Анализ и оптимизация работы коммуникационных узлов корпоративной телекоммуникационной системы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.13, кандидат технических наук Латышев, Андрей Валерьевич

• Латышев, Андрей Валерьевич
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Латышев, Андрей Валерьевич

Введение.

1. Современное состояние и направления развития телекоммуникационной среды корпоративных информационных систем.

1.1. Построение и функционирование распределенных информационных систем Государственных учреждений.

1.1.1. Характерные особенности построения и функционирования ИС.

1.1.2. Структура информационной системы.

1.1.3. Телекоммуникационная среда ИС.

1.2. Информационная система МВД Российской федерации.

1.2.1. Специфические особенности функционирования ИС.

1.2.2. Архитектура ИС и ее основные компоненты.

1.2.3. Организация обмена информацией в ИС.

1.3. Состояние и направления развития телекоммуникационной системы МВД России.

1.3.1. Принципы формирования структуры телекоммуникационной системы МВД РФ.

1.3.2. Функциональное назначение и принципы построения СПД.

1.4 Защита информации в телекоммуникационной системе.

1.4.1. Основные методы защиты. 1.4.2. Система обеспечения информационной безопасности.

1.5. Перспективы развития телекоммуникационной системы.

Выводы.

2. Методы и средства создания коммуникационных узлов распределенных информационных систем.

2.1. Структура и функционирование коммуникационных узлов.

2.1.1. Задачи коммуникационных узлов по организации связи в информационной системе.

2.1.2. Структура коммуникационных узлов.

2.1.3. Управление работой коммуникационных узлов.

2.2. Технологии передачи данных.

2.2.1. Технология ISDN.

2.2.2. Технология Frame Relay.

2.2.3. Технология ATM.

2.2.4. Основные протоколы передачи данных.

2.3. Организация каналов.

2.3.1. Подключение по коммутируемой телефонной линии.

2.3.2. Подключение по выделенной линии.

2.3.3. Подключение по радиоканалу.

2.3.4. Оборудование для подключения к каналу.

2.3.5. Формирование структуры телекоммуникационной системы.

2.4. Обеспечение гарантированного качества обслуживания (QoS).

2.5. Средства системного администрирования.

2.6. Задачи анализа и оценки качества работы коммуникационных узлов. 82 Выводы.

3. Математические модели для расчета характеристик работы коммуникационного узла.

3.1. Описание моделей узла.

3.1.1. Описание работы узла.

3.1.2. Описание моделей. Постановка задачи.

3.2. Анализ модели работы совокупности серверов.

3.3. Анализ модели работы узла в режиме разделения ресурса.

3.3.1. Жесткое распределение пользователей по каналам.

3.3.2. Стохастическое распределение.

Выводы.Ill

4. Применение разработанных методов в специализированных информационных системах.

МВД РФ.

4.1. Автоматизированная информационно-справочная система «Оружие

МВД».

4.1.1. Формирование информационного фонда.

4.1.3. Телекоммуникационная система АИПС.

Обоснование выбора сетевого оборудования.

4.1.4. Информационное пространство АИПС.

4.1.5. Типовые решения по подключению региональных объектов.

4.2. Автоматизированная информационная система «Антитеррор».

Основные результаты работы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ и оптимизация работы коммуникационных узлов корпоративной телекоммуникационной системы»

Актуальность работы. Информационные системы все более широко внедряются в государственных учреждениях и организациях, обеспечивая взаимодействие их подразделений, связь с внешними системами, автоматизацию деятельности по сбору и обработке информации, принятию решений.

Развитие информационных систем невозможно без создания необходимой телекоммуникационной среды, обеспечивающей требуемый уровень сервиса при передаче данных.

К настоящему времени разработано и внедрено большое количество технологий передачи данных, обеспечивающих необходимые скорости передачи, защиту и управление. Данные технологии поддерживаются производителями аппаратных и программных средств и обеспечивают разработчиков и потребителей телекоммуникационных систем необходимыми возможностями для решения задач формирования телекоммуникационной системы, возникающих в каждом конкретном случае.

