Автореферати та дисертаційні роботи
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2995
Browse
10 results
Search Results
Item Синтез та реалізація інтенційно-орієнтованих інфокомунікаційних мереж для адаптивного надання сервісів(Національний університет "Львівська політехніка", 2021) Бешлей, Микола Іванович; Климаш, Михайло Миколайович; Національний університет "Львівська політехніка"; Ложковський, Анатолій Григорович; Скулиш, Марія Анатоліївна; Єременко, Олександра СергіївнаДисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної проблеми розроблення методології аналізу та синтезу складних гетерогенних інфокомунікаційних систем з метою створення нової програмно-конфігурованої інтенційно-орієнтованої мережі, яка постійно на основі мінливих вимог користувачів щодо якості надання сервісів та розгортання інфраструктури навчається, адаптується, автоматизується і захищається від потенційних кібератак шляхом використання нових методів розподілу ресурсів, інженерії трафіку, мережевої аналітики та існуючих алгоритмів машинного навчання. Для вирішення проблеми синтезу інфокомунікаційної мережі, використано основні принципи і методи системного аналізу, згідно якого запропоновано концептуальну модель побудови гетерогенної програмно-конфігурованої інтенційно-орієнтованої мережі, яка дає змогу забезпечити ефективний розподіл і перерозподіл загальних ресурсів адаптуючись під мінливі вимоги бізнес-користувачів щодо якості надання сервісів. Розроблено модель енергоефективної маршрутизації для інтенційно-орієнтованих мереж, що дала змогу підтримувати компроміс між бажаною якістю обслуговування користувачів, завантаженістю та енергоефективністю мережі. Запропоновано новий метод адаптивного клієнт-орієнтованого управління якістю послуг для інтенційноорієнтованих мереж. Розроблено інтелектуальну систему моніторингу та аналізу мережевого трафіку, що дала змогу ефективно управляти трафіком та сервісними політиками в режимі реального часу, автоматизовано створювати або оптимізувати сервісні пропозиції, підвищувати якість послуг та забезпечувати захист мережі на основі запропонованого методу виявлення аномалій. Розроблено методи розподілу частотно-часових ресурсів, балансування навантаження та формування структури рівня радіодоступу для забезпечення адаптивного надання сервісів. Запропоновано методологію синтезу інтенційно-орієнтованих мереж для поетапної трансформації сучасних інфокомунікаційних мереж. Розроблено прототипи нтенційноорієнтованої мережі на основі технології програмно-конфігурованих мереж та автоматизації запропонованих управлінських рішень.Диссертация посвящена решению актуальной научно-прикладной проблемы разработки методологии анализа и синтеза сложных гетерогенных инфокоммуникационных систем с целью создания новой программноконфигурируемой интенционно-ориентированной сети, которая постоянно на основе меняющихся требований пользователей относительно качества предоставления сервисов и развертывания инфраструктуры учится, адаптируется, автоматизируется и защищается от потенциальных кибератак путем использования новых методов распределения ресурсов, инженерии трафика, сетевой аналитики и существующих алгоритмов машинного обучения. Для решения проблемы синтеза инфокоммуникационной сети, использованы основные принципы и методы системного анализа, согласно которому предложена концептуальная модель построения гетерогенной программно-конфигурируемой интенционноориентированной сети, позволяет обеспечить эффективное распределение и перераспределение общих ресурсов адаптируясь под меняющиеся требования бизнес-пользователей относительно качества предоставления сервисов. Разработана модель энергоэффективной маршрутизации для интенционно-ориентированных сетей, позволила поддерживать компромисс между желаемым качеством обслуживания пользователей, загруженностью и энергоэффективностью сети. Предложен новый метод адаптивного клиент-ориентированного управления качеством услуг для интенционно-ориентированных сетей. Разработана интеллектуальная система мониторинга и анализа сетевого трафика, позволилаэф фективно управлять трафиком и сервисными политиками в режиме реального времени, автоматизировано создавать или оптимизировать сервисные предложения, повышать качество услуг и обеспечивать защиту сети на основе предложенного метода обнаружения аномалий. Разработаны методы распределения частотновременных ресурсов, балансировки нагрузки и формирования структуры уровня радиодоступа для обеспечения адаптивного предоставления сервисов. Предложена методология синтеза интенционно-ориентированных сетей для поэтапной трансформации современных инфокоммуникационных сетей. Разработаны прототипы интенционно-ориентированной сети на основе технологии программноконфигурируемых сетей и автоматизации предложенных управленческих решений. The thesis is devoted to solving the actual scientific problem of developing the methodology of analysis and synthesis of the complex heterogeneous infocommunication systems in order to develop a new intent-based software-defined network, which is constantly learning, adapting, automating and protecting against potential cyber-attacks based on changing user requirements regarding the quality of service and infrastructur deployment by using the new methods of resource allocation, traffic engineering, network analytics and machine learning algorithms. A conceptual model for the construction of a heterogeneous intent-based softwaredefined network has been proposed. This model, unlike the existing ones, provides an efficient allocation and redistribution of common resources, adapting to the changing requirements of business users regarding to the quality of service provision. A mathematical model for determining the subjective level of user satisfaction, depending on changes of the objective parameters of the quality of service of the network was developed. An energy-efficient flow routing model for intent-based networks has been developed. This model allowed to achieve a better balance of network channel resources load due to the rational choice of paths for heterogeneous traffic and to reduce to 3 times the average latency of real-time flows service. The model also allowed for a 53.56% reduction in network energy consumption under low load conditions. A new method for adaptive customer-oriented quality of service management for intent-based networks has been proposed. This method allowed the end customers of services to influence the functional configuration of the network, and with the use of machine learning techniques to respond to the degradation of the quality of service and prevent situations when the user is dissatisfied with the received quality of services for adaptive prediction of the network reconfiguration moment. The method for detecting anomalies in network traffic has been improved, which differs from the known ones by forming a set of informative features that characterize normal and abnormal behavior of the infocommunication system based on the Hurst parameter estimation with the possibility of self-learning. An intelligent system for network traffic monitoring and analysis was developed. This system made it possible to effectively manage traffic and service policies in real time, automatically create or optimize service offers, improve the quality of services and provide network protection based on the developed method of detecting anomalies. Methods of time-frequency resource allocation and load balancing in modern mobile networks for adaptive provision of IoT services have been developed. An adaptive intent-based method of resource allocation and formation of radio access level structure was developed. This method allowed a 25% more efficient use of available time-frequency resources and reduced the energy consumption of radio access level network by 8.7% to provide the ordered quality of service for users, as compared to traditional methods. The methodology of synthesis of intent-based networks for stage-by-stage transformation of modern infocommunication networks is proposed. Prototypes of intent-based networks based on the technology of software-defined networks and automation of the proposed management decisions are developed. The algorithm for selecting a wireless access network in a heterogeneous environment using Big Data has been developed. The