Как уже отмечалось, источники сообщений в Ш-ЦСИС создают нагрузку, требующую различной полосы пропускания. Полоса пропускания может быть как постоянная, так и переменная. Это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании Ш-ЦСИС, которая на первом этапе проектирования может рассматриваться как сеть с коммутацией виртуальных каналов. В этом случае, если источники нагрузки с УВЯ заменить источниками нагрузки с СВЯ, которые в отношении вероятности потерь ячеек действовали бы эквивалентно источникам нагрузки с УВЯ, то ряд вопросов проектирования можно было бы решать так же, как и в У-ЦСИС, например, решать задачу оценки пропускной способности сети, резервирования сетевых ресурсов. Такой подход также важен и при управлении доступом вызовов, которое обеспечивает распределение пиков скорости передачи и определяет ШПБСП для поступающих вызовов в соответствии с требуемым качеством обслуживания. Управление вызовами должно осуществляться в режиме реального времени, поэтому необходим достаточно простой, но эффективный алгоритм для определения ШПБСП.
Ниже будет рассмотрен метод замены ШПБСП классов пользователей с VBR на эквивалентную в отношении GoS ШПБСП классов пользователей с CBR, предложенный в [9.9, 9.11]. Концепция этого метода базируется на учете того обстоятельства, что в Ш-ЦСИС предоставляемый ресурс звена при приеме заявки к обслуживанию и заданном GoS при изменении трафика изменяется по закону, близкому к линейному. Это означает, что на начальном этапе проектирования Ш-ЦСИС последнюю можно трактовать как мультисервисную сеть с многоканальной коммутацией. Эта концепция позволяет использовать математические модели, подробно рассмотренные в гл. 4, и она может быть положена в основу при построении математической модели оценки пропускной способности звеньев Ш-ЦСИС, рассмотренной в гл. 11.
В рассматриваемом методе эквивалентная ШПБСП определяется в зависимости от средней скорости передачи т и дисперсии а2скорости передачи. Эквивалентная ШПБСП зависит от общей скорости передачи по звену передачи С, принятого значения вероятности потерь ячеек Piossи числа соединений, находящихся в обработке.
Для определения эквивалентной ШПБСП, соответствующей требуемому буферу, при общей величине потерь ячеек Pioss= 10~9можно воспользоваться формулой, приведенной в [9.11]:
Коэффициенты в формуле (9.4) и (9.5) зависят от требуемой заданным уровнем GoS общей величины вероятности потерь ячеек Pioss. Исследованиями установлено [9.9, 9.11], что значение Ploss = 1(Г9для некоторых источников, например голосовых, является завышенным.
Рис. 9.8. Зависимость эквивалентной ШПБСП от максимального значения ШПБСП передаваемого сообщения при фиксированном среднем значении т = 32 кбит/с и С = = 155 Мбит/с
Характер изменения эквивалентной ШПБСП от изменения различных параметров представлен на рис. 9.8 и 9.9. На рис 9.8 представлена зависимость эквивалентной ШПБСП при фиксированном значении т = 32 кбит/с, а на рис. 9.9 - эквивалентной ШПБСП при фиксированном значении А = 48 кбит/с.
В общем виде эквивалентная ШПБСП зависит от вероятности режекции ячейки. Выражение зависимости к и коэффициентов в формуле (9.3) является функцией Р!о51. Согласно [9.9], выражение для к имеет вид:
Рис. 9.9. Зависимость эквивалентной ШПБСП от ШПБСП передаваемого сообщения при фиксированном максимальном значении И = = 48 кбит/с и С = 155 Мбит/с
Как и отмечалось ранее, на ограниченном участке пространства параметров формула эквивалентной ШПБСП (9.6) сохраняет приемлемую точность при Picas ~ 109- При нарушении одного из условий (9.5) формула (9.7) приводит к завышенной или заниженной оценке необходимой ШПБСП. Наиболее опасен случай занижения объема требуемой ШПБСП. Для учета указанных обстоятельств формулу (9.7) можно преобразовать к следующему виду:
Рис. 9.10. Зависимость эквивалентной ШПБСП от средней скорости передачи т при И = 2 Мбит/с и различных скоростях по среде передачи:
1 - эквивалентная ШПБСП при С = 155 Мбит/с; 2 - эквивалентная ШПБСП при С = 620 Мбит/с
По формулам (9.7)-(9.9) можно определить эквивалентную ШПБСП для любого вида источников нагрузки (VBR, CBR). В качестве исходных данных достаточно иметь пиковое значение скорости источника h и среднее значение скорости т. Изменяя значение Ptms, можно охватить все пространство параметров. Указанный способ определения эквивалентной ШПБСП можно использовать на практике при проектировании сети и управлении установлением соединений.
Как следует из приведенных выше соотношений, величина эквивалентной полосы зависит от ШПБСП передающей среды. На рис. 9.10 показана зависимость изменения эквивалентной полосы от изменения т при фиксированном h = 2 Мбит/с для двух значений стандартных С - 155 и 620 Мбит/с.
Более детально о расхождении эквивалентных ШПБСП (кривые 1 и 2 на рис. 9.10) от величины т можно судить по табл. 9.9.
Для разных классов пользователей допускаются различные вероятности потерь ячеек Р/ж. В этом случае значения коэффициентов а и Ъ, зависящие от P/oss, будут различны для разных классов пользователей. В табл. 9.10, представленной в [9.9], приведены значения коэффициентов а и Ъ для различных значений Pioss.
Таблица 9.9
Эквивалентная ШПБСП |
Средняя скорость передачи т, бит/с |
||||
МО5 |
5105 |
9105 |
1,3*106 |
1,7*10* |
|
Кривая 1 (рис. 9.10) Кривая 2 (рис. 9.10) |
1,96*1051,36*105 |
8,98-1056,71 -105 |
1,47*1061,16-10* |
1,91-Ю6 1,63*10* |
2,22*1062,06*106 |
Вероятность потери ячеек Phss
Коэффициент |
1(Г9 |
1(Г8 |
1СГ7 |
КГ6 |
1(Г5 |
а |
1,18 |
1,16 |
1,14 |
1,12 |
1,10 |
Ь |
63 |
56 |
48 |
41 |
33 |
Применение концепции эквивалентной ШПБСП будет проиллюстрировано в гл. 11 при рассмотрении метода проектирования Ш-ЦСИС.
⇐Классы нагрузок в ш-цсис | Мультисервисные телекоммуникационные сети | Пакетное представление информации в ш-цсис, форматы и функции заголовка пакета⇒