Кроме того, на сегодняшний день сформировались вполне конкретные методы решения задач создания телекоммуникационных систем, предлагающие типовые, отработанные на практике решения. К таким решениям относится создание телекоммуникационных систем на базе коммуникационных узлов.

Коммуникационные узлы стали в настоящее время унифицированными средствами создания систем передачи данных. Они позволяют эффективно решать большинство возникающих при передаче данных задач управления, обеспечения надежности и безопасности в рамках единого подхода к формированию структуры телекоммуникационной системы и согласованию работы ее узлов с учетом применяемого оборудования, программных средств, протоколов.

Однако требования к телекоммуникационным системам, в связи с развитием и интеграцией информационных систем, постоянно возрастают. Кроме того, развитие и совершенствование телекоммуникационных технологий и аппаратно-программных средств передачи данных способствует значительному увеличению возможных технических и технологических решений при создании коммуникационных узлов. Современная аппаратура связи, обеспечивающая комплексное решение проблем передачи данных (преобразование форматов и протоколов, маршрутизация, защита, фильтрация и т.д.), достаточно дорого стоит, поэтому требуется ее эффективное использование.

В связи с этим, разработчикам и администраторам телекоммуникационных систем требуются методы анализа и оптимизации принимаемых решений при выборе структуры системы и алгоритмов управления ее работой.

Таким образом, актуальными являются проведенные в диссертации исследования, позволяющие обоснованно выбирать основные технологические и технические решения при создании и управлении работой коммуникационных узлов, как основных элементов телекоммуникационных систем.

Целью работы является создание методов и средств решения задач разработки и анализа коммуникационных узлов телекоммуникационных систем, позволяющих оценивать качество работы узлов, оптимизировать управление узлами по заданным параметрам.

• результаты анализа современных методов построения крупных корпоративных информационных и соответствующих им телекоммуникационных систем;

• результаты анализа современного состояния корпоративной телекоммуникационной системы МВД РФ и направлений ее развития;

• результаты анализа методов построения и управления иерархической системы коммуникационных узлов корпоративной телекоммуникационной системы большой размерности;

• комплекс математических моделей для анализа и оптимизации алгоритмов диспетчеризации потоков в коммуникационных узлах высокого уровня по заданным критериям качества;

• комплекс математических моделей для анализа и оптимизации алгоритмов разделения ресурсов между пользователями для коммуникационных узлов низкого уровня.

Научная новизна полученных результатов заключается в разработке, на основе обобщения известных результатов, методов анализа качества работы коммуникационных узлов, создании комплекса математических моделей для анализа и оптимизации алгоритмов управления работой узлов различного уровня по заданным критериям качества, соответствующих современным информационным технологиям, требованиям к безопасности и экономической эффективности.

Практическая ценность результатов диссертации состоит в создании методов, моделей и алгоритмов анализа и оптимизации алгоритмов управления для основных компонентов телекоммуникационной сети коммуникационных узлов, практическая реализация которых приводит к улучшению характеристик работы узлов и всей системы в целом; позволяющих обоснованно выбирать параметры аппаратуры узлов различных типов для конкретных условий работы.

Достоверность и обоснованность основных результатов и выводов диссертации основаны на обобщении и развитии известного опыта построения и анализа коммуникационных узлов телекоммуникационных систем, позволивших разработать математические модели и алгоритмы, учитывающие специфику работы узлов различного уровня и каналов связи в рамках современных технологий передачи и обработки данных; на соответствии полученных результатов известным данным, опубликованным в отечественной и зарубежной печати и, наконец, на результатах практического применения разработанных алгоритмов и моделей при создании специализированных корпоративных информационных систем МВД РФ.

Методы исследований. При решении поставленных в диссертации задач применялись методы теории систем, теории очередей, теории вероятностей, теории множеств, математического программирования.