developed algorithm takes into account and analyzes the assessments of the ordered quality of service perception and allows to improve the quality of service of high-priority services on demand. The prototypes of mobile and operator application for adaptive client-oriented service provision in a heterogeneous network are developed, which allows to obtain the ordered quality of service based on the feedback between the customer and the network operator.Item Методи та алгоритми управління ресурсами мультисервісних інформаційних функціонально-орієнтованих корпоративних мереж(Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Романчук, Василь Іванович; Климаш, Михайло Миколайович; Національний університет «Львівська політехніка»; Ложковський, Анатолій Григорович; Коляденко, Юлія Юріївна; Отрох, Сергій ІвановичДисертаційну роботу присвячено розв’язанню актуальної наукової проблеми забезпечення якості надання інфокомунікаційних послуг шляхом покращення оперативності обміну інформацією в мультисервісних інформаційних функціонально-орієнтованих корпоративних мережах на основі створення методу адаптивного управління структурними параметрами мережних пристроїв та розвитку математичних моделей і алгоритмів обслуговування черг. Сформульовано завдання адаптивного структурно-функціонального синтезу логічної інфраструктури корпоративної мережі. Розроблено модифікований метод управління чергами в мультисервісних вузлах мережі, використання якого дає змогу підвищити ефективність розподілу мережних ресурсів за критерієм якості обслуговування з кінця в кінець шляхом динамічної адаптації буферних та канальних ресурсів. Запропоновано структурно-функціональну модель мережного пристрою з віртуалізацією ресурсів, що дала змогу розгортати на одній фізичній машині декілька аналогів апаратних маршрутизаторів призначених для обслуговування однотипного трафіку. Запропоновано ентропійний метод виявлення аномалій мережного трафіку для підвищення стійкості корпоративної мережної системи до кібератак. Представлено математичну модель процесу функціонування віртуалізованого маршрутизатора, яка дає змогу визначити показники ефективності мережі та оцінити масштабованість корпоративної інфраструктури згідно угоди про рівень надання послуги. Розроблено тестову платформу віртуальної мережі нового покоління із програмно-керованими маршрутизаторами, які володіють функцією адаптивного вибору алгоритму обслуговування черг в умовах виникаючого явища випадкових сплесків трафіку, характерних для мультисервісних мереж нового покоління. Адекватність розроблених моделей підтверджено на основі дослідження імовірнісних властивостей трафіку мультисервісної корпоративної мережі та порівнянням тривалостей його обслуговування із реальним апаратним маршрутизатором. В результаті проведення імітаційного і практичного експериментів доведено, що застосування розроблених моделей та методів управління ресурсами корпоративної мережі приводить до покращення якості обслуговування потоків реального часу (в середньому до 2 разів знижено затримку обслуговування та зменшено ймовірність втрат пакетів на 3%). Проведено дослідження якості обслуговування потокового трафіку на основі розробленої моделі програмного маршрутизатора з можливістю розгортання віртуальних обслуговуючих пристроїв класового призначення. Шляхом проведення експерименту в мультисервісній мережі встановлено, що застосування розроблених моделей і методу динамічної віртуалізації мережного пристрою забезпечує можливість призначення мінімально необхідного обсягу мережевих ресурсів для гарантування заданого рівня якості обслуговування та дає можливість на 25-30% підвищити якість обслуговування потокового відео трафіку реального часу за критеріями затримки та джитеру. Оцінено виграш за якістю сприйняття послуги відеоконтенту реального часу після застосування запропонованих рішень управління мережними ресурсами шляхом виконання натурного експерименту. Диссертационная работа посвящена решению актуальной научной проблемы обеспечения качества предоставления инфокоммуникационных услуг путем улучшения оперативности обмена информацией в мультисервисных информационных функционально-ориентированных корпоративных сетях на основе создания метода адаптивного управления структурными параметрами сетевых устройств и развития математических моделей и алгоритмов обслуживания очередей. Сформулированы задачи адаптивного структурно-функционального синтеза логической инфраструктуры корпоративной сети. Разработан модифицированный метод управления очередями в мультисервисных узлах сети, использование которого позволяет повысить эффективность распределения сетевых ресурсов по критерию качества обслуживания из конца в конец путем динамической адаптации буферных и канальных ресурсов. Предложена структурно-функциональную модель сетевого устройства с виртуализацией ресурсов, которая позволила разворачивать на одной физической машине несколько аналогов аппаратных маршрутизаторов, предназначенных для обслуживания однотипного трафика. Предложен энтропийный метод выявления аномалий сетевого трафика для повышения стойкости корпоративной сетевой системы к кибератак. Представлена математическая модель процесса функционирования виртуализированного маршрутизатора, которая позволяет определить показатели эффективности сети и оценить масштабируемость корпоративной инфраструктуры по договору об уровне предоставления услуги. Разработана тестовая платформа виртуальной сети нового поколения с программно-управляемыми маршрутизаторами, которые обладают функцией адаптивного выбора алгоритма обслуживания очередей в условиях возникающего явления случайных всплесков трафика, характерных для мультисервисных сетей нового поколения. Адекватность разработанных моделей подтверждена на основе исследования вероятностных свойств трафика мультисервисной корпоративной сети и сравнением длительностей его обслуживания с реальным аппаратным маршрутизатором. В результате проведения имитационного и практического экспериментов доказано, что применение разработанных моделей и методов управления ресурсами корпоративной сети приводит к улучшению качества обслуживания потоков реального времени (в среднем до 2 раз снижена задержка обслуживания и уменьшена вероятность потерь пакетов на 3%). Проведено исследование качества обслуживания потокового трафика на основе разработанной модели программного маршрутизатора с возможностью развертывания виртуальных обслуживающих устройств классового назначения. Путем проведения эксперимента в мультисервисной сети установлено, что применение разработанных моделей и метода динамической виртуализации сетевого устройства обеспечивает возможность назначения минимально необходимого объема сетевых ресурсов для обеспечения заданного уровня качества обслуживания и позволяет на 25-30% повысить качество обслуживания потокового видео трафика реального времени по критериям задержки и джиттера. Оценен выигрыш по качеству восприятия услуги видеоконтента реального времени после применения предложенных решений управления сетевыми ресурсами путем выполнения натурного эксперимента. The dissertation is devoted to solving the actual scientific problem of ensuring the quality of provisioning of info-communication services by improving the efficiency of information exchange in multiservice information functional-oriented corporate networks on the basis of the creation of a method for adaptive control of structural parameters of network devices and the development of mathematical models and algorithms of servicing queues. The problem of adaptive structural and functional synthesis of the logical infrastructure of the corporate network has been formulated. The modified method for managing queues in multiservice nodes of the network is contributed. This method allows to increase the efficiency of network resource distribution based on the end to end quality of service through dynamic adaptation of buffer and channel resources. The structural and functional model of network device with resource virtualization has been proposed. This model allows to deploy several software analogs of hardware routers on the same physical machine for servicing different types of traffic. The entropy method of detection of network traffic anomalies has been proposed for increasing the stability of the corporate network system against cyber-attacks. The mathematical