Рудаков К.С., Лукашенко В.М., Юпин Р.Є., Левицька І.А. Урбанас А.О.

Черкаський державний технологічний університет

Визначення ефективної моделі маршрутизатора за допомогою теорії неповної подібності і розмірностей

З розвитком інформаційних технологій все більшого поширення набувають бездротові мережі Wi-Fi завдяки таким характеристикам, як:

· мобільність – незалежність від дротів, кабелів надає можливість легко та швидко змінювати місце розташування комп’ютерів в зоні покриття точки доступу. При переїзді з одного приміщення до іншого мережу можна легко монтувати та демонтувати;

· дальність дії мережі – сучасні стандарти технології Wi-Fi дозволяють перебувати в зоні покриття мережі до 300м, застосуванням антени з підсилювачем – до 7км в залежності від кількості та виду різного роду завад;

· швидкість – з появленням кожного нового стандарту в мережах Wi-Fi, передача інформації відбувається на більш високій швидкості, що досягається завдяки застосуванню нових технологій та різних методів кодування;

· безпека інформації – обладнання мережі Wi-Fi відповідає жорстким нормам безпеки. Застосовуються різноманітні методи шифрування, збільшились вимоги до аутентифікації користувачів, застосовуються досить стійкі до несанкціонованого доступу в мережу програмні комплекси. Також із збільшенням кількості стандартів технології Wi-Fi застосовується все більше методів кодування;

· зниження вартості експлуатації – бездротові мережі зменшують вартість встановлення та експлуатації, оскільки вони не потребують кабельних з’єднань [1].

Основним джерелом розпоширення бездротового сигналу є бездротовий маршрутизатор.

На даний час існує досить великий набір маршрутизаторів різних виробників, які підтримують різноманітні стандарти, мають індивідуальні технічні характеристики. Вибір відповідної ефективної моделі у таких умовах дуже важкий й потребує тривалого часу при проектуванні маршрутизатора. Оскільки бездротові технології набувають все більшого застосування, то доцільно дати характеристики найпопулярнішим моделям бездротових маршрутизаторів, що підтримують стандарт 802.11n. В таблиці 1.1 наведені фірми та моделі даних пристроїв та їхні технічні характеристики, де визначальними величинами є: f – частота процесора; V_RAM – об’єм ОЗП; V_{Flash -} об’єм ПЗП; υ – максимальна швидкість.

Таблиця 1.

Основні технічні характеристики бездротових маршрутизаторів, що підтримують стандарт 802.11 n

#№	Марка та модель пристрою	Частота процесора f, МГц	Об’єм ОЗП VRAM, Мбіт	Об’єм ПЗП VFlash, Мбіт	Швидкість максимальна υ, Мбіт/с
1	Airlink101 AR670W	266	256	32	150
2	Airlink101 AR690W	266	256	32	300
33	Asus RT-N10	300	128	32	150
4	Asus RT-N12	300	256	32	300
5 5	Asus RT-N16	480	1024	256	300
7 6	Cisco Linksys E2000	354	256	64	300
7	Cisco Linksys E3000	480	512	64	300
18	Cisco Linksys WRT 150N	264	128	32	300
19	Cisco Linksys WRT 160N	266	128	32	300
110	Cisco Linksys WRT 300N	264	256	32	300
111	Cisco Linksys WRT 400N	680	256	64	300
112	D-Link DIR-412	320	256	32	150
213	D-Link DIR-825	680	512	64	300

Для зменшення часу на етапі їх проектування пропонується використовувати властивості теорії неповної подібності й розмірностей [2].

Математичний опис визначальних параметрів, що представленні в табл. 1, має наступний вигляд:

Ф (f, υ, V_RAM, V_Flash) = 0

В цьому випадку рівняння в критеріальній формі набуває вигляду

Ф₁ = 0,

де фізичне тлумачення критеріїв подібності можливо розглядати наступним чином:

[ ] – безрозмірна величина, пропорційна коефіцієнту швидкості;

[ ] – безрозмірна величина, що характеризує коефіцієнт функціональних можливостей.

Графік залежностей технічних параметрів в безрозмірних координатах представлений на рис.1.

Отже, порівнявши всі три групи, можна зробити висновок, що найвищий коефіцієнт функціональних можливостей мають моделі 8, 9 з групи ІІІ, тобто бездротові маршрутизатори Cisco LinksysWRT 150N та Cisco Linksys WRT 160N на відміну від AsusRT-N12, Airlink101 AR690W, Cisco Linksys WRT 300N (2, 4, 10), що входять до цієї ж групи, але мають значно менший показник коефіцієнта швидкості. В групі ІІ найвищий коефіцієнт функціональних можливостей мають модель 6 і 3, тобто Cisco Linksys E2000 та Asus RT-N10, а маршрутизатори 12 та 1, тобто D-Link DIR-412 і Airlink101AR670W мають менші показники коефіцієнту швидкості. В групі І найвищий коефіцієнт функціональних можливостей мають маршрутизатори 5, 11, тобто Asus RT-N16 та Cisco Linksys WRT 400N, а пристрої D-Link DIR-825 та Cisco Linksys E3000 також мають порівняно менший коефіцієнт швидкості.

0,15

0,25

0,3

0,005

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

0,035

0,2

0

0,05

3

5

2

4

1

11

13

І

ІІІ

11

13

7

6

12

ІІ

10

9

8

Рисунок 1 – Графік залежностей технічних параметрів в безрозмірних координатах

Література

1. Пахомов С. Анатомия беспроводных сетей//КомпьютерПресс. 2002.№7. С.167-175.

2. Анализ значимых параметров объекта перемещения на основе теории неполного подобия и размерностей / [Шеховцов Б.А., Лукашенко В.М., Лукашенко А.Г., Лукашенко М.Г.] // Тр. III Междунар. НПК “Умение и нововьеведения”. – София: «Бял ГРАД-БГ» ООД, 2007. – Т. 10. – С. 35-38.