Реализация и внедрение результатов исследований. Результаты диссертационной работы были использованы при разработке специализированных информационных систем МВД РФ:

- АИПС «Оружие МВД», выполненной в соответствии с Федеральной целевой программой по усилению борьбы с преступностью на 1999 - 2000 гг. и приказами МВД РФ;

- АИС «Антитеррор», выполненной в соответствии с приказами МВД

РФ.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались на Международных конференциях

Информационные и телекоммуникационные технологии в интеллектуальных системах» (Барселона, Майорка - 2004, 2005 г.), XLI Всероссийской конференции по проблемам математики, информатики, физики и химии (РУДН, 2005 г.), научно-технических семинарах МИЭМ (2003 - 2005 гг.), совещаниях МВД РФ.

Публикации. Результаты диссертационной работы отражены в 8 опубликованных печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Телекоммуникационные системы и компьютерные сети», Латышев, Андрей Валерьевич

Основные результаты работы

В диссертационной работе решена задача разработки методов построения и анализа коммуникационных узлов корпоративных телекоммуникационных систем.

В ходе выполнения работы получены следующие основные результаты.

1. Проведен анализ современных корпоративных информационных систем и выявлены присущие им общие черты, связанные с использованием иерархической структуры, построением телекоммуникационной системы, методами передачи данных по каналам связи. По результатам анализа выделены типовые решения, которые наиболее часто используются при создании ИС и их телекоммуникационных систем.

2. Показано, что основными элементами при формировании структуры телекоммуникационных систем распределенных корпоративных ИС являются коммуникационные узлы различной степени сложности, что позволило определить в качестве объектов исследования коммуникационные узлы и алгоритмы управления их работой.

3. Проведен анализ современного состояния корпоративных телекоммуникационных систем МВД РФ и направлений их развития с учетом специфики требований к предоставляемым сервисам при передаче данных, показавший, что одним из основных направлений развития является создание иерархической системы современных коммуникационных узлов, обеспечивающих необходимые скорость и безопасность при передаче данных.

4. Определены базовые структура и став коммуникационных узлов различного уровня, характеристики качества их работы и параметры управления. Выделены основные алгоритмы управления работой узлов, позволяющие распределять потоки данных между серверами узлов, распределять ресурсы узла между пользователями, обеспечивая заданное качество обслуживания.

5. Разработан комплекс математических моделей для расчета характеристик работы узлов различного уровня и оптимизации алгоритмов управления. Исследованы алгоритмы управления с дискретными и непрерывными параметрами, показаны возможности применения непрерывных параметров управления для решения задач дискретной оптимизации.

6. Приведены результаты практического применения разработанных в диссертации методов и моделей для формирования телекоммуникационных систем специализированных корпоративных ИС МВД РФ.

Результаты, полученные в диссертационной работе, могут быть полезны разработчикам и администраторам распределенных информационных систем, вычислительных сетей, узлов связи.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Латышев, Андрей Валерьевич, 2005 год

1. Авен О.И., Гурнн Н.Н., Коган Я.А. Оценка качества и оптимизация вычислительных систем. - М.: Наука, 1982. - 464 с.

2. Альянах И.Н. Моделирование вычислительных систем. JL: Машиностроение, 1988.-223 с.

3. Байцер Б. Архитектура вычислительных комплексов. В 2-х частях. -М.: Мир, 1974.

4. Балыбердин В.А. Оценка и оптимизация характеристик систем обработки данных. М.: Радио и связь, 1987. - 176 с.

5. Башарин Г.П., Бочаров П.П., Коган Я.А. Анализ очередей в вычислительных сетях. Теория и методы расчета. М.: Наука, 1989. -336 с.

6. Бертсекас Д., Галагер Р. Сети передачи данных.: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.-544 с.

7. Блэк Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. / Пер. с англ. -М.: Мир. 1990.-510с.

8. Бобровски С. Oracle 7: вычисления клиент/сервер. Пер. с англ. С. Орлова. М.: "Лори"., 1996.

9. Богуславский Л.Б., Ляхов А.И. Оценка производительности распределенных информационно-вычислительных систем архитектуры "клиент-сервер". Автоматика и телемеханика, №9, 1995.

10. Бронштейн О.И., Духовный И.М. Модели приоритетного обслуживания в информационно-вычислительных системах. М.: Наука, 1976.