model of the functioning of the virtualized router has been presented. The model allows to determine the performance of the network and assess the scalability of the corporate infrastructure in accordance with the agreement on the level of service provisioning. A new generation virtual network test platform with software-driven routers has been deployed to enable the adaptive selection of queuing algorithms in the context of the emerging phenomenon of random traffic bursts, which are typical for multiservice networks of the new generation. The adequacy of the developed models has been confirmed through the investigation of probabilistic properties of traffic in multiservice corporate networks and comparison of the processing delay with the real hardware router. As a result of simulation and practical experiments, it has been proved that application of developed models and methods of corporate network resource management leads to improvement of the quality of service of real-time streams (on average, service delays have been reduced to 2 times and the probability of loss of packages by 3%). The study of the quality of service for streaming traffic has been conducted on the basis of the developed model of the software router through deploying virtual devices per traffic class. By conducting an experiment in a multiservice network, it has been proved that application of the developed models and the method of dynamic virtualization of the network device provide the possibility of assigning the minimum required volume of network resources to guarantee a given level of quality of service and gives the opportunity to increase the quality of streaming video traffic by 25-30% according to the criteria of delay and jitter. The gain on the quality of experience of the real time video content after the application of the proposed solutions for managing network resources by performing a full-scale experiment has been confirmed through experiments.Item Моделі та алгоритми маршрутизації інформаційних потоків в самоорганізованих мережах(Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Пиріг, Юлія Володимирівна; Стрихалюк, Богдан Михайлович; Національний університет «Львівська політехніка»; Ложковський, Анатолій Григорович; Гринкевич, Ганна ОлександрівнаДисертація присвячена удосконаленню методів маршрутизації інформаційних потоків у безпровідних самоорганізованих мережах шляхом покращення часових параметрів маршрутизації та передавання інформації в умовах різкого зростання динаміки потоків та нестабільності рівня шумів у радіоканалах. Встановлено, що важливим завданням при передаванні даних по безпровідних сенсорних мережах залишається забезпечення ефективності маршрутизації, яка безпосередньо впливає на збалансованість та рівномірність використання ресурсів радіоканалу, а також сумісне використання ліцензованих частотних смуг без впливу на процеси передавання користувачів. Для розв’язання окреслених завдань у роботі вперше запропоновано комплексний метод маршрутизації на основі знаходження глобального екстремуму функції впорядкованого випадкового пошуку з додаванням/видаленням вузла для утворення множини маршрутів та їх послідовного упорядкування за критерієм максимізації рівня QoS з урахуванням неоднорідностей у мережі. Удосконалено метод локалізації вузлів сенсорної мережі на основі алгоритмічного підходу Терстона з використанням діаграми потужності Вороного, що дало змогу підвищити точність визначення віртуальних координат при застосуванні диску Пуанкаре. Удосконалено метод кластеризації множини сенсорних вузлів для зменшення тривалості пошуку маршруту між довільною їх парою на основі визначення центроїда кластера із урахуванням моделі поширення сигналу в радіоканалі. Набула подальшого розвитку модель зони перекриття кластерів у самоорганізованих мережах, яка дала змогу застосувати схему перепризначення логічних адрес мережним вузлам, що функціонують у цих кластерах, і забезпечувати необхідний рівень якості обслуговування у разі програмних чи апаратних збоїв. Доведено ефективність запропонованих в роботі рішень з використанням розроблених математичних і імітаційних моделей. Диссертация посвящена усовершенствованию методов маршрутизации информационных потоков в беспроводных самоорганизующихся сетях путем улучшения временных параметров маршрутизации и передачи информации в условиях резкого роста динамики потоков и нестабильности уровня шумов в радиоканалах. Показано, что важной задачей при передаче данных по беспроводным сенсорным сетям остается обеспечение эффективности маршрутизации, которая непосредственно влияет на сбалансированность и равномерность использования ресурсов радиоканала, а также совместное использование лицензированных частотных полос без влияния на процессы передачи пользователей. Для решения определенных задач в работе впервые предложен комплексный метод маршрутизации на основе нахождения глобального экстремума путем упорядоченного случайного поиска с добавлением / удалением узла для образования множества маршрутов и их последовательного упорядочения по критерию максимизации уровня QoS с учетом неоднородностей в сети. Усовершенствован метод локализации узлов сенсорной сети на основе алгоритмического подхода Терстона с использованием диаграммы мощности Вороного, что позволило повысить точность определения виртуальных координат при применении модели диска Пуанкаре. Усовершенствован метод кластеризации множества сенсорных узлов для уменьшения продолжительности поиска маршрута между произвольной их парой на основе определения центроида кластера с учетом модели распространения сигнала в радиоканале. Получила дальнейшее развитие модель зоны перекрытия кластеров в самоорганизующихся сетях, которая позволила применить схему переназначения логических адресов сетевым узлам, функционирующим в этих кластерах, и обеспечивать необходимый уровень качества обслуживания в случае программных или аппаратных сбоев. Доказана эффективность предложенных в работе решений с использованием разработанных математических и имитационных моделей. The thesis is devoted to solving the actual scientific task of the data flows routing methods enhancement in self-organized networks by improvement of the data transmission latency in conditions of the dynamic traffic intensity and noise fluctuations in modern wireless sensor networks in order to satisfy user requirements in real-time applications. The principles and features of the wireless self-organizing networks design have been analysed to determine the key tasks, which should be solved to improve the balance and fairness of radio resource utilization such as improvement of the routing efficiency and spectrum sharing in licensed bands without jeopardizing the user experience. In order to solve the given tasks this thesis propose new complex routing method based on the global extremum determination for the function of sorted random search by adding/removing of the nodes. Proposed method allows creating and arranging of the set of routes by using the QoS maximization and taking into account the network heterogeneity. The nodes localization method has been improved based on the Thurston's algorithm using the Voronoi power diagram with correct adjacent connections, which allows to increase the precision of virtual coordinates by using canonical unit Poincare disk to improve the quality of routing in Euclidian space. The clustering method of sensor nodes has been improved by the determination of centroid taking into account the wireless channel propagation model to reduce the time for route searching between the arbitrary pair of nodes. The model of clusters overlapping in self-organized wireless networks has been further developed by using the logical nodes addresses reassignment within the given cluster to ensure the target QoS level in case of hardware or software failures. The simulations have been conducted based on the developed analytical and empirical models in conditions of noise fluctuations in wireless channels to prove the efficiency of the proposed solutions. Simulation results show that by using the proposed complex routing method we can ensure the high reliability of the wireless sensor network and maintain the required QoS level for end users. Simulations on the efficiency of proposed clustering method show that bit error rate