h1 = v1 · TPDU = 8000 · 20 · 10-3 = 160 байт (без сжатия)
h2 = v2 · TPDU = 787 · 20 · 10-3 = 15.7 байт (со сжатием)
Для определения размера пакета необходимо учесть заголовки:
Ip - 20 байт;
UDP - 8 байт;
RTP - 12 байт.
Суммарный размер пакета для кодека без сжатия:
håG1 = h1 + Ip + UDP+ RTP = 160 + 20 + 8 + 12 = 200 байт.
Суммарный размер пакета для кодека со сжатием:
håG2= h2 + Ip + UDP+ RTP = 15.7 + 20 + 8 + 12 = 55.7 байт.
Для определения числа пакетов, генерируемых первой группой абонентов, необходимо учесть их долю в общей структуре пользователей, количество вызовов в час наибольшей нагрузки, среднюю длительность разговора.
N1j = n1j· t1·f1·p1·N= 50·120·5·0,5·3000 = 45 000 000 пакетов
N1j = n1j· t1·f1·p1·N= 33·120·5·0,5·3000 = 29 700 000 пакетов
где N1j - число пакетов, генерируемое первой группой пользователей в час наибольшей нагрузки;
n1j - число пакетов, генерируемых в секунду одним абонентом;
t1 - средняя длительность разговора в секундах для первой группы абонентов;
f1 - число вызовов в час наибольшей нагрузки для первой группы абонентов;
p1 - доля пользователей группы 1 в общей структуре абонентов;
N - общее число пользователей.
Рассуждения, приведённые для первой группы абонентов, в полной мере можно применить и ко второй группе для расчёта числа пакетов, возникающих в результате пользования голосовыми сервисами.
Разница будет лишь в индексах.
N2_тj = n1j· t2· f2·p2· N = 50·120·5·0,45·3000 = 40 500 000 пакетов
N2_тj = n1j· t2· f2·p2· N = 33·120·5·0,45·3000 = 26 730 000 пакетов
где N2_тj - число пакетов, генерируемое второй группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании голосовых сервисов;
t2 - средняя длительность разговора в секундах для второй группы абонентов;
f2 - число вызовов в час наибольшей нагрузки для второй группы абонентов;
p2 - доля пользователей группы 2 в общей структуре абонентов;
Для расчёта числа пакетов, генерируемых второй группой пользователей при использовании сервисов передачи данных, необходимо задаться размером пакетов. При построении сети NGN, как правило, на одном или нескольких участках сети на уровне звена данных используется та или иная разновидность технологии Ethernet, поэтому использовать пакеты, превышающие максимальную длину поля данных Ethernet, не имеет смысла. Очень длинный пакет рано или поздно будет фрагментирован, что приведёт, во-первых, к излишней нагрузке на коммутаторы, и, во-вторых, к возможным перезапросам в случае потерь.
Кроме того, использование пакетов большого размера затрудняет обеспечение качества обслуживания и на магистральной сети, и в сети доступа. Более того, как правило, корпоративные пользователи устанавливают на границе своей сети "firewall", который, иногда, ограничивает максимальный размер кадра. При передаче данных вместо протоколов RTP и UDP используется TCP, вносящий точно такую же избыточность (20 байт).
Для расчёта числа пакетов в час наибольшей нагрузки необходимо задаться объёмом переданных данных.
Предположим, что абоненты второй группы относятся к интернет-сёрферам, т.е. в основном просматривают веб-страницы. Средний объём данных, переданных за час при таком способе подключения, составит около V2 необходимо выразить в битах.
То есть V2 ≈ V2 (Мбайт) ·20·1024·1024 бит. Число пакетов, переданных в ЧНН, будет равно
N2_дj = p2· N ·V2j/hj
N2_д1 = p2· N ·V2j/h1 = 0,45·3000·20·971·520/160 = 85 205 250 пакетов
N2_д2 = p2· N ·V2j/h2 = 0,45·3000·20·971·520/15.7 = 868 33 3757 пакетов
где N2_дj - количество пакетов, генерируемых в час наибольшей нагрузки абонентами второй группы при использовании сервисов передачи данных;
h2j - размер поля данных пакета;
Суммарное число пакетов, генерируемых второй группой пользователей в сеть в час наибольшей нагрузке, будет равно:
N2j = N2_тj + N2_дj
N21 = N2_тj + N2_д1 = 40,5·106 + 85, 205·106 = 12,57·107 пакетов
N22 = N2_тj + N2_д2 = 26,73·106 + 86,83·107 = 89,5·107 пакетов
Все рассуждения, проведённые относительно первых двух групп, остаются в силе и для третьей группы, применительно к сервисам передачи голоса, а именно:
(2.8)
где N3_т - число пакетов, генерируемое третьей группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании голосовых сервисов;
t3 - средняя длительность разговора в секундах;
f3 - число вызовов в час наибольшей нагрузки;
p3 - доля пользователей группы 3 в общей структуре абонентов;
Предположим, что абоненты третьей группы относятся к "активным" пользователям интернета, т.е., используют не только http, но и ftp, а также прибегают к услугам пиринговых сетей. Объём переданных и принятых данных при таком использовании интернета составляет до V3. Число пакетов, переданных в ЧНН, будет равно
N3_дj = p3· N · V3/hj
N3_д1 = p3· N · V3/h1 = 0,05·3000·0,7·109/160 = 0,65·109 пакетов
N3_д2 = p3· N · V3/h2 = 0,05·3000·0,7·109/15.7 = 6,68·109 пакетов
Для расчёта числа пакетов, генерируемых пользователями видео-услуг, воспользуемся соображениями относительно размера пакета, приведёнными в предыдущем пункте. Размер пакета не должен превосходить 200 (120) байт (вместе с накладными расходами).