11. П.Васильев В.И., Гориков Л.Ф., Свириденко В.А. Методы и средстваорганизации каналов передачи данных-М.: Радио и связь, 1982.-150 с.

12. Винарский М.Г. Метод расчета динамической буферной памяти узла коммутации сообщений. Автоматика и телемеханика, 1984, 6.

13. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2003. - 512с.

14. Владимиров Н.А. Технология ATM: основные положения. // Сети. 1996. №2 (45). С. 62-71.

15. Волоконная оптика наступает. // LAN / Журнал сетевых решений №7-№8, 1998.

16. Вопросы защиты сетей Windows NT. // LAN / Журнал сетевых решений №3, 1999.

17. Высокоскоростные магистрали передачи данных. // Сети. №7, 1996.

18. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1966.

19. Григорьев О.Г. Современные технологии создания корпоративных информационных систем. М.: Европейский центр по качеству, 2003. - 180 с.

20. Григорьев О.Г. Модель работы сервера приложений в распределенной системе // Электросвязь. № 10, 2004.

21. Григорьев О.Г. Определение параметров администрирования распределенной корпоративной информационной системы. // Методы и модели автоматизации проектирования и управления в строительстве. Научно-технический сборник. М.: SvR-Apryc, 1998. с.34-37.

22. Гусева А.И. Технология межсетевых взаимодействий. М.: Диалог МИФИ, 1997.- 176 с.

23. Дейт К. Введение в системы баз данных. 6-е изд. М.: Диалектика, 1998.-784 с.

24. Демин И.В. Расчет загрузки оборудования корпоративной сети на базе VLAN. Информационные, сетевые и телекоммуникационные технологии. Сб. научных трудов. МИЭМ. М.: 2001. С.193-196.

25. Джейсон Причард. Просто и доступно. СОМ и CORBA. Архитектуры, стратегии и реализации. Из-во "Лора", 2001. 372 с.

26. Дирк Слема, Джейсон Гарбис, Перри Рассел. Корпоративные системы на основе CORBA. Пер. с англ. М.: Изд. Дом "Вильяме", 2000. - 386 с.

27. Дубовая Н. Управление информационной средой корпорации. Открытые системы. 11 -12, 1999.

28. Дубовая Н. Управление распределенной корпорацией версия Tivoli. ComputerWorld - Россия, 2, 1997.

29. Дунаев С.Б. INTRANET технологии.- М.: Диалог-МИФИ, 1997. 272 с.

30. Дэвис Д., Барбер Д., Прайс У., Соломонидес С. Вычислительные сети и сетевые протоколы. М.: Мир, 1982. - 562 с.

31. Жожикашвили В.А., Вишневский В.М., Винарский М.Г. Буферная память узлов коммутации в сетях ЭВМ (анализ и методы расчета). -М.: ИПУ РАН, Препринт. 60 с.

32. Замятин В.А. Методы анализа распределенной корпоративной информационной системы специального назначения территориального уровня. Дисс. на соискание уч. степени к.т.н. М.: МИЭМ, 2001.

33. Информационная безопасность в Интранет. // LAN/Журнал сетевыхрешений, 7,1996.

34. Камер Дуглас Э. Компьютерные сети и Internet. Разработка приложений для Internet.: Пер. с англ. М.: Изд. дом "Вильяме", 2002. - 640 с.

35. Кемени Дж., Снелл Дж. Конечные цепи Маркова. М.: Наука, 1970. -272 с.

36. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания. Пер. с англ. Под ред. В.И. Неймана. М.: Машиностроение, 1979. - 432 с.

37. Клейнрок JL Вычислительные системы с очередями. Пер. с англ. Под ред. Б.С. Цыбакова.- М.: Мир. 1979. 600 с.

38. Козлов В.А. Открытые информационные системы. М.: Финансы и статистика, 1999.

39. Кофман А., Анри-Лабордер А. Методы и модели исследования операций. М.: Мир, 1977. - 432 с.

40. Краснощеков П.С. и др. Принципы построения моделей. М.: 1983.

41. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978.-432с.

42. Кузнецов С.Д. Открытые информационные системы и стандарты: взгляд практика.// Развитие и применение открытых систем. Тезисы докладов Ш международной конференции.- М.: МЦНТИ, 1996.

43. Ладыженский Г.М., Леонтьев В.В., Пуха Ю.В. Принципы построения распределенных информационных систем.// Развитие и применение открытых систем. Тезисы докладов Ш международной конференции.-М.: МЦНТИ, 1996.

44. Ланкастер П. Теория матриц. Пер. с англ. М.: Наука, 1978. - 280 с.

45. Лезер Н. Архитектура открытых распределенных систем. Открытые системы, вып. 3. 1993.

46. Липаев В.В. Направления развития методов и стандартов открытыхсистем.// Информатика и вычислительная техника. Научно-технический сб. Вып. 1-2. 1995.

47. Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ.- М.: 1988.

48. Мартин Дж. Вычислительные сети и распределенная обработка данных/М.: "Финансы и статистика", 1985.

49. Мероприятия федеральной целевой программы "Электронная Россия (2002-2010 годы)." Приложение к постановлению Правительства Российской Федерации от 28 января 2002 г. № 65.

50. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.-488 с.

51. Минниханов Р.Н. Защита от несанкционированного доступа в специализированных информационных системах.- Казань: 1999 200 с.

52. Моисеев Н.Н., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. М.: Наука, 1978. - 352 с.

53. Нейман В. И. Структуры систем распределения информации. М.: Связь, 1975. - 264 с.

54. Овчаров JI.A. Прикладные задачи теории массового обслуживания, М.: Машиностроение, 1969.

55. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб.: Питер, 1999. 672 с.

56. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Новые технологии и оборудование IP-сетей. СПб.: БХВ-Санкт-Петербург, 2000. 512с.

57. Основы проектирования сети. // LAN/Журнал сетевых решений. №2, 1997.

58. Особенности применения новых маршрутизаторов Cisco. // Сети. №5, 1997.

59. Панасенко А.А. Соглашение об уровне как метод предоставления QoS. Вестник связи, №4, 2003.

60. Практическое руководство по волоконно-оптическим технологиям. // LAN/Журнал сетевых решений, №3, 1997.

61. Проектирование высокопроизводительных корпоративных сетей с многоуровневой коммутацией, Cisco Systems, Inc., Plus Communications, 1998.

62. Протоколы информационно-вычислительных сетей. Справочник.- М.: Радио и связь, 1990.

63. Ретано А., Слайс Д., Уайт Р. Принципы проектирования корпоративных IP-сетей.: Пер. с англ. М.: Изд. дом «Вильяме», 2002.- 368 с.

64. Риордан Дж. Вероятностные системы обслуживания. М.: Связь, 1966.- 184 с.

65. Саати Т.А. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения. М.: Сов. Радио, 1971. - 520с.

66. Семенов Ю.А. Сети Интернет. Архитектура и протоколы. М.: "Сирин". 1998. - 424 с.

67. Семенов Ю.А. Протоколы и ресурсы Internet. М.: Радио и связь, 1996. - 320 с.

68. Сети Windows NT 4.0 BHV, Киев, 1997.

69. Сипсер P. Архитектура связи в распределенных системах.- М.: Мир, 1981.

70. Создание сетевой инфраструктуры Интранет, Bay Networks, 1997.

71. Столингс В. Криптография и защита сетей: принципы и практика, 2-е изд.: Пер. с англ. М.: Изд. Дом «Вильяме», 2001. - 672 с.

72. Танненбаум Э. Компьютерные сети. 4-е издание. СПб.: Питер, 2003.

73. Танненбаум Э., М. Ван Стен. Распределенные системы. Принципы и парадигмы. СПб.: Питер, 2003. - 877 с.

74. Удаленное управление сетевыми ОС. // LAN/Журнал сетевых решений, Лг°5. 1999.

75. Ульман Дж. Основы систем баз данных: Пер. с англ. М.: Финансы и статистика. 1983. - 572 с.

