Обеспечение требуемой пропускной способности - Канал передачи данных и Интернет
Используемый на текущий момент в транспортной сети стандарт Gigabit Ethernet, не способен обеспечивать требуемую пропускную способность 1494 Мб/с. Для решения данной проблемы можно воспользоваться следующими вариантами:
- А) объединение двух физических каналов стандарта GE в один логический по технологии агрегации каналов LACP 802.3ae. Б) переход на более скоростной стандарт 10 Gigabit Ethernet.
В первом случае, объединение двух гигабитных каналов позволило бы нам создать оптимальный канал передачи. С одной стороны, обеспечивалась бы требуемая пропускная способность с максимальным запасом 600 Мб/с, с другой стороны, изменения не затронули бы уровень DWDM, который обеспечивает передачу информации со скоростью 2,5 Гб/с соответствующей уровню STM-16.
Второй вариант является более радикальным и предполагает изменения, как на уровне транспорта, так и на уровне DWDM, что потребует больших капиталовложений, но при этом даст 6-ти кратный запас по емкости, по сравнению с первым вариантом, что позволит увеличить среднюю скорость подключения абонента и повысить качество обслуживания.
Проведя дополнительный анализ функциональности DWDM оборудования, было выявлено следующее: DWDM мультиплексор Huawei Metro 6100 не поддерживает стандарт объединения каналов LACP 802.3ae и способен мультиплексировать только два различных канала передачи Gigabit Ethernet, что полностью исключает первый вариант модернизации; для реализации второго варианта, необходимо заменить только терминальные платы включения клиентского оборудования на платы, поддерживающие стандарт 10GE, переключение линейного интерфейса со скорости 2,5 Гб/с (STM-16) на 10 Гб/c (STM-64) производится программным путем и не требует установки дополнительного оборудования, а также исключает изменения в оптическом тракте передачи, за счет оптимального разнесения оптических каналов 100 ГГц.
При выборе в качестве канальной технологии 10GE, коэффициент использования канала в направлении самого нагруженного направления составит (/10000)*100%, что оказывается не выгодным с точки зрения затраченных и не используемых ресурсов сети. Запас по пропускной способности магистрального канала позволяет расширить базу абонентов, увеличить среднюю скорость подключения абонента, увеличить число абонентов VoIP, увеличить число каналов IPTV, а так же предоставлять выделенный широкополосный доступ корпоративным клиентам с гарантированным качеством обслуживания для организации виртуальных частных сетей между удаленными филиалами провайдера.
Исходя из того, что наибольшей популярностью среди абонентов пользуется услуга доступа в Интернет, определим среднюю скорость подключения абонента для текущей емкости абонентской базы, с учетом того что нагрузка VoIP и число каналов IPTV останутся прежними.
Расчет будем вести аналогично методикам, описанным в разделе 1, с учетом того, что входными данными будет являться имеющаяся пропускная способность магистрального канала 10 Гб/с, а неизвестным - максимальная нагрузка по услуге подключения к сети Интернет.
Пропускная способность канала с учетом требуемых пропускных способностей для VoIP и IPTV составит:
С=10000-(+)=10000-(47,72+211,21)=9741,07 (Мб/с)
По формулам 1.1 и 1.2 определим максимальное значение нагрузки на канал передачи, при котором задержки не превысят 30мс. Расчет будем вести для pЄ[0,6:1), с шагом 0,1, результаты приведены в таблице 2.1.1.
Таблица 2.1.1 - Результаты расчета параметров QoS
Y, Мб/с |
Л, пак/с |
C, Мб/с |
М, пак/с |
P |
X, пак |
T, с |
5844,64 |
487137 |
9742,73 |
811895 |
0,6 |
297 |
0,000367 |
6818,74 |
568326,5 |
9742,73 |
811895 |
0,7 |
8539 |
0,010518 |
7792,85 |
649516 |
9742,73 |
811895 |
0,8 |
640001 |
0,788281 |
8766,96 |
730705,5 |
9742,73 |
811895 |
0,9 |
? |
727,2985 |
Как видно из таблицы 2.1.1, разрешенное значение нагрузки лежит в пределах от 6818,74 Мб/с до 7792,85 Мб/с.
Рассчитаем параметр нагрузки для pЄ[0,7:0,8], с шагом 0,01, результаты расчетов приведены в таблице 2.1.2.
Таблица 2.1.2 - Результаты расчета параметров QoS
Y, Мб/с |
Л, пак/с |
C, Мб/с |
М, пак/с |
P |
X, пак |
T, с |
6818,749 |
568229,2 |
9741,07 |
811756 |
0,7 |
8539 |
0,01052 |
6916,16 |
576346,8 |
9741,07 |
811756 |
0,71 |
12437 |
0,015322 |
7013,57 |
584464,3 |
9741,07 |
811756 |
0,72 |
18292 |
0,022534 |
7110,981 |
592581,9 |
9741,07 |
811756 |
0,73 |
27186 |
0,033491 |
7208,392 |
600699,4 |
9741,07 |
811756 |
0,74 |
40870 |
0,050348 |
7305,803 |
608817 |
9741,07 |
811756 |
0,75 |
62208 |
0,076635 |
7403,213 |
616934,6 |
9741,07 |
811756 |
0,76 |
95977 |
0,118235 |
7500,624 |
625052,1 |
9741,07 |
811756 |
0,77 |
150281 |
0,185132 |
7598,035 |
633169,7 |
9741,07 |
811756 |
0,78 |
239150 |
0,294608 |
7695,445 |
641287,2 |
9741,07 |
811756 |
0,79 |
387402 |
0,477241 |
7792,856 |
649404,8 |
9741,07 |
811756 |
0,8 |
640001 |
0,788415 |
Из полученных результатов нам видно, что для обеспечения требуемых параметров QoS, которым должны отвечать сети I класса, максимальная нагрузка услуги подключения Интернет и передачи данных должна составить не более y=7110,98 Мб/с.
Из расчета пропускной способности необходимо исключить пакеты заголовков Ethernet и MPLS-TP - служебные данные.
Таким образом, конечное значение максимально возможной нагрузки составит:
Y=6892,91 Мб/с,
Причем необходимо использовать буфер размером x=27186 пакетов.
Современное оборудование 10GE может иметь размер буфера на порт до 64 МБ.
Рассчитав максимально возможную нагрузку на канал передачи данных и Интернет, определим среднюю скорость подключения абонента по формуле 2.1.1.
Используя методику [13], рассчитаем нагрузку для услуги передачи данных и доступа в сеть Интернет по следующей формуле:
, (2.1.1)
Где N - количество абонентов, подключенных к услуге передачи данных и доступа в сеть Интернет;
- средняя скорость подключения абонента, МБ/с;
- время, необходимое для приема среднемесячного объема данных на максимальной скорости доступа, сутки;
30 - среднее количество суток в месяце.
По данным оператора количество абонентов подключенных к услуге предоставления доступа в сеть Интернет составляет 5240 абонентов, причем максимальная емкость подключения составляет 6799 абонентов за счет свободных портов. Объем потребляемого трафика абонентами в направление Б за самый нагруженный месяц - V = 34000,9 ГБ. Средняя скорость подключения одного абонента составляет =1 Мб/с.
Рассчитаем интенсивность нагрузки потребляемого трафика абонентами, подключенными к услуге передачи данных и Интернет (формула 2.1.1):
=((V/)*8)/*
Примем, что при увеличении средней скорости подключения на 1 Мб/с, объем потребляемого трафика одним пользователем вырастает на 100% от потребляемого объема при скорости подключения 1 Мб/c.
Рассчитаем данный объем исходя из входных данных оператора:
, МБ (2.1.2)
Где - потребляемый объем трафика абонентом, при скорости подключения 1 Мб/с;
V - объем потребляемого трафика абонентами в пункте Б, за самый нагруженный месяц в году;
- число подключенных абонентов к услуге передача данных и Интернет.
Составим таблицу зависимости создаваемой пользователями нагрузки на магистральный канал, от средней скорости подключения. Емкость абонентской базы по заданию от оператора оставим прежней N=5240 аб. Результаты представим в таблице 2.1.3.
