Методы оценки эффективности информационных сетей

Эффективность информационной сети оценивается на различных стадиях жизненного цикла сети — от этапа ее проектирования, когда выполняется априорная (доопытная) оценка с целью определения ожидаемой эффективности и решения вопроса о целесообразности реализации проекта, до этапа эксплуатации, когда проводится апостериорная (послеопытная, на основе конкретного опыта эксплуатации) оценка с целью определения фактической эффективности, подтверждающей или в какой-то степени опровергающей прогнозы. Апостериорная оценка обычно проводится методами прямого счета с использованием аналитических соотношений, характеризующих влияние различных факторов и параметров на показатели эффективности.

Гораздо более сложной и трудоемкой задачей является априорная оценка, которая, как правило, осуществляется с помощью методов математическою моделирования.

К математическим моделям сложных кибернетических человеко-машинных систем (информационные сети представляют собой именно такие системы), работающим в диалоговом режиме, когда необходимо учитывать характеристики человека (пользователя, оператора, администратора сети), предъявляется ряд требований. Основные из них следующие:

· модель должна отражать роль и место человека в системе, поскольку именно она является предметом исследований при оценке эффективности системы;

· модель должна адекватно отражать деятельность операторов системы (пользователей сети), в ней должны быть идентифицированы их различия и особенности;

· модель должна охватывать основной и вспомогательный процессы функционирования системы. Под основным процессом понимается совокупность операций, в результате выполнения которых достигается поставленная цель. Вспомогательные процессы - это процессы планирования и обеспечения (последние представляют собой совокупность операций, выполнение которых обеспечивает устойчивость основного процесса или его восстановление);

· в модели системы должна быть предусмотрена возможность отражения параллельно протекающих процессов;

· в модели должны сочетаться свойства описательности и оцениваемости процессов функционирования;

· язык модели должен быть доступен человеку и ЭВМ, поскольку экспериментальное исследование модели проводится на ЭВМ;

· время, затрачиваемое на экспериментальное исследование математической модели системы, должно быть в пределах допустимого.

Существуют два класса математических моделей - аналитические и имитационные, отличающиеся принципами построения и методами исследования. В аналитических моделях весь процесс функционирования исследуемой системы и отдельные его части представляются аналитически, в виде функциональных зависимостей (алгебраических и логических соотношений, интегрально-дифференциальных уравнений). В имитационных моделях процесс функционирования описывается (отображается) алгоритмически. Преимущества и недостатки аналитических и имитационных моделей широко известны. Задача состоит в том, чтобы при исследовании эффективности системы использовать те и другие модели комплексно, в рациональном сочетании.

Аналитическое моделирование системы или отдельных ее подсистем следует использовать для следующих целей:

· получения информации, с помощью которой можно было бы определить целесообразное направление дальнейших исследований, проходимых методами имитационного моделирования, и тем самым уменьшить объем исследований;

· уменьшения объема имитационного моделирования за счет предварительного определения некоторых показателей и экстраполяции отдельных результатов моделирования.

Имитационное моделирование позволяет провести исследование системы более полно и глубоко, хотя его использование сопряжено с большей трудоемкостью и значительными затратами машинного времени ЭВМ.