Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Виды и основные характеристики трафика




Современные цифровые сети и системы связи позволяют передавать и коммутировать различные виды трафика со скоростями до 10 Гбит/с и выше. Можно выде­лить две основные категории трафика - трафик реального времени (передача голоса, аудио, видео и т.п.) и трафик передачи данных, в большинстве случаев, передача которого не критична к задержкам.

По характеру передаваемой информации основными видами трафика являются: передача голоса; передача данных; передача видеотрафика; передача мультимедиа (аудио, видео, данные). Требования к цифровым каналам связи в сети в зависимости от вида и типа переда­ваемого трафика существенно различаются. Голосовой трафик и видеотрафик - это трафики ре­ального времени. Они предъявляют жесткие требования к необходимой полосе пропуска­ния и временным задержкам в канале связи. Например, для качественной передачи голоса, как это было показано выше, требуется цифровой канал связи (ЦКС) типа ОЦК со скоростью передачи 64 кбит/с.(без сжатия). Для высококачественной передачи музыки (высококачественное аудио) требуется полоса частот от 16 кГц и выше, что соответствует скорости передачи в цифровых каналах связи равной 128 кбит/с. Передача стандартного видеосигнала с высоким качеством изображения требует полосы частот до 6 МГц. При цифровом преобразовании такого сигнала с частотой дискретизации 16 мегогерц и 8-битовом кодировании, скорость передачи составляет 1.28 Мбит/с.

В системах видеоконференций передается только изменения в спектре частот между двумя последующими кадрами. В обычной ситуации, когда наблюдаемый объект совершает незначительные движения, объем данных, которые необходимо передать, может составлять только 1% объема полного кадра. Если изображение обновляется нечасто и применяются методы сжатия видеосигнала, то для передачи сигналов видеоконференций и получения хорошего качества видеоизображения, требуются ЦКС со скоростью передачи 128- 256 кбит/с. Верх­няя граница скорости для передачи сигналов видеоконференций определяется со­отношением цена/качество получаемого изображения.

Передача трафика мультимедиа в зависимости от качества и вида предоставляемой ус­луги требует ЦКС с разной скоростью передачи. При этом трафик мультимедиа включает в себя практически все основные виды трафика, за исключением передачи данных. Требова­ния к ЦКС по пропускной способности определяются при планировании и проектировании конкретных систем. В табл. 3.2. приведены требования к цифровым каналам связи для передачи различных ти­пов трафика мультимедиа.

Таблица 3.2 Общие характеристики трафика разных приложений

Тип Трафика Видео со сжатием Аудио со сжатием Видео без сжатия Аудио без сжатия Данные со сжатием Данные без сжатия
Скорости передачи, кбит /с 56...35000 I6...384 3000... 166000 64... 1536 800... 1200000 155000... 12000000
Коэффициент пульсаций 1:10 1:3 1:10 1:3 3:1000 3:1000

 

Трафик передачи данных характеризуется значительной неоднородностью, взрывообразным характером во времении требует для своей передачи в разные моменты времени разной полосы пропускания.

В современных магистральных транспортных сетях сохраняется и усиливается тенден­ция увеличения в общем объеме трафика доля объема трафика передачи данных. Это связа­но с резким увеличением объема услуг, предоставляемых сетью Интернет. Основным пока­зателем этого процесса является отношение объемов основных видов трафика (го­лос/данные) в магистральных каналах связи. Чем больше это отношение в сторону объема трафика передачи данных, тем больше необходимость применения IP-технологий в совре­менных сетях.

Основными характеристиками трафика передачи данныхявляются единица данных и способ упаковки этих единиц. Единицей данных может быть: бит, байт, сообщение, блок. Данные упаковываются в файлы, пакеты, кадры, ячейки, а могут также передаваться и без упаковки. Скорость передачи данных измеряется в единицах данных за единицу времени и определяет время, требуемое для передачи единицы данных по сети. Обычно скорость передачи данных измеряют в битах за секунду или крат­ных ей единицах (Кбит/с, Мбит/с и т.д.). Реальный объем передаваемых по сети данных складывается непосредственно из дан­ных (полезной нагрузки) и необходимого информационного обрамления, составляющего “накладные расходы” на передачу. Многие технологии устанавливают ограничения на мини­мальный и максимальный размеры пакета. Например, для технологии Х.25 максимальный размер пакета составляет 4096 байт, а в технологии Frame Relay максимальный размер кад­ра составляет 8096 байт.

Можно выделить следующие общие характеристики трафика передачи дан-ных и его обслуживания:

· показатель взрывообразного характера трафика;

· терпимость к задержкам;

· требуемая емкость и пропускная способность сети.

Эти характеристики с учетом маршрутизации, приоритетов, соединений и т. д., как раз и определяют характер работы приложений в сети.

Показатель взрывообразного характера (взрывообразности) трафика определяет частоту посылки данных пользователем в сеть. Этот показатель можно определить отношением максимального (пикового) значения плотности трафика (скорости передачи) к ее среднему значению. Например, если максимальная (пиковая) скорость передачи данных составляет 100Мбит /с при средней скорости передачи 10Мбит/с., то показатель взрывообразности трафи­ка составит 10.

