Найден способ повысить скорость интернета без повышения тарифов

Математики рассчитали характеристики системы массового обслуживания с совместным использованием процессоров на примере интернета. Модель учитывает не только неравномерное распределение запросов, но и нетерпеливое поведение пользователей, которые при слишком низкой скорости доступа могут просто прервать соединение. Разработка поможет провайдерам мобильной связи увеличивать скорость доступа в интернет, не повышая тарифы. Результаты исследования опубликованы в журнале Operations Research Perspectives.

Скорость обслуживания пользователей мобильного интернета зависит от стратегии, выбираемой провайдером для обработки запросов и распределения ресурсов сервера. Математики пытаются найти способы учесть ограниченность ресурсов и случайный характер потока запросов. Для этого применяют различные математические модели, например теорию массового обслуживания, основанную на математической статистике и теории вероятности. Математики РУДН проанализировали систему, при которой все поступившие сигналы начинают обслуживаться одновременно и делят поровну доступный ресурс. Также они построили модель поведения пользователей и учли их нетерпеливость.

«Мы рассмотрели систему массового обслуживания, в которой все запросы, допущенные в систему, получают обслуживание вместе (но с пропорционально уменьшенной скоростью). Примером такой системы может служить канал для скачивания информации из базовой станции узла мобильной сети», — рассказал Сергей Дудин, кандидат физико-математических наук из Института прикладной математики и телекоммуникаций РУДН.

Модель имеет 3 существенные особенности: 1) число запросов, которые могут быть одновременно допущены в систему, конечно; 2) во входном потоке есть всплески и спады скорости поступления запросов, что типично для современных телекоммуникационных сетей; 3) время обслуживания имеет распределение фазового типа, а не традиционно предполагаемое экспоненциальное.

Математики РУДН рассчитали несколько важных характеристик системы: распределение числа запросов и распределение времени пребывания произвольного запроса в системе. Исследованную модель можно применить, например, для проектирования беспроводных сетей связи. Она поможет находить оптимальное ограничение на число запросов, учитывая заданные параметры потока, сервера и «терпеливости» пользователей сети.

«Преимущество нашего результата — применимость модели для анализа практически важных систем, в которых число одновременно обрабатываемых запросов может достигать 1000. Другие существующие разработки не учитывают реально существующий феномен прекращения использования пользователем мобильного интернета, если скорость доступа становится низкой», — прокомментировал математик РУДН Сергей Дудин.

Результаты моделирования можно использовать как при проектировании новых, так и при оптимизации существующих беспроводных сетей связи. Это позволит уменьшить затраты времени и ресурсов на проектирование и улучшить качество обслуживания абонентов. Например, с их помощью провайдеры смогут выработать более эффективную тарифную политику и увеличить скорость мобильного доступа пользователей к интернету.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.