76. Управление информационными системами: базовые концепции и тенденции развития. // Открытые системы. №4, 1999.

77. Уэлдон Д.-Л. Администрирование баз данных: Пер. с англ. М.: Финансы и статистика. - 1984. - 360 с.

78. Федеральная целевая программа "Электронная Россия (2002 2010 годы)". Постановление Правительства Российской Федерации от 28 января 2002 г. № 65.

79. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее применения. В 2-х томах. Пер с англ.- М.: Мир, 1987. Т1-528с. Т2-738с.

80. Фролов А.В., Фролов Г.В. Глобальные сети компьютеров. М.: Диалог МИФИ.- 1995.

81. Фрэнк Г., Фриш И. Сети, связь и потоки. Пер. с англ. М.: Связь, 1978.- 448 с.

82. Функциональные стандарты в открытых системах. В 2-х т. М.: МЦНТИ, 1997.

83. Цвиркун А.Д. Основы синтеза структуры сложных систем. -М.: Наука, 1982.

84. Чмора А.Л. Современная прикладная криптография.- М.: Гелиос АРВ, 2001.-256с.

85. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: В 2 ч.- М.: Наука, 1992.-336 с.

86. Шварцман В.О. QoS — система гарантированного качества услуг. Век качества. №6,2001.88! Шилейко А.В.и др., Введение в информационную теорию систем // 1. М.: Радио и связь, 1985.

87. Яибых Г.Ф., Эттингер Б.Я. Методы анализа и синтеза сетей ЭВМ. -Л.: Энергия, 1980.-96 с.

88. Adler R. Distributed Coordination Model for Client/Server Computing/ IEEE Computer, vol. 28, N4, pp. 14-22.

89. Anderson R. Security Engineering A Guide to Building Dependable Distributed Systems. New-York: John Wiley, 2001.

90. Bellovin S., Cheswick W. Network Firewalls, IEE Communications Magasine, September, 1994.

91. Birman K. Building Secure and Reliable Network Applications. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1996.

92. Cheng P. A. Security Architecture for the Internet Protocol. IBM Systems Journal, N1,1998.

93. Cristian F. Understanding Fault-Tolerant Distributed Systems. Commun. ACM, vol. 34, N2, hh. 56-78.

94. Emmeich W. Engineering Distributed Objects. New-York: John Wiley, 2000.

95. Foster I., Kesselman C., Tsudik G., Tuecke S. A Security Architecture for Computatonal Grids. Proc. Fifth Conf. Computer and Communications Security. ACM, 1998. pp. 83-92.

96. Forman I.R. On the design of large distributed systems // Proc. IEEE CS 1986 Int. Conf. on Computer Languages, Miami, FL.-1986.-P.84-95.

97. Ford W. Computer Communications Security Principles, Standard Protocols and Techniques. New Jersey: Prentice-Hall, 1994.

98. Gifford D. Cryptographic Sealing. Commun. ACM, vol. 25, N4, pp. 274286.

99. Gollmann D. Computer Security. New-York: John Wiley, 1999.

100. Handel R., Huber M., Schroder S. ATM Networks. Workingham:

101. Addison-Wesley, 2nd ed., 1994.

102. Horowitz M. Lunt S. FTP Security Extensions. RFC 2228, Oct. 1997.

103. James D. McCabe. Practical Computer Network Analysis and Design. Morgan Kaufmann Publishing company, 1998.

104. Malkhi D., Reiter M. Secure Execution of Java Applets using a Remote Playground. IEEE Trans. Soft. Eng., vol. 26, N12, pp. 1197-1209, Dec. 2000.

105. Oracle. Database Administrator's Guide. Oracle Corp.- 1984.

106. Oppliger R. Internet Security: Firewalls and Beyond. Communications of the ACM, May, 1997.

107. Pfleeger C. Security in Computing. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1997.

108. Rubin A., Geer D., Ranum M. Web Security Sourcebook. New York: Wiley, 1997.

109. Stallings W. Data and Computer Communications, Fifth Edition. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1997.