Основы радиоэлектроники

Системы передачи информации

Требования к производительности мультисервисного узла доступа

Если мы рассматриваем два следующих один за другим сообщения на узле n (n image036 2), интервал времени между поступлением этих двух сообщений зависит от времен поступления и обслуживания на предыдущих узлах.

Специфическое поведение первого узла (n = 1) очевидно и связано с тем, что сообщения поступают напрямую, не проходя через какой-либо узел. Специфика режима работы второго узла (n = 2) может рассматриваться как реальный источник пачек сообщений. Сложность поведения пакетов в нем обусловлена двумя явлениями: а) сцеплением пачек, исходящих от первого узла; б) фрагментацией этих же пачек.

image037

Рисунок 10 - Сцепление пакетов

Первое явление сцепления относится не только ко второму, но и к любому не первому узлу n (n image038 1) и связано с тем, первый пакет k - ой пачки догоняет на этом узле последний пакет (k - l) - ой пачки, и обе пачки - k - я и (k - 1) - я - соответствующим образом сцепляются, как это показано на рисунке 10. Второе явление фрагментации, которое иллюстрирует рисунок 11, не столь очевидно и имеет место только во втором узле, но тоже вполне наглядно. Пусть в первом узле обслуживается пакет номер j из пачки k и в этот момент на тот же первый узел поступает следующий пакет номер j + 1, время обслуживания которого превышает время обслуживания пакета j. Пусть на следующем втором узле в этот момент нет очереди, и пакет j обслуживается, как только он поступает на узел 2, пакеты j + 1 и j начинают обслуживаться одновременно на узлах 1 и 2, соответственно. Когда пакет j затем покидает узел 2, пакет j+1 всё ещё продолжает обрабатываться на узле 1, поскольку время его обслуживания дольше.

image039

Рисунок 11 - Фрагментация данных

Математический анализ этих двух явлений эффекта туннелирования MPLS позволяет вывести следующую формулу для времени пребывания пакета в туннеле из N узлов:

(3.1)

image040

где image041 - постоянная Эйлера (image042), N > 2.

Формула (3.1) позволяет рассчитать целесообразность организации туннеля в LSP для индивидуальных пар "исходящий узел - узел назначения" при заданных загрузке сети р и нормативах качества обслуживания. С ее помощью можно показать, что отдельные туннелированные LSP в наиболее реалистических случаях, вероятно, должны являться предпочтительным режимом работы.

Рассмотрим маршрут в МРLS - сети, который состоит из N узлов и физических каналов передачи данных между ними. Маршрут соответствует трем объектам: LSRи (LSR источника), LSRн (LSR назначения) и классом обслуживания трафика, передачи.

Пусть image034 - по-прежнему означает число запросов, а 1/image030 означает усредненное время определяемым допустимым временем интенсивности пуассоновского потока обслуживания сообщений в узле. Соответственно, image029 означает нагрузку, обслуживаемую узлом LSР-маршрута. Обслуживание же этой нагрузки узлами, входящими в данный LSP - маршрут, и является основной работой данного фрагмента сети MPLS.

В контексте поставленной задачи для поиска стратегии принятия решения об организации LSP-туннеля для оценки альтернативного варианта суммарного времени V2 (N) пребывания пакета в LSP - пути без туннеля допустимо использовать В-формулу Эрланга в качестве адекватной оценки, позволяющей произвести сравнение с V1 (N).

На рисунке 12 представлены оба варианта передачи сообщений при наличии или при отсутствии LSP - туннеля. В первом случае суммарное время пребывания пакета в сети равно V1 (N), а во втором случае время пребывания того же пакета в сети равно V2 (N). Для аналитического исследования ситуации отсутствия LSР - туннеля узел n, передающий пакеты по LSP, целесообразно описать с помощью модели M/M/1/K со скоростью передачи image043 пакетов в секунду и максимальным числом k пакетов, и которое он может хранить в своей буферной памяти. Пакеты в этой модели являются теми же самыми, что в случае организации туннеля, а ограничение на размер буфера выбрано так, чтобы условия в вариантах наличия или отсутствия туннеля были бы абсолютно одинаковы. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7


Другое по теме:

Система автоматического регулирования фокусировки пятна В настоящее время оптические дисковые системы нашли множество применений. Возможность записи значительного объема информации и простота тиражирования делает оптический диск очень привлекательным. В сфере записи и хранения данных системы с п ...