Верификация коммуникационных структур гиперкуба параметрическими сетями Петри

Abstract

Побудовано модель комунікаційної структури гіперкуба довільного розміру з довільною кількістю вимірювань в формі параметричної сіті Петрі. Розроблено методику обчислення лінійних інваріантів параметричних сітей Петрі, яка дозволяє проаналізувати процеси передачі інформації в гіперкубі. Вивчено структуру складних тупиків, зумовлених ланцюгом (циклом) блокувань та ізоляцією пристроїв. В реальних мережах подані тупики приводять до суттєвого зниження продуктивності і можуть бути викликані зловмисним трафіком.

A model of a hypercube communication structure of arbitrary size with an arbitrary number of dimensions is constructed in the form of a parametric Petri net. A technique for the calculation of linear invariants for parametric Petri nets is developed that allows for the analysis of information transmission processes in such a hypercube. The structure of complicated deadlocks caused by both a chain (cycle) of blockings and device isolation is studied. In real-life networks, the mentioned deadlocks lead to a considerable decrease in performance and can be inflicted by an ill-intentioned traffic.