has been reduced by 7% comparing to existing solutions. Simulations of the transmission time between source node and destination node using the shortest path selection by the proposed complex routing method show that the transmission latency has been reduced two times comparing to conventional routing methods for the same configuration of the wireless sensor network.Item Моделі та алгоритми спільного управління ресурсами в безпровідних гетерогенних мережах(Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Масюк, Андрій Романович; Климаш, Михайло Миколайович; Національний університет «Львівська політехніка»; Лісовий, Іван Павлович; Скулиш, Марія АнатоліївнаДисертаційну роботу присвячено розв’язанню науково-технічного завдання підвищення ефективності функціонування безпровідної гетерогенної мережі та покращення якості обслуговування користувачів за рахунок удосконалення методу адаптивного вибору мережі радіодоступу і розроблення моделі спільного управління ресурсами з використанням технології оброблення великих об’ємів даних. Удосконалено метод вибору безпровідної мережі доступу в гетерогенному середовищі на основі застосування теорії нечітких множин. Розроблено імітаційну модель процесу функціонування гетерогенної мережі, яка автоматизує запропонований метод вибору вузла доступу на основі теорії нечітких множин та дає змогу здійснювати налаштування великої кількості параметрів моделювання, використовуючи допоміжні математичні моделі, зокрема для опису та прогнозування процесів руху користувачів. Розроблено модель для дослідження та підвищення продуктивності роботи гетерогенної мережі із використанням системи обробки великих даних. Запропоновано використання технологій обробки великих об’ємів даних для оптимального управління ресурсами в мобільних мережах. В роботі вперше розроблено комплексний метод гнучкого управління ресурсами в гетерогенній мережі, який включає в себе: статичне резервування ресурсів для певного типу сервісу в кожній з технологій, динамічне резервування ресурсів, аналіз пріоритетності користувачів, що дає змогу зменшити кількість незадоволених клієнтів. Даний метод дає змогу підвищити продуктивність гетерогенної мережі на 29%, в порівнянні з гомогенними мережами мобільного зв’язку. Диссертационная работа посвящена решению научно-технического задачи повышения эффективности функционирования беспроводной гетерогенной сети и улучшения качества обслуживания пользователей за счет совершенствования метода адаптивного выбора сети радиодоступа и разработки модели совместного управления ресурсами с использованием технологии обработки больших объемов данных. Усовершенствован метод выбора беспроводной сети доступа в гетерогенной среде на основе применения теории нечетких множеств. Разработана имитационная модель процесса функционирования гетерогенной сети, которая автоматизирует предложенный метод выбора узла доступа на основе теории нечетких множеств и позволяет осуществлять настройку большого количества параметров моделирования, используя вспомогательные математические модели, в частности для описания и прогнозирования процессов передвижения пользователей. Разработана модель для исследования и повышения производительности работы гетерогенной сети с использованием системы обработки больших данных. Предложено использование технологий обработки больших объемов данных для оптимального управления ресурсами в мобильных сетях. В работе впервые разработан комплексный метод гибкого управления ресурсами в гетерогенной сети, включающий в себя: статическое резервирование ресурсов для определенного типа сервиса в каждой из технологий, динамическое резервирование ресурсов, анализ приоритетности пользователей, что позволяет уменьшить количество недовольных клиентов. Данный метод позволяет повысить производительность гетерогенной сети на 29%, по сравнению с гомогенными сетями мобильной связи. The thesis is devoted to solving the scientific and technical task of increasing the efficiency of the wireless heterogeneous network operation and enhancing the quality of service for users by improving the method of adaptive selection of radio access network and developing a model for joint management of resources using the technology for Big Data processing. The method for selecting wireless access network in a heterogeneous environment based on the theory of fuzzy sets has been improved. This method allows for a centralized, well-founded decision to carry out a horizontal-vertical handover procedure based on a group of QoS-dependent criteria and criteria that depend directly on the properties of the radio interface of the network system. The method also enables decision-making rules, depending on different telecommunication conditions and network policies. A simulation model of the heterogeneous network has been developed. The model allows to automate investigation of the proposed method of selecting an access node based on the theory of fuzzy sets. The model enables configuration of a large number of simulation parameters using auxiliary mathematical models, in particular for describing and predicting user motion processes. A model for investigation and increasing the productivity of a heterogeneous network using a system of Big Data processing has been enhanced. It is proposed to use technologies of Big Data processing for optimal management of resources in mobile networks. For the first time, in this paper, a complex method of flexible resource management in a heterogeneous network has been developed, which includes: static reserving of resources for a certain type of service in each technology, dynamic resource reserving, analysis of priority of users, which allows to reduce the number of unsatisfied clients. This method makes it possible to increase the performance of a heterogeneous network up to 29% compared to homogeneous mobile communication networks.Item Підвищення якості передачі потокового трафіку в мультисервісних мережах(Національний університет "Львівська політехніка", 2017) Червенець, Володимир ВолодимировичДисертаційну роботу присвячено вирішенню науково-технічного завдання покращення якості обслуговування потокового трафіку в мультисервісних мережах за рахунок удосконалення методу адаптивного управління структурними параметрами вузла та розроблення моделей віртуалізації мережевого пристрою. Запропоновано моделі та метод забезпечення заданих значень показників якості обслуговування інформаційного трафіку на основі технології віртуалізації мережевого пристрою та адаптивного управління структурними параметрами вузла. Розроблено модель статичної та динамічної реконфігурації обчислювальних ресурсів мережевого пристрою. Запропоновано аналітичну модель мережевого пристрою з віртуалізацією та математичне представлення параметрів якості обслуговування потоків в мультисервісній інфраструктурі з віртуалізацією ресурсів. Проведено дослідження якості обслуговування потокового трафіку на основі розробленої моделі програмного маршрутизатора з можливістю розгортання віртуальних обслуговуючих пристроїв класового призначення. На основі експериментальних досліджень мультисервісної мережі встановлено, що застосування розроблених моделей і методу динамічної віртуалізації мережевого пристрою забезпечує можливість призначення мінімального обсягу мережевих ресурсів для гарантування заданого рівня якості обслуговування та дає можливість на 25-30% підвищити якість обслуговування потокового відео трафіку реального часу за критеріями затримки та джитеру. Совокупность научных положений, сформулированных и обоснованных в диссертационной работе составляет решение научно-технической задачи улучшения качества обслуживания потового трафика в мультисервисных сетях за счет совершенствования метода адаптивного управления структурными параметрами узла и разработки моделей виртуализации сетевого устройства. Предложены модели и метод обеспечения заданных значений показателей качества обслуживания информационного трафика на основе технологии виртуализации сетевого устройства и адаптивного управления структурными параметрами узла. Сформирована зависимость между структурно-функциональными параметрами и параметрами качества обслуживания. Обеспечено согласованное решение задач планирования и управления вычислительными ресурсами за счет введения динамической виртуализации маршрутизаторов для гарантированной