Одной из наиболее перспективных и динамически развивающихся услуг является IPTV - передача каналов телевещания с помощью протокола IP. При организации данного сервиса для каждого пользователя в транзитной сети доступа не требуется выделения индивидуальной полосы пропускания. До мультисервисного узла доходит определённое количество каналов, которые распределяются между заказчиками услуги, причём существует возможность организации широковещательной рассылки. Допустим, что в мультисервисной сети предоставляется возможность просмотра K_tv = 40 каналов вещания. Для обеспечения удовлетворительного качества скорость кодирования должна быть порядка 2 Мбит/с.
Например, при скорости передачи v = 2048000 бит/с и при размере полезной нагрузки пакета hj число пакетов, возникающих при трансляции одного канала, равно:
n3j = v/hj
n31 = v/h1 = 2048000/160 = 12800
n32 = v/h2 = 2048000/15.7 = 130446
Количество пакетов, передаваемых по каналами в ЧНН, составит:
N3i_Вj = p3· N · n3i · t3_В
N3i_В1 = p3· N · n3i · t3_В = 0,05·3000·12800·3300 = 6,36·109 пакетов
N3i_В2 = p3· N · n3i · t3_В = 0,05·3000·130446·3300 = 64,57·109 пакетов
где N3j_В - число пакетов, генерируемое третьей группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании видео-сервисов сервисов;
n3j - число пакетов, генерируемых в секунду одним абонентом при использовании просмотре видео, сжатого по стандарту MPEG2;
t3_В - среднее время просмотра каналов в ЧНН, сек;
Суммарное число пакетов, генерируемых третьей группой пользователей в сеть в час наибольшей нагрузке, будет равно
N3j = N3j_т + N3j_д + N3j_В
N31 = N3j_т + N3j_д1 + N3j_В1 = 4,5·106 + 0,65·109 + 6,36·109 = 7,014·109 пакетов
N32 = N3j_т + N3j_д2 + N3j_В2 = 2,97·106 + 6,68·109 + 64,57·109 = 71,25·109 пакетов
Мультисервисный узел доступа должен обслуживать трафик от всех трёх групп пользователей. Кроме того, именно узел доступа должен обеспечить поддержку качества обслуживания путем приоритезации трафика, которая должна осуществляться независимо от используемой технологии транспортной сети доступа.
Суммарное число пакетов, которое должен обработать мультисервисный узел доступа, будет равно:
NjΣj = N1j + N2j + N3j = n1j· t1·f1·p1·N + (n1j· t2· f2· p2· N + p2· N · V2/hj) +
+ (n1j· t3·f3·p3· N + p3·N ·V3/hj + p3· N · n3j · t3_В)
Учитывая, что:
t1 = t2 = t3 = t - средняя длительность разговора в секундах;
f3 = f2 = f1 = f - число вызовов в ЧНН;
Получим:
NjΣj = n1j · t · f ·N · (p1 + p2 + p3) + N/hj · (p2·V2 + p3·V3) + p3· N · n3j · t3В
Учитывая, что p1 + p2 + p3 = 1, получим:
NΣj = N · (n1j · t · f + (p2·V2 + p3·V3) /hj) + p3· N · n3j · t3_В
NΣ1 = N · (n1j · t · f + (p2·V2 + p3·V3) /h1) + p3· N · n31 · t3_В = 3000· (50·120·5 + (0,45·20971520 + 0,05·0,70·109) /160) + 0,05·3000·12800·3300 = 7,25·109 пакетов
NΣ2 = N · (n1j · t · f + (p2·V2 + p3·V3) /h2) + p3· N · n32 · t3_В = 3000· (33·120·5 + (0,45·20971520 + 0,05·0,70·109) /15.7) + 0,05·3000·130446·3300 = 73,12·109 пакетов
Страницы: 1, 2, 3, 4