Таблица 2.1.3 - Зависимость нагрузки от скорости подключения
Средняя скорость подключения, МБ/с |
Объем потребляемого трафика одним пользователем/месяц, МБ |
Нагрузка на магистральный канал, Мб/с |
1 |
64885,4979 |
1049,382744 |
2 |
129770,9958 |
2098,765488 |
3 |
194656,4937 |
3148,148231 |
4 |
259541,9916 |
4197,530975 |
5 |
324427,4895 |
5246,913719 |
6 |
389312,9874 |
6296,296463 |
7 |
454198,4853 |
7345,679207 |
8 |
519083,9832 |
8395,061951 |
9 |
583969,4811 |
9444,444694 |
10 |
648854,979 |
10493,82744 |
11 |
713740,4769 |
11543,21018 |
12 |
778625,9748 |
12592,59293 |
13 |
843511,4727 |
13641,97567 |
14 |
908396,9706 |
14691,35841 |
15 |
973282,4685 |
15740,74116 |
16 |
1038167,966 |
16790,1239 |
17 |
1103053,464 |
17839,50665 |
18 |
1167938,962 |
18888,88939 |
19 |
1232824,46 |
19938,27213 |
20 |
1297709,958 |
20987,65488 |
Таким образом, для того что бы обеспечить требуемую задержку в 40 мс и не превысить нагрузку в 6799,646 Мб/с на магистральный канал, необходимо установить среднюю скорость подключения абонента 6 Мб/с, что позволит подключать как юридических клиентов так и физических лиц, варьируя скорость подключения в широких пределах.
Похожие статьи
-
Введение - Канал передачи данных и Интернет
В существующей транспортной сети оператора передается трафик следующих видов услуг: А) речевой трафик абонентов районных АТС; Б) трафик услуги...
-
Канал передачи данных и Интернет - Канал передачи данных и Интернет
Параметр информационного потока данной услуги рассчитаем по формуле: , (1.1.1) Где - интенсивность нагрузки; N - длина пакета. Длину пакета n примем за...
-
Расчет пропускной способности транспортной магистрали - Канал передачи данных и Интернет
Транспортная магистраль представляет собой канал передачи данных между районным коммутатором и центральным коммутатором. Информационные потоки в пакетной...
-
Канал передачи IPTV - Канал передачи данных и Интернет
Определим параметр IPTV потока и потока для DVB-T по формулам: ; (1.3.1) ; (1.3.2) Где, - интенсивности нагрузок потока IPTV и потока для DVB-T...
-
Канал передачи VoIP - Канал передачи данных и Интернет
Параметры VoIP и H.248 потока, исходя из интенсивностей речевого и сигнального трафиков: , (1.2.1) (1.2.2) Где, - интенсивности нагрузок речевого и...
-
Первая проблема, которую приходится решать при создании корпоративной сети - организация каналов связи. Каналы связи -- создаются по Линиям связи при...
-
Расчет минимальной пропускной способности вычислительной сети Электронная почта Будем отталкиваться от максимального значения задержки отправки сообщения...
-
Версионность базы данных - Программное обеспечение для пропускной системы на основе технологии NFC
С ростом приложения существует проблема обновления схемы базы данных с сохранением внесенных данных. Если информация в базе данных не может быть легко...
-
Назначение и структура комплекса технических средств АСУ АТП Для информатизации бизнеса необходим широкий спектр программно-аппаратных средств, в том...
-
Поскольку клиентская часть представляет собой приложение на базе операционной системы Android, то для ее разработки был выбран рекомендуемый...
-
Информационная безопасность и Интернет - Информационная безопасность и методы ее обеспечения
Общение с использованием новейших средств коммуникации вобрал в себя Интернет. Всемирная информационная сеть развивается большими темпами, количество...
-
Для реализации ИИС контроля расхода энергоресурсов проведем анализ характеристик существующих беспроводных технологий передачи данных. Наиболее...
-
Обзор сетей передачи данных, Определение локальных сетей - Сеть абонентского доступа
Определение локальных сетей Способов и средств обмена информацией за последнее время предложено множество: от простейшего переноса файлов с помощью...
-
Понятие URL, Виды соединения с сетью Интернет - Интернет
* каждый документ в Web имеет свой собственный, уникальный адрес, называемый Uniform Resource Locator или URL; * URL указывает имя сервера и полный путь...
-
До появления протоколов SMTP и POP 3 для работы с электронной почтой использовался протокол UUCP (Unix to Unix Copy Program) - программа копирования с...
-
Эффективная скорость передачи данных - Моделирование беспроводных сенсорных сетей
В стандарте 802.15.4 для частот в диапазоне 2,4 ГГц определена максимальная скорость передачи 250 Кбит/с. На практике она оказывается меньше из-за...
-
RAID (англ. Redundant array of independent disks) - технология виртуализации данных, которая объединяет несколько дисков в логический элемент для...
-
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ База данных как основа информационного обеспечения В состав информационного, программного и математического обеспечения...
-
Так как разработанное ранее приложение LargeItem выводит в выходном файле "большие предметы", то используя специальный аналитический инструмент возможно...
-
Обзор протокола Multi-Touch технологий передачи данных TUIO [7] - основной кроссплатформенный протокол с открытым исходным кодом Multi-Touch передачи...
-
Термин "транзакция" относится к подмножеству предметов из общей совокупности с переменным числом предметов (мощностью подмножества). Транзакциями...
-
При работе над проектом разрабатывались два основных компонента системы: база данных (далее - БД) и интерфейс клиентского приложения. Затем необходимо...
-
Обеспечение целостности БД - Создание хранилища данных для информационной системы
Обеспечение целостности базы данных осуществляется за счет декларативной и процедурной целостности. Декларативная целостность неразрывно связана с...
-
Для запуска кластеризации пользователю нужно ввести 4 параметра: А) Название ODBC драйвера с созданным подключением. Как создать Такое подключение,...
-
Для разработки программного обеспечения использован язык Java. Разработка проводилась в среде Eclipse Ganymede 3.2. В качестве СУБД для тестирования...
-
Сеть хранения данных - Выбор оптимального решения для виртуализации
Является архитектурным решением для подключения внешних устройств хранения данных, например ленточные библиотеки, массивы итд, для того чтобы...
-
Прием и передача информации по сети - Теоретические основы информационных процессов и систем
Пересылка данных в вычислительных сетях от одного компьютера к другому осуществляется последовательно, бит за битом. Физически биты данных передаются по...
-
Средства передачи информации - История создания и развития автоматизированных информационных систем
Информация может передаваться: 1. На самом предприятии между различными его подразделениями сейчас используются локальные вычислительные сети (в одном...
-
Виды подключения к сети Интернет. - Использование компьютерных сетей
Доступ к Internet можно получить , устанавливая соединение с провайдером услуг Internet (Internet Service Provider). Провайдер выступает в качестве...
-
Реляционной базой данных является база данных, состоящая из двумерных таблиц. На основе составленной концептуальной модели данных строится логическая...
-
История сети ИНТЕРНЕТ, Региональные компьютерные сети и Интернет - Глобальная сеть Интернет
В 1961 году Defense Advanced Research Agency (DARPA) по заданию министерства обороны США приступило к проекту по созданию экспериментальной сети передачи...
-
Сетевое хранилище данных - Выбор оптимального решения для виртуализации
Сетевое хранилище представляет собой компьютер, который построен на произвольной архитектуре. Основной задачей является предоставление сервисов для...
-
Физическая среда передачи в локальных сетях - Методы доступа к передающей среде в ЛВС
Весьма важный момент - учет факторов, влияющих на выбор физической среды передачи (в ЛВС - кабельной системы). Среди них можно перечислить следующие:...
-
Требования к программному обеспечению системы На сетевом оборудовании должна функционировать межсетевая операционная система, причем ее версия должна...
-
Рис. 7 Пример двоичного дерева поиска Двоичное дерево поиска (binary search tree, BST) -- это двоичное дерево, для которого выполняются следующие...
-
Заключение - Программное обеспечение для пропускной системы на основе технологии NFC
Обеспечение удобной пропускной системы - важная и актуальная задача. Появление новых технологий, таких как NFC и HCE, позволяет решить эту проблему. В...
-
Режимы передачи данных - LPT-порт
Стандарт IEEE 1284 определяет пять режимов обмена, один из которых полностью соответствует традиционному стандартному программно-управляемому выводу по...
-
Сетевая топология -- способ описания конфигурации сети, схема расположения и соединения сетевых устройств. Существует множество способов соединения...
-
1 Обеспечение услуг речи и данных для пользователей бизнеса Вначале сфера высокоскоростного корпоративного доступа обеспечивалась с помощью выделенных...
-
Как в существующем Experion PKS блоки модуля ввода - вывода, данные контроля (управления) не сделаны доступными через блок модуля. Вместо этого, блоки...
Обеспечение требуемой пропускной способности - Канал передачи данных и Интернет