обработки определенных классов трафика. Проведено исследование качества обслуживания потокового трафика на основе разработанной модели программного маршрутизатора с возможностью развертывания виртуальных обслуживающих устройств классового назначения. На основе экспериментальных исследований мультисервисной сети установлено, что применение разработанных моделей и метода динамической виртуализации сетевого устройства обеспечивает возможность назначения минимального объема сетевых ресурсов для обеспечения заданного уровня качества обслуживания и дает возможность на 25-30% повысить качество обслуживания потокового видео трафика реального времени по критериям задержки и джиттера. The thesis is devoted to solving scientific and technical task of increasing the quality of service for streaming traffic in multiservice networks by improving the method of adaptive control over the node structural parameters and developing models of network device virtualization. A model and method to maintain the required quality of service parameters for information traffic based on virtualization technology of network device and adaptive management of the structural parameters of the node are proposed. The model of static and dynamic reconfiguration of computing resources of network node is developed. An analytical model of network virtualization of device parameters and mathematical representation of the quality of service flows in multiservice infrastructure with resource virtualization is proposed. Based on the developed model of software router with the ability to deploy virtual serving devices for a destination class, the research of service quality for streaming traffic is conducted. Based on the experiment in multiservice network, it was found out that the developed models and methods for dynamic network device virtualization providing the ability to designate the minimum amount of network resources to guarantee a given level of service quality and enables 25-30% increase in service quality of real-time streaming traffic with respect to delay and jitter.Item Підвищення якості обслуговування пріоритетного трафіку реального часу у вузлах мультисервісної мережі(Національний університет "Львівська політехніка", 2015) Бешлей, Микола ІвановичДисертаційну роботу присвячено моделюванню та дослідженню мультисервісних мереж з врахуванням удосконалених методів керування інформаційними потоками у мережевих пристроях. Досліджено часові параметри якості обслуговування, способи прогнозування та розподілу мережевих ресурсів. Розроблено модифікований алгоритм пріоритетного обслуговування черг на основі запропонованої методики пріоритезації послуг. Створено тестову платформу для моделювання мультисервісної мережі та підтверджено її адекватність. Розроблено алгоритм статистичного прогнозування розміру буфера, оцінки параметрів QoS та роботи класифікатора у маршрутизаторі при поступленні мультисервісного трафіку з допустимою кількістю вузлів у мережі. Розвинуто метод вибору оптимального вузла доступу на основі нечіткої логіки. На основі запропонованої методики динамічної пріоритезації та модифікованого алгоритму планування черг при обслуговуванні агрегованого навантаження, зокрема мультимедійних потоків реального часу, досягнуто зниження тривалості оброблення інформаційних потоків при передаванні великих обсягів даних та зменшено джиттер у 5 разів в порівнянні з існуючим алгоритмом WFQ. Диссертационная работа посвящена моделированию и исследованию мультисервисных сетей с учетом усовершенствованных методов управления информационными потоками в сетевых устройствах. Исследовано временные параметры качества обслуживания, способы прогнозирования и распределения сетевых ресурсов. Разработано модифицированный алгоритм приоритетного обслуживания очередей на основе предложенной методики приоритезации услуг. Создано тестовую платформу для моделирования мультисервисной сети и подтверждена ее адекватность. Разработан алгоритм статистического прогнозирования размера буфера, оценки параметров QoS и работы классификатора в маршрутизаторе при поступлении мультисервисного трафика с допустимым количеством узлов в сети. Развит метод выбора оптимального узла доступа на основе нечеткой логики. На основе предложенной методики динамической приоретизации и модифицированного алгоритма планирования очередей при обслуживании агрегированной нагрузки, в частности мультимедийных потоков реального времени, достигнуто снижение длительности обработки информационных потоков при передаче больших объемов данных и уменьшен джиттер в 5 раз по сравнению с существующим алгоритмом WFQ. The thesis is devoted to the modeling and investigation of multiservice networks and takes into account improved methods of information flows management in network nodes. Quality of service time parameters, methods of prognostication and distribution of network resources have been investigated. A modified algorithm of prioritized processing of queues based on the proposed methodic of services prioritization has been developed. A testbed for modeling multiservice network has been created and its adequacy has been proved. The analysis of tasks of ensuring quality of service has been conducted and its importance for the development of modern multiservice telecommunication networks has been shown. It has been proved that the important aspect for improving the main indexes of QoS is solving the problem of routers buffer resource management when applying existing algorithms of queues processing and their modifications. A model and algorithm for resource management in multiservice network nodes have been proposed. The method of priority assignment has been improved. The algorithm for statistical prognostication of the buffer size, evaluation of QoS parameters and performance of the routers classifier under the conditions of multiservice traffic arrival has been developed. The algorithm of imitation model of dynamic distribution and channel throughput reservation has been developed. The method of optimal access node selection based on fuzzy logic has been perfected. The prognostication of the delay value for packets of service with i-th priority and nodes number for ensuring QoS based on the imitation model has been conducted. Based on the obtained dependencies the volume of necessary network node resources for ensuring the established level of QoS time parameters has been determined. Based on the proposed methodic of dynamic prioritization and modified algorithm of queue planning when processing aggregated load, in particular real time multimedia flows, the decrease in delay of processing and transmitting of the information flows of a great granularity in 5 times compared to existing algorithms WFQ has been achieved. Moreover the proposed solutions allow significant decreasing and stabilization of jitter which is very important for the real time flows. In this thesis it is proposed to use the developed methods and models in telecommunication structures as the basis for ensuring quality of service when constructing flexible long-haul transport systems with possibility of organization of scalable networks including broadband wireless networks. The system becomes especially effective under the conditions of significant load on the network communication core, since even slight decrease in delay of real time flows significantly increases quality of service, and in some cases is a major determining factor for ensuring responsiveness of network system on crisis situations.Item Структурний та функціональний синтез гетерогенних сервісно-орієнтованих телекомунікаційних мереж(Національний університет "Львівська політехніка", 2015) Стрихалюк, Богдан МихайловичДисертаційну роботу присвячено вирішенню актуальної наукової проблеми оптимального структурного та функціонального синтезу гетерогенних мереж на основі Cloud-технологій у процесі надання широкого спектру послуг в умовах дії зовнішніх та внутрішніх динамічних структурно-параметричних впливів. В роботі запропоновано модель гіперболічних потоків Річчі з конформним відображенням структури множини вершин графу хмаринкової мережної системи на основі ріманівської метрики віртуальною системою координат мережних вузлів, що дало змогу досягнути підвищення рівня досяжності вузлів мережної хмари на 17%. Використання запропонованого розв'язку