命階段工程應(yīng)用中的技術(shù)問題,研究?jī)?nèi)容包括了網(wǎng)絡(luò)可靠性的指標(biāo)論證、方案設(shè)計(jì)、試驗(yàn)驗(yàn)證、規(guī)劃、運(yùn)維保障和相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)可靠性仿真、測(cè)試、監(jiān)測(cè)等應(yīng)用工具的開發(fā)等。從當(dāng)前已發(fā)表文獻(xiàn)來看,當(dāng)前主要集中于網(wǎng)絡(luò)可靠性分析和可靠性綜合(也稱為網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì))兩方面[31]的研究。

四 相關(guān)建議

4.1 以評(píng)估需求為研究出發(fā)點(diǎn)

目前,關(guān)于網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究有大量的文獻(xiàn)發(fā)表,研究人員基于不同的研究目的對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性概念、指標(biāo)參數(shù)和評(píng)估方法等多方面進(jìn)行了深入的研究。以通信網(wǎng)可靠性研究的層次劃分為例,張學(xué)淵[32-33]等人以通信網(wǎng)協(xié)議模型為基礎(chǔ)將其分為拓?fù)鋵印⒃O(shè)備層、路由層、基礎(chǔ)層、業(yè)務(wù)層和管理層等進(jìn)行研究,張鳳林[34]等人則從網(wǎng)絡(luò)組成的角度將其區(qū)分為設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層和業(yè)務(wù)層,黃寧[35]等人則提出以“業(yè)務(wù)為中心”將網(wǎng)絡(luò)分為構(gòu)建層、拓?fù)鋵雍头?wù)層。無論那一種層次劃分,都反映了研究者基于不同角度提出的看法。

從我們多年來的實(shí)踐來看:軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估應(yīng)以“滿足不同人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性的評(píng)估需求”為研究出發(fā)點(diǎn)。

1992年ITU-T的建議[36-37]認(rèn)為:用戶的看法是業(yè)務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵問題,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能從根本上決定了業(yè)務(wù)質(zhì)量,因?yàn)闆]有用戶就沒有通信,也就更沒有可靠性。當(dāng)前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)提倡并推行的“以用戶為關(guān)注焦點(diǎn)”的質(zhì)量理念已經(jīng)貫徹到各個(gè)組織的質(zhì)量管體系建設(shè)里,可靠性作為大質(zhì)量觀的重要組成內(nèi)容,也應(yīng)堅(jiān)持推行這一理念。此外對(duì)通信系統(tǒng)評(píng)價(jià)是直接與用戶的需求緊密聯(lián)系,并且也必須隨著用戶需求的發(fā)展不斷變化提升的。因此對(duì)軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究應(yīng)充分反映和滿足系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)不同人員的可靠性評(píng)估需求,并符合一般可靠性系統(tǒng)工程的研究規(guī)律。

4.2 以仿真計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證主輔結(jié)合為主要解決技術(shù)途徑

軍用通信系統(tǒng)作為復(fù)雜的人造網(wǎng)絡(luò),當(dāng)前業(yè)界提出了多種基于不同原理的綜合評(píng)價(jià)方法,但都沒有離開數(shù)學(xué)解析、仿真計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證三種評(píng)估方法[15]的范疇。

數(shù)學(xué)解析方法主要通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)可靠性的數(shù)學(xué)模型來求解所需參數(shù)。從已發(fā)表文獻(xiàn)來看,目前數(shù)學(xué)解析方法能較好的解決節(jié)點(diǎn)和(或)鏈路可靠性水平已知條件下的網(wǎng)絡(luò)連通可靠性問題。但由于目前對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)是否存在統(tǒng)一的可靠性模型或失效分布模型存在較大爭(zhēng)議,因此數(shù)學(xué)解析方法往往具有較大的局限性。

仿真計(jì)算方法通過模擬實(shí)際物理網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組成要素、通信協(xié)議、業(yè)務(wù)流程以及其他影響網(wǎng)絡(luò)可靠性的主要因素,并模擬加載通信業(yè)務(wù)、故障、維修等網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際發(fā)生的隨機(jī)事件,通過統(tǒng)計(jì)分析得出所需參數(shù)。仿真計(jì)算方法能將較好的從模擬網(wǎng)絡(luò)行為表現(xiàn)來研究網(wǎng)絡(luò)的可靠性,并且不受網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的限制,但由于其無法完全真實(shí)模擬實(shí)際網(wǎng)絡(luò),如無線通信信道、用戶通信行為等,其結(jié)論的可信性一致備受軍方用戶的質(zhì)疑。

