Интегральные и оптические сети  

Основы асинхронного режима передачи

назад | оглавление | вперёд

12.6 Эффективность мультиплексирования трафика в сети АТМ

На рисунке 12.9 демонстрируется эффективность статистического мультиплексирования разнотипного трафика в сети АТМ (VBR) относительно передачи с постоянной скоростью (CBR). Ниже приведены соотношения для расчёта основных показателей трафика и производительности узлов коммутации. В основе расчетов использованы соотношения, рассмотренные в [1, 14, 25].

Трафик сети АТМ может быть охарактеризован следующими показателями:

- пиковая скорость передачи К-ой службы: В^(к)_пик ; (максим)

- средняя скорость передачи К-ой службы: В^(к)_ср;

- пачечность К^(к)_пач , определяемая соотношением:

- среднее время пика Тр^(к) К-ой службы

Скорость передачи информации, доступная пользователю данной службы, - одно из ключевых понятий в B-ISDN. Поэтому все службы B-ISDN разделяются на две категории – с постоянной (ПСП) и изменяющейся (ИСП) скоростями передачи.
Каждое сетевое окончание (абонентская установка) характеризуется параметрами телетрафика:
- интенсивность входящего потока заявок на предоставление услуг (вызов/час), - терм;
- средняя длительность сеанса связи Т^(к)сеанс;
- удельная интенсивность нагрузки:

Для служб с изменяющимся трафиком для описания скорости передачи используются :
- пиковая (максимальная) скорость передачи В^(к)мах;
- средняя битовая скорость В^(к)ср;
- пачечность К^(к)пач = В^(к)мах / В^(к)ср;
- среднее время пика Т^(к)пик.
Для служб с постоянной скоростью передачи В^(к)мах = const на всем периоде сеанса.
Для расчета необходимой пропускной способности цифровых трактов (секций) и производительности коммутаторов предполагается:
- поток заявок, поступающий от К-ой службы для доступа к коммутатору, является пуассоновским с функцией распределения вероятностей промежутков времени между поступлениями:
;
- скорости передачи терминалов К-ой службы с изменяющейся скоростью передачи – случайные дискретные величины, принимающие значения В(к)мах или 0 с вероятностью
Р^(к) = 1 / К^(к)n или q^(к) = 1 – Р^(к)
соответственно.
Среднее значение и дисперсия битовой скорости передачи К-ой службы при образовании N-числа виртуальных каналов могут быть найдены:

Среднее значение и дисперсия случайной величины битовой скорости передачи в тракте, которая требуется для удовлетворения потребностей пользователей, определяется согласно теоремам сложения математических ожиданий и дисперсий:

Среднее значение и дисперсия пакетов (ячеек) АТМ, кото-рые необходимы в единицу времени абоненту К-ой службы для транспортировки трафика:

Учитывая, что число абонентов B-ISDN достаточно велико, можно считать закон распределения суммарной пропускной способности узла и трактов нормальным. В этом случае вероятность события, состоящего в том, что требуемая различными службами скорость передачи информации превышает битовую скорость тракта: ,

где Ф(U) - интегральная функция нормального закона распределения,

Задаваясь значением Р (В >= Вмах тр) можно найти значение U и вычислить Вмах тр:

Все необходимые исходные данные приведены в указанной литературе.

Контрольные вопросы