Сучасні інформаційні технології/1.Комп’ютерна інженерія

 

Герасимов К.О., Ябанжи С.С., Кравченко Н.М.

 

Київський Національний авіаційний університет, Україна

 

Планування якості обслуговування мережі

 

З метою технічного забезпечення системи диференційованого обслуговування з гарантованим сервісом у ТЛК-системах загального користування створюється та підтримується в актуальному стані служба підтримки якості обслуговування (служба QоS). Головне призначення цієї служби – забезпечувати пріоритезацію різних видів трафіка, необхідну смугу пропускання для них, керування  величинами  затримок та варіацій затримок протокольних блоків даних (PDU), а також зменшення відсотку втрат PDU  під час передавання.

  Для того щоб потоки трафіка обслуговувалися мережею з максимально можливою ефективністю, необхідно виконувати певну попередню роботу щодо вибору та інсталяції параметрів обладнання мережі з урахуванням умов, що містяться в сервісних угодах - як  тих, що вже набули чинність, так і тих, що плануються до реалізації. Таку роботу називають “планування роботи мережі”.

Планування роботи мережі починають з аналізу сервісних угод. Під час такого аналізу слід визначити:

1) усі користувальницькі потоки даних та їхні можливі маршрути;

2) статистичні характеристики цих потоків (середня інтенсивність, затримки, коефіцієнт пульсацій тощо);

3) вимоги породжувачів потоків до якості обслуговування (показники швидкості, рівні затримок,  імовірності втрат тощо).

Під час планування роботи мережі необхідно, перш за все, конкретизувати поняття “максимально можлива ефективність”.

За звичайних обставин необхідно прагнути до найбільш повного завантаження мережних ресурсів — у першу чергу, маршрутизаторів і каналів зв'язку, — щоб передавати як можна більш великі обсяги даних. Але пульсації трафіка, що завжди існують в пакетних мережах, не дозволяють домогтися якісного обслуговування за умов навантажень, що наближені до максимально можливого  рівня. Робота пакетної мережі може вважатися ефективною, коли кожен її ресурс завантажений, але не перенавантажений. Усвідомлений вибір величини коефіцієнта завантаження ресурсу з урахуванням тонкої структури умов його використання, включаючи умови сервісних угод, має визначальне значення. Величина цього коефіцієнту безпосередньо впливає на розміри черг пакетів до ресурсу і на час затримки внаслідок перебування пакетів в чергах. Тому в  процесі планування роботи мережі слід намагатися знайти розумний компроміс у досягненні двох протилежних цілей. З одного боку, необхідно прагнути до поліпшення якості обслуговування переданого трафіка, тобто намагатися знизити затримки в просуванні пакетів, зменшити втрати пакетів і збільшити інтенсивності потоків трафіка. Таке на практиці досягається, головним чином, за рахунок резервування ресурсів, а для цього потрібно мати додаткові незадіяні на даний момент ресурси мережі. З другого боку, необхідно намагатися максимально збільшити завантаження всіх ресурсів мережі з метою підвищення економічних показників її експлуатації.

Компроміс в досягненні вищезазначених цілей, як показує практика, слід шукати на шляху використання засобів і механізмів боротьби із заторами (congestion) у мережі, а саме:

1)  здійснювати раціональне настроювання параметрів обладнання з метою обмеження безконтрольного збільшення інтенсивності вхідних потоків;

2) реалізовувати алгоритми керування чергами;

3)  оптимізувати шляхи проходження трафіка через мережу.

1. Г.Ф. Конахович, В.М. Чуприн. Сети передачи пакетной коммутации.–К..: МК-Пресс, 2006.