оптимізаційної задачі в умовах адаптації до середньої допустимої затримки з урахуванням пріоритетів послуг дає змогу більш повно врахувати особливості функціональної композиції сервісів та їх взаємного впливу у процесі синтезу структури віртуальних сервісних шарів, гарантувати необхідну якість обслуговування за кожним композитним додатком, запропонувати метод багатоадресного пересилання інформаційних потоків у розподілених мережах дата-центрів, що приводить до збільшення корисної пропускної здатності таких систем з базовою пропускною здатністю 10 Гбіт/с на 35-42%. Здійснено подальший розвиток моделі мультикастового передавання в архітектурах товстого дерева VL2, B-Cube на основі введення площини резервного багатоадресного передавання, що дало змогу знизити обсяг службової інформації у розподіленій мережі дата-центрів у 1,5 рази. На підставі проведених досліджень запропоновано модель оптимізації сервісу в архітектурі СПДС, ща дала змогу підвищити загальну продуктивність гетерогенної сервісної платформи в умовах міграції віртуальних машин до 15% у стратегії стримування міграції віртуальних машин для значень коефіцієнтів використання ресурсів до 0,3 та до 10% у стратегії сприяння міграції для значень коефіцієнтів використання ресурсів, більших 0,8. Диссертационная работа посвящена решению актуальной научной проблемы оптимального структурного и функционального синтеза гетерогенных сетей на основе Cloud-технологий в процессе предоставления широкого спектра услуг в условиях влияния внешних и внутренних динамических структурно-параметрических воздействий. В работе предложена модель гиперболических потоков Риччи с конформным отображением структуры множества вершин графа сети облачных вычислений на основе римановской метрики виртуальной системой координат сетевых узлов, что позволило добиться повышения уровня досягаемости узлов сетевого облака на 17%. Предложена модель на основе оптимизации лагранжиана, использование которой дает возможность выполнить согласованное решение задачи нелинейной маршрутизации в сетевой системе с общей платформой доставки сервисов (ОПДС) и задачи миграции виртуальных серверов за счет адаптации вероятностных параметров модели предыдущего распределения виртуализированных ресурсов облачных систем с обеспечением вероятности успешного выполнения запроса на уровне не ниже 0,999. Использование предложенного решения оптимизационной задачи в условиях адаптации к средней допустимой задержке с учетом приоритетов услуг позволяет, во-первых, более полно учитывать особенности функциональной композиции сервисов и их взаимного влияния в процессе синтеза структуры виртуальных сервисных слоев, во-вторых, гарантировать необходимое качество обслуживания каждому композитному приложению, которое реализуется на основе предложенной архитектуры, в-третьих, предложить метод многоадресной рассылки информационных потоков в распределенных сетях дата-центров, что приводит к увеличению полезной пропускной способности таких систем с базовой пропускной способностью 10 Гбит/с на 35-42% и уменьшения вероятности повторной передачи трафика. Осуществлено дальнейшее развитие модели мультикастовой передачи в архитектурах толстого дерева VL2, B-Cube на основе введения плоскости резервной многоадресной рассылки, что позволило снизить объем служебной информации по отпечаткам трафика, возникающей вследствие потери запросов в распределенной сети дата-центров в 1,5 раза. На основании проведенных исследований предложена модель оптимизации сервиса в архитектуре ОПДС, которая позволила повысить общую производительность гетерогенной сервисной платформы в условиях миграции виртуальных машин до 15%, в стратегии сдерживания миграции виртуальных машин для значений коэффициентов использования ресурсов ниже 0,3, и до 10%, в стратегии содействия миграции для значений коэффициентов использования ресурсов более 0,8.Item Підвищення ефективності методів динамічної маршрутизації в телекомунікаційних мережах(Національний університет "Львівська політехніка", 2013) Бугиль, Богдан АнатолійовичДисертаційна робота присвячена розробці та дослідженню методів підвищення ефективності динамічної маршрутизації в телекомунікаційних мережах. Розв’язано задачу ефективного використання мережевих ресурсів та забезпечення рівня якості сервісу потокам за допомогою динамічної маршрутизації. Запропоновано метод синтезу фізичної структури, який враховує особливості динамічної маршрутизації у виборі топології телекомунікаційної мережі, на основі критеріального показника, розрахованого за допомогою модифікованого аналізу ієрархій. Проведено експеримент по визначенню ефективності структур з 4, 5 і 6 вузлами, для яких найкращою топологією з мінімальною кількістю ребер є зіркоподібна. Показано, що при збільшенні зв’язності фізичної структури, існуюча множина варіацій логічної структури в межах еквівалентних маршрутів дозволяє підвищити ефективність мережі (7.3 %) на рівні, еквівалентному до зміни фізичної топології (10.9 %). Розроблено метод модифікації логічної структури шляхом пошуку та заміни маршрутів із вираженням завантаженості мережі як кількість потоків на ребро або їх агрегованій швидкості, розраховану через відносну класифікацію трафіку. Шляхом моделювання в мережі з 9-ма вузлами встановлено, що балансування навантаження між маршрутами пропорційно до їх метрики дає меншу ефективність згідно показника розподілу ресурсів, ніж його заміна. Маршрути, які обираються для заміни, проходять через найменш завантажені ребра мережі, тому зростання метрики не впливає на погіршення рівня якості сервісу, який у модельному експерименті визначався через затримку передавання даних (~85 мс). Водночас, замінені маршрути збалансовують інтенсивність потоків у кожному ребрі, уникаючи перевантаження окремих сегментів мережі. Вказані рекомендації та обмеження по застосуванні методу синтезу фізичної структури при побудові і модернізації телекомунікаційних мереж. Диссертационная работа посвящена разработке и исследованию методов повышения эффективности динамической маршрутизации в телекоммуникационных сетях. Решена задача эффективного использования сетевых ресурсов и обеспечения качества сервиса потокам с помощью динамической маршрутизации. Проведен анализ работы и эффективности динамической маршрутизации. Установлено, что алгоритмы маршрутизации выбирают оптимальные маршруты на основе метрик, которые учитывают ограниченное число параметров, но в большинстве случаев не учитывают загруженность сети. Анализ показал, что основными путями повышения эффективности динамической маршрутизации являются оптимизация протокола маршрутизации и замена алгоритма или метрики, которые обеспечивают быструю сходимость сети. В работе повышение эффективности динамической маршрутизации происходит через учет ее особенностей при проектировании физической структуры и модифицируя логическую структуру согласно загруженности сети. Для проектирования сетей, оптимизированных под особенности динамической маршрутизации, предложен метод синтеза физической структуры, который, согласно критериям интенсивности потоков и загруженности ребер, позволяет выбрать максимально согласованные структуры. Проведен эксперимент по определению эффективности структур с 4, 5 и 6 узлами, для которых лучшей топологией с минимальным количеством узлов является звездообразная, которая по эффективности может превышать структуры с большим количеством ребер. Показано, что при увеличении связности физической структуры, существующее множество вариаций логической структуры в пределах эквивалентных маршрутов, позволяет повысить эффективность сети на 7.3%, а изменение физической топологии на 10.9%. Разработан метод модификации логической структуры на основе алгоритма поиска минимального связного дерева, который позволяет найти множество путей через наименее загруженные сегменты сети и согласно предложенному показателю распределения ресурсов выбрать путь, который позволит максимально привлечь неиспользованный сетевой ресурс. Проведен эксперимент по определению эффективности замены маршрутов и балансировке нагрузки, который показывает, что предложенный метод дает лучший результат, балансируя нагрузку сети при неизменном уровне качества сервиса. Для подтверждения адекватности предложенного метода модификации логической структуры проведен модельный эксперимент в симуляторе Packet Tracer по определению качества сервиса. Исследование