Терпимость к задержкам характеризует реакцию приложений на все временные за­держки в сети. Например, приложения, обрабатывающие финансовые транзакции в реальном масштабе времени, не допускают задержек. Большие задержки могут привести к непра­вильной работе таких приложений. Различные приложения сильно отличаются по допустимому времени задержки.Для приложений, работающих в реальном масштабе времени (например, для видеоконферен­ций), время задержки не должно превышать некоторого предельного значения, которое дос­таточно мало. С другой стороны, для целого ряда приложений допустимые значения за­держки могут составлять от нескольких минут до нескольких часов (например, для элек­тронной почты и пересылки файлов).

Понятия емкости и пропускной способности сети связаны между собой, но, по сути, не одинаковы. Емкость это реальное количество ресурсов, доступных пользователю на оп­ределенном пути передачи данных. Пропускная способностьопределяется общим количе­ством данных, которые могут быть переданы в единицу времени. Емкость сети отличается от пропускной способности сети из-за наличия накладных расходов, которые зависят от способа использования сети. В табл. 9.3 представлены общие характеристики трафика передачи данных для различ­ных приложений.

Таблица 3.3 Общие характеристики трафика разных приложений

Приложение/ Характеристика графика Взрывооб-ность трафика Терпимость к задерж­кам Время ответа Пропускная способность, Мбит /с
Электронная почта Высокая Высокая Регламентируется 0.004..0.20
Голос Средняя Низкая Реальное время 0,004. .0.064
Передача файлов Высокая Высокая Регламентируется 0.01...600
CAD/CAM-системы То же Средняя Близко к реальному 1...100
Обработка транзакций То же Низкая Близко к реальному 0,064...2,048
Обработка изображений То же Средняя Реальное время 0,256...25
Деловое видео Низкая Низкая Реальное время 0,256... 16
Развлекательное видео Низкая Низкая Близко к реальному 2.04S...50
Широковещательное видео Низкая низкая Реальное время 0,128-128
Связь локальных сетей Высокая Высокая То же 10... 100
Доступ к серверу Средняя Высокая То же 10...100
Высококачественное аудио Низкая Низкая То же 0.128...1

 

Для некоторых приложений требуется гарантировать время реакции, пропускную спо­собность сети и другие характеристики. Это обеспечивается технологией качества обслу­живания QoS (Quality of Service). Она позво-ляет использовать распределение по категориям качества обслуживания и назначение приоритетов для различных видов трафика. Для тра­фика с высо-ким приоритетом обеспечивается гарантированное качество обслуживания и лучшие условия передачи в сети, вне зависимости от требований к пропускной способности для трафика менее ответственных приложений. Качество обслуживания выбирают на осно­ве требований пользователей для конкретных сетевых технологии и мультисервисных сетей в целом. Мультисервисные сети позволяют передавать любые виды и типы трафика с тре­буемым качеством обслуживания.

Условно трафик передачи данных можно разделить на три категории, отличающиеся друг от друга требованиями к времен­ным задержкам при передаче.

Трафик реального времени. К этой категории относится трафик с аудио- и видеоинфор­мацией, практически не допускающий задержек. Для такого трафика допустимая задержка постоянна и обычно не превышает 0,1 с. включая время на обработку на конечном узле се­ти. Следует отметить, что при сжатии информации трафик реального времени становится очень чувствительным к ошибкам при передаче.

Трафик транзакций. Допустимая временная задержка не должна превышать 1 с. Боль­шие задержки приводят к снижению производительности труда и дискомфорту в работе. В ряде случаев превышение допустимой задержки приводит к сбою рабочей сессии и пользо­вательским приложениям требуется ее повторить.

Трафик данных.Допустима любая временная задержка, вплоть до нескольких секунд. Особенностью такого трафика является повышенная чувствительность к доступной пропу­скной способности сети, а не к временным задержкам. При увеличении пропускной способ­ности сети уменьшается время передачи данных. Приложения, требующие передачи боль­ших объемов данных, обычно занимают всю доступную полосу пропускания сети. Редким исключением являются приложения потокового видео. Для них существенны значения и пропускной способности и минимальной задержки.

Для каждой категории трафика устанавливаются присвоенные им приоритеты. Трафик с более высоким приоритетом обрабатывается в первую очередь. Примером приоритетного трафика может служить трафик транзакций с заказом. Введение приоритетов для различных видов трафика неизбежно при недостаточности ресурсов сети. При этом приоритеты могут применяться для выделения групп, прикладных программ и отдельных пользователей в группах и.т.д.

Передача аудио- видеоинформации чувствительна к изменению временной задержки и может приводить к заметным искажениям изображений и разборчивости речи абонента.

К характеристикам трафика, который создается различными мультимедийными услугами, относятся следующие:

· значение трафика (мгновенное, максимальное, пиковое, среднее минимальное), бит/c;

· коэффициент пачечности трафика ( пульсации);

· среднее длительность пикового трафика;

· средняя длительность сеанса связи;

· форматы элементов трафика;

· максимальный, средний, минимальный размер пакета;

· интенсивность трафика запросов.

Следует отметить, что мультимедийный трафик, как правило, не может быть описан пуассоновским потоком. Для описания указанного трафика в последнее время применяется теория самоподобного трафика.




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных