Технические науки/6. Электротехника и радиоэлектроника
Ст. преп.
Мирзакулова Ш.А., ст. преп. Балгабекова Л.О., Жолмырзаев А. К. инженер гр.
контроля сбоями K-Cell GSM
Алматинский
университет энергетики и связи, K-Cell GSM, Казахстан
О СПОСОБЕ
ПРИОРИТЕТНОЙ ОБРАБОТКИ САМОПОДОБНОГО СЕТЕВОГО ТРАФИКА
Сегодня пакетные сети передачи
данных используются для представления неограниченного числа услуг, в том числе
и для приложений не свойственных для передачи этой сетью (приложения реального
времени).
Применение механизмов приоритетной
обработки сетевого трафика основано на разделении всего сетевого трафика на
небольшое количество классов (классификация трафика), а затем назначении каждому
классу некоторого числового признака - приоритета.
Сетевые устройства (маршрутизаторы)
поддерживают несколько очередей от 1 до 8. В настоящей работе рассматривается
устройство поддерживающее четыре очереди с предложенной дисциплиной
обслуживания (считывание пакетов с той или иной очереди).
Также известно, что применяемые
маршрутизаторы до сих пор создаются для обслуживания поступающих пакетов,
длительность промежутков между пакетами которых распределены по
экспоненциальному закону [1].
Проблема «самоподобия» сетевого трафика
появилась в 1993 году и на сегодняшний день, существует вывод о том, что
поведение сетевого трафика успешно моделируется при помощи самоподобного
процесса [2].
Анализ публикаций и результаты
исследований измеренного сетевого трафика (статистических характеристик)
показывает, что распределение интервалов между поступлениями пакетов отличаются
от экспоненциального и описывается распределениями, имеющими «тяжелые хвосты»,
в частности, распределением Парето [3, 4, 5, 6, 7].
Основной характеристикой самоподобной
нагрузки является параметр Херста (Н), который является степенью самоподобия. Самоподобие какого-либо процесса (явления) можно трактовать как
инвариантность к изменениям масштаба или размера.
На
основании исследований [6] установлено,
что чем больше Н, тем дольше сохраняется свойство
самоподобия при многократном масштабировании (рисунок 1). Из рисунка 1 видно, что при
Н=0,5 свойство самоподобия отсутствует, самая нижняя кривая черного цвета
получена пакетом Matlab теоритическая (идеальная),
за ней следует экспериментальная зеленого цвета (измеренный реальный трафик
протокола UDP) и далее
для сравнения реализации при различных параметрах Н.
Рисунок 1
– Зависимости
от параметра масштаба
В результате предложен способ повышения производительности маршрутизатора, который
выполняет обработку пакетов программно. Этот алгортм работы устройства позволит
обслуживать самоподобный трафик, имеющий плотность распределения
интервалов между пакетами близкое к Парето. Заявка
под названием "Способ приоритетной обработки самоподобного сетевого
трафика маршрутизатором, разработанного в соответствии с классической теории
телетрафика" представлена.
Литература:
1. Ю.Н. Корнышев, А.П. Пшеничников, А.Д. Харкевич. Теория телетрафика.
– М.: Радио и Связь, 1996.
2. W.E.Leland,
M.S.Taqqu, W.Willinger, and D.V.Wilson. On the self-similar nature of ethernet
traffic (extended version).IEEE/ACM Transactions of Networking, 2(1):1-15,
1994.
3. Пономарев
Д. Ю., Мирзакулова Ш. А., Балгабекова Л. О.
Исследование распределения интервалов между вызовами реального потока IPTV // Вестник АУЭС, – Алматы, 2011. – № 1. – С14-17.
4. Якубова
М.З., Мирзакулова Ш.А., Балгабекова Л.О.
Исследование измеренного IPTV трафика на самоподобие // Вестник КазАТК, –
Алматы, 2011. – №4. С83-87.
5. Исаев Р.
И., Балгабекова Л. О.Влияние
самоподобного трафика реального времени на показатели качества обслуживания//
Узбекское агентство связи и информатизации, ГУП «UNICON.UZ» - ЦНТМИ, –
Ташкент, 2012. – №1.
6. Мирзакулова Ш.А., Балгабекова Л.О., Жолмырзаев
А.К. Исследование сетевого трафика. // Журнал научных публикаций аспирантов и
докторантов, – Курск, 2012. – № 5. С106-109.
7. Мирзакулова Ш.А., Балгабекова Л.О., Жолмырзаев
А.К. Исследование измеренного сетевого трафика. VII Международная
научно-практическая конференция «Перспективы развития информационных
технологий, Новосибирск 18 апреля 2012 г., С86-90.