задержки передачи пакетов в загруженной сети показывает, что выбор маршрутов с большей метрикой, однако проходящих по незагруженным ребрам, не влияет на ее рост (~ 85 мс). Проведенное моделирование работы сети со случайным количеством потоков согласно относительной классификации трафика указывает на перегруженные сегменты в сети, которые с применением метода модификации логической структуры разгружаются, повышая эффективность распределения сетевых ресурсов и соблюдая качество сервиса. Рекомендуется применять метод модификации логической структуры как инструмент поиска статических маршрутов, которые будут оптимальными по критериям эффективности распределения сетевых ресурсов и соблюдения уровня качества сервиса для потоков. The thesis is devoted to developing and researching of the methods to increase the efficiency of dynamic routing in telecommunication networks. The problem network resources of efficient use and service quality assurance of flows is solved. The method of synthesis the physical structure is proposed that considers the dynamic routing in selecting telecommunication network topology based on the criteria of bandwidth and load using the modified method of analytic hierarchy process. The proposed method can be used at the design stage to determine the optimal topology of telecommunication network consistent with selected routes using dynamic routing protocols. An experiment to determine the effectiveness of the structures with 4, 5 and 6 nodes held and it show the best topology with minimum number of nodes is star-shaped. The method is effective for networks where the number of nodes is comparable with the number of edges. It is shown that with increasing the connectivity of the physical structure, the current set of logical structure variations within the equivalent routes can improve network efficiency (7.3%) at a level equivalent to the topology changes (10.9%). A method for modifying the logical structure is proposed by searching and replacing routes, considering the network load as the number of flows at an edge or Mbit/s calculated through the classification of traffic. Through experiments on the network with 9 nodes it is established that the load balancing between routes in proportion to their metric provides a lower efficiency, according to resource allocation index than its replacement. Routes are selected to replace pass through the least loaded edge network, so the growth metric has no effect on the deterioration of the service quality which is determined in the experiment as data transmission delay (~ 85 ms). However, the intensity replaced routs balance the flows in each edge avoiding overloading of individual network segments.Item Моделі та алгоритми забезпечення якості обслуговування в мультисервісній мережі з урахуванням властивостей трафіку(Національний університет "Львівська політехніка", 2012) Лаврів, Орест АндрійовичДисертаційну роботу присвячено моделюванню та дослідженню мультисервісних мереж та їх вузлів з урахуванням властивостей мережевого трафіку для прогнозування і забезпечення параметрів якості обслуговування. Розв'язано задачу прогнозування параметрів якості обслуговування на етапі проектування та їх забезпечення в процесі управління мережею. Розроблено модель вхідного трафіку та модель обслуговування і сервісно-орієнтованого планування ресурсів. Задачі планування та управління вирішуються узгоджено за рахунок динамічної пріоритезації класів мережевого трафіку. Проведено дослідження часових параметрів якості обслуговування в залежності від наданого обсягу ресурсів конкретному класу трафіку. Розроблено рекомендації щодо впровадження сервісно-орієнтованого планування та управління ресурсами в мультисервісних платформах Softswitch та IMS, виконано модернізацію функцій елементів управління цих платформ для реалізації моделей і алгоритмів, що представлені у дисертаційній роботі. Шляхом проведення експерименту в мультисервісній мережі встановлено, що застосування розроблених моделей і алгоритмів на 9-17% знижує джитер пакетів, що характеризує стабільність затримки і для даних реального часу покращує якість обслуговування. При фіксованих параметрах якості надання послуг на 5-10% зменшено обсяг необхідних ресурсів мережі для їх забезпечення. Для підтвердження адекватності розроблених імітаційних моделей проведено аналіз агрегованого трафіку мультисервісної мережі великої організації. Проведено аналіз застосування динамічної пріоритезації класів трафіку для управління ресурсами мультисервісного вузла при забезпеченні сервісу трьом групам користувачів. Диссертационная работа посвящена моделированию и исследованию мультисервисных сетей и их узлов с учетом реальных свойств сетевого трафика для обеспечения параметров качества обслуживания. В работе основное внимание обращено к вопросам планирования сетевых ресурсов и методам приоритезации трафика. Решена задача обеспечения параметров качества обслуживания, как на этапе проектирования, так и на этапе управления сетью. Проведенный анализ показал, что все существующие модели мультисервисных телекоммуникационных сетей построены по иерархической структуре и должны учитывать основной приоритет качества обслуживания. Предложена структурно-функциональная модель обслуживающего устройства и введена зависимость, которая учитывает влияние конкретного типа обслуживающего узла на входное воздействие. Путем использования данной зависимости формируется исходная реакция узла сети на входящий трафик. При этом в модели обеспечено отслеживание параметров качества обслуживания и визуализация зависимостей параметров качества от структурно-функциональных параметров системы обслуживания мультисервисного трафика. В предложенном моделировании как структурно-функциональные параметры рассматриваются производительность внутренней шины и производительность процессора сетевого узла. Разработана модель входящего трафика, модель обслуживания и сервисно-ориентированного планирования ресурсов. Задачи планирования и управления решаются согласованно за счет динамической приоритезации классов сетевого трафика и введения приоритета связей между интерфейсами внутри сетевого узла. Решена частичная задача планирования буферного ресурса для сетевых приоритетов. Предложены две стратегии: при преобладании трафика передачи данных с ростом коэффициента умножения длины очереди для приоритетного трафика возрастает длина очереди неприоритетного трафика. При преобладании данных реального времени с ростом коэффициента умножения длины очереди размер буфера неприоритетного трафика снижается экспоненциально. Проведено исследование динамики использования ресурсов мультисервисного узла при передаче самоподобного трафика, в частности установлена зависимость между коэффициентом загрузки системы и загруженностью буфера. При функционировании узла в перегруженном режиме ( ) загруженность буфера возрастает по степенному закону. Также получена зависимость загруженности накопителя от пропускной способности входящего интерфейса, которая является квазилинейной и при заданных структурно-функциональных параметрах узла позволяет определить рабочую пропускную способность входного интерфейса, не приводящую к перегрузке сетевого узла. Построен профиль загрузки буфера в процессе моделирования, с которого определено максимальное и среднее значение загруженности буфера за период моделирования. Проведено исследование временных параметров качества обслуживания в зависимости от предоставленного объема ресурсов конкретному классу трафику. Основываясь на полученных графиках, решена задача определения необходимого количества ресурсов сети для обеспечения гарантированного качества предоставления услуг. Разработаны рекомендации по внедрению сервисно-ориентированного планирования и управления трафиком на основе динамической приоритезации в существующие мультисервисные платформы Softswitch и IMS, предложена модернизация функций некоторых элементов управления этих платформ для реализации моделей и алгоритмов, представленных в диссертационной работе. Путем проведения эксперимента в мультисервисной сети установлено, что применение разработанных моделей и алгоритмов на 9-17% снижает джиттер пакетов, характеризующий стабильность задержки и для данных реального времени улучшает качество обслуживания. При фиксированных параметрах качества предоставления услуг удалось на 