試驗(yàn)驗(yàn)證方法則是通過構(gòu)建試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),模擬實(shí)際使用條件下的典型運(yùn)用模式,通過現(xiàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出相關(guān)參數(shù),其結(jié)論真實(shí)可信,但因受試驗(yàn)網(wǎng)的規(guī)模、場(chǎng)地、環(huán)境、人員以及費(fèi)用的限制,一般只能構(gòu)建典型試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行試驗(yàn),很難統(tǒng)計(jì)分析得出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性水平,評(píng)估費(fèi)效比差。

通過多年的工程實(shí)踐,我們形成了以仿真計(jì)算為主、試驗(yàn)驗(yàn)證為輔的網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估綜合評(píng)估方法,其主要評(píng)估程序?yàn)椋菏紫韧ㄟ^構(gòu)建典型規(guī)模的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)開展試驗(yàn)驗(yàn)證,收集并整理大量實(shí)際條件下的網(wǎng)絡(luò)可靠性數(shù)據(jù);其次利用典型試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)模擬構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)仿真模型,加載網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的實(shí)際事件,并用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)仿真模型進(jìn)行校準(zhǔn);最后構(gòu)建整體網(wǎng)絡(luò)的仿真模型統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)可靠性參數(shù)。該方法較好的解決了結(jié)論可信性和評(píng)估可行性的問題,并得到各方用戶的認(rèn)同。

4.3 以工程實(shí)踐為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的研究活動(dòng),應(yīng)緊密結(jié)合工程實(shí)踐需求開展。當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)可靠性研究作為“網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的新科學(xué)”[38],有大量的相關(guān)研究成果和文獻(xiàn)發(fā)表,然而基于工程實(shí)踐的研究報(bào)告卻很少。隨著網(wǎng)絡(luò)可靠性研究工作的深入,人們發(fā)現(xiàn):網(wǎng)絡(luò)可靠性很難用一個(gè)可靠性指標(biāo)來衡量,于是提出了需要建立網(wǎng)絡(luò)可靠性指標(biāo)參數(shù)體系;網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)價(jià)很難用單一的評(píng)估方法來實(shí)施,于是提出了基于解析、仿真和試驗(yàn)的多種綜合評(píng)價(jià)方法。此外,通信技術(shù)的發(fā)展使得即便網(wǎng)絡(luò)連通還是可能會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延或擁塞從而影響通信業(yè)務(wù)的完成,因此網(wǎng)絡(luò)可靠性研究從早期單純考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)絡(luò)部件故障的連通可靠性的研究,逐步轉(zhuǎn)向還考慮網(wǎng)絡(luò)部件性能以及用戶需求等因素的網(wǎng)絡(luò)性能可靠性研究。這些都是隨著通信網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估需求的變化逐步發(fā)展的,因此,網(wǎng)絡(luò)可靠性研究還需要在工程實(shí)踐中加以檢驗(yàn)。以上文4.1節(jié)中提及的通信網(wǎng)可靠性層次劃分為例,工程實(shí)踐過程中要求層次劃分應(yīng)是從邏輯上是清晰的,從物理形態(tài)上是可以區(qū)分的,從評(píng)估驗(yàn)證來看是可操作的,從承制單位的職責(zé)上是可明確的。就滿足實(shí)踐需求的角度而言,當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)可靠性層次研究還需要進(jìn)一步結(jié)合實(shí)踐需求。

五 結(jié)束語

裝備可靠性工作歷來是裝備建設(shè)中的難題,而軍用通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性則更是難題中的難題?;诳煽啃栽u(píng)估需求建立的通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性研究框架,闡述了研究的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)技術(shù)和工程應(yīng)用研究?jī)?nèi)容和方向,其內(nèi)涵也將隨著我軍信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性研究的深入而不斷豐富和發(fā)展。

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Network reliability evaluation research framework based on the demand of military communication system

10.3969/j.issn.1673-5137.2016.06.001

Military communication system network reliability quantitative or qualitative evaluation has become a bottleneck of our military information system, while the current theories about network reliability research is still in a period of development, personnel based on different research purposes proposed different research content. The author has established the military communication system network reliability evaluation research framework with years of experience in engineering practice, based on the network reliability assessment requirement of the military communication system lifetime and the task cycle of different "users”. This paper expounds the importance and difficulty of research contents, and the future research works are proposed.

Military communication system; Network reliability; Research framework

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