5-10% уменьшить объем необходимых ресурсов сети для их обеспечения. Для подтверждения адекватности разработанных имитационных моделей проведен анализ агрегированного трафика мультисервисной сети крупной организации. Показано применение динамической приоритезации классов трафика для управления ресурсами мультисервисного узла при обеспечении сервиса трем группам пользователей. Рассчитан размер домена сети, в котором соблюдаются временные параметры качества обслуживания при использовании относительной динамической приоритезации трафика. The thesis is devoted to modeling and research of multiservice networks and their components considering network traffic features to ensure service quality parameters. In this paper special attention is paid to the planning of network resources and methods of traffic prioritizing. The problem of service quality parameters assuring is solved in the design stage and in the stage of network management. The paper shows all existing models of multiservice telecommunication networks are based on hierarchical structure and should consider the main priority of service quality. The arrival traffic model and service, and service-oriented resource planning models are designed. Planning and management task are solved agreed by dynamic prioritizing of network traffic classes. Time parameters of service quality dependence on the resources provided by a particular traffic are studied. Option architectures Softswitch and IMS are proposed with upgrading some their control features for the implementation of models and algorithms proposed in the thesis for the multiservice network deployment. The conducted experiment has shown the packet jitter decreases approximately on 9-17% using designed models and algorithms. This result shows the service quality increases for real-time data. In the case of fixed quality parameters the network recourses capacity for its providing decreases on 5-10%. To confirm the adequacy of the developed simulation models it was analyzed aggregate multiservice network traffic of the large organization. The use of dynamic prioritizing of traffic classes for multiservice node resources management is shown to provide service for three groups of users.Item Науково-технічні засади вдосконалення нормативного забезпечення якості послуг закладів ресторанного господарства(Національний університет "Львівська політехніка", 2008) Сусол, Наталія ЯрославівнаThe dissertation is dedicated to the solving of normative supplying perfection questions of catering trade establishments to increase efficiency in the improvement of a service level and the satisfaction of consumption needs. The location of normative documents in the area of catering trade is researched, according to results, changes and additions are introduced to the general requirements to services and establishments’ structural-functional parameters. The formation model of consumer requirements to services is designed, this model establishes the stages of requirement formation, corresponding methods and ways of their determining as well as influence factors. The gradual and non-continuous determining of consumer needs and expectations on the basis of the model enables us to improve the establishment availability to satisfy the requirements in a consequent systematic and reaction-sensitive way, supporting consumers’ satisfaction. The expert-sociological method and service quality estimation criteria are developed, this fact enables us to gain the adequate results of given catering trade services’ quality estimation and to determine remarks and propositions as to their improvement. Method approbation is made during the quality research of given services of restaurant group in Lviv. The model of service systems’ improvement for complex-service establishments of catering trade to supply the nigh-level service is proposed. The structure of the inner system control of catering trade establishment quality provision is developed. This structure establishes the stages and methods of operative control and allows us to prevent inconsistencies and remove their reasons. It is assigned for practical usage in the all types of catering trade stablishments. Диссертационная работа посвящена решению вопросов совершенствования нормативного обеспечения качества услуг заведений ресторанного хозяйства для повышения эффективности в улучшении уровня сервиса и удовлетворенности потребительских потребностей. Исследованы требования нормативных документов в отрасли ресторанного хозяйства относительно адекватности современному состоянию развития отрасли. Полученные результаты экспериментальных и теоретических исследований нормативных требований к услугам ресторанного хозяйства внесены для изменения и дополнения общих требований к услугам и структурно-функциональным параметрам заведений ресторанного хозяйства. Разработана модель формирования требований потребителей к услугам, которая устанавливает этапы формирования требований, соответствующие методы и способы их определения, а также факторы, что влияют на изменение потребностей потребители. Осуществляя поэтапное и непрерывное определение потребностей и ожиданий потребителей на основе модели повышается способность заведения удовлетворять требования в последовательный, систематический и чувствительный к реагированию способ, способствуя удовлетворенности потребителей. Разработан експертно-социологический метод и критерии оценивания качества услуг, которые учитывают специфику что позволяет получить адекватные результаты оценивания качества предоставленных услуг ресторанного хозяйства и замечания и предложения относительно их улучшения. Апробация метода выполнена во время исследования качества предоставленных услуг группы ресторанов в г. Львов. Предложена модель совершенствования системы обслуживания в полносервисных заведениях ресторанного хозяйства для обеспечения высокого уровня сервиса, который предусматривает соответствующее качество культуры обслуживания и выражения признаков концептуальных и специализации заведения. Для улучшения условий соблюдения и выполнения регламентированных правил, требований и норм заведениями ресторанного хозяйства установлена целесообразность увеличения количества используемых измерительных устройств для повышения объективности результатов контроля нормируемых параметров и установленных требований. Предложена организационная структура внутренней системы контроля обеспечения качества услуг заведений ресторанного хозяйства, которая устанавливает этапы и методы оперативного контроля что дает возможность предотвратить несоответствиям и устранить их причины. Предназначена для практического применения во всех типах заведений ресторанного хозяйства.Дисертаційна робота присвячена вирішенню питань вдосконалення нормативного забезпечення якості послуг закладів ресторанного господарства для підвищення результативності в поліпшенні рівня сервісу та задоволеності споживчих потреб. Досліджено положення нормативних документів у галузі ресторанного господарства, за результатами внесено зміни та доповнення до загальних вимог до послуг та структурно-функціональних параметрів закладів. Розроблено модель формування вимог споживачів до послуг, яка встановлює етапи формування вимог, відповідні методи і способи їх визначення, а також фактори впливу. Поетапне та неперервне визначення потреб та очікувань споживачів на основі моделі дозволяє підвищувати здатність закладу задовольняти вимоги у послідовний, систематичний та чутливий до реагування спосіб, сприяючи задоволеності споживачів. Розроблено експертно-соціологічний метод і критерії оцінювання якості послуг, які дозволяють отримати адекватні результати оцінювання якості наданих послуг ресторанного господарства та визначити зауваження і пропозиції щодо їх поліпшення. Апробацію методу виконано під час дослідження якості наданих послуг групи ресторанів у м. Львові. Запропоновано модель вдосконалення системи обслуговування в повносервісних закладах ресторанного господарства для забезпечення високого рівня сервісу. Розроблено структуру внутрішньої системи контролю забезпечення якості послуг закладів ресторанного господарства, яка встановлює етапи та методи оперативного контролю і дає змогу запобігти невідповідностям та усунути їхні причини. Призначена для практичного застосування в усіх типах закладів ресторанного господарства.