Недостатки IP технологий

Стек TCP/IP разрабатывался в 60-70 гг. XX в. И не позволяет учитывать современные требования по передачи информации:

1. Стек TCP/IP успешно работает при наличии необходимой пропускной способности;

2. Протокол IP обеспечивает простой сервис с максимальными усилиями и практически не имеет механизмов по управлению качеством обслуживания;

3. Аудио и видео трафик достаточно сложно передавать по традиционной сети, так как она не гарантирует никаких значений качества;

4. Стек TCP/IP не ориентирован на групповое вещание.

Лекция 2: Характеристика требований различных типов приложений.

В качестве основных критериев классификации трафика различных приложений чаще всего выбирают три характеристики: относительная предсказуемость скорости передачи данных, чувствительность трафика к задержкам пакетов, чувствительность к потерям и искажениям пакетов.

В отношении предсказуемости скорости приложения могут быть разделены на два больших класса.

- Приложения, трафик которых представляет собой равномерный поток (Stream). Когда в сеть поступают данные с постоянной битовой скоростью (stream - CBR). Скорость в принципе может меняться, но ее верхняя граница четко определена.

- Приложения с пульсирующим трафиком (burst) – отличается высокой степенью непредсказуемости. Характеризуется переменной битовой скоростью VBR и интенсивность трафика может варьироваться от 0 до ∞. Для характеристики такого трафика вводят понятия коэффициента пульсации – это отношение мгновенной максимальной скорости к средней скорости.

Другой критерий классификации приложений по типу трафика - их чувствительность к задержкам пакетов. Выделяют:

- Асинхронные приложения: практически нет ограничений на время задержки (эластичный трафик). Пример - электронная почта..

- Синхронные приложения: чувствительны к задержкам, но допускают их.

- Изохронные приложения: при превышении порога чувствительности к задержкам функциональность приложения резко снижается. Пример: передача голоса, когда при превышении порога задержек в 100 - 150 мс качество воспроизводимого голоса резко ухудшается

- Сверхчувствительные к задержкам приложения. Задержка доставки данных сводит функциональность к нулю. Пример: приложения, управляющие техническим объектом в реальном времени. При запаздывании управляющего сигнала на объекте может произойти авария.

Третьим критерием классификации приложений является их чувствительность к потерям пакетов. По этому признаку приложения обычно делят на две группы

- Чувствительные к потерям приложения. Практически все приложения, передающие алфавитно-цифровые данные (к которым относятся текстовые документы, коды программ, числовые массивы и т. п.), обладают высокой чувствительностью к потере отдельных, даже небольших, фрагментов данных. Такие потери часто ведут к полному обесцениванию остальной, успешно принятой информации. Например, отсутствие хотя бы одного байта в коде программы делает ее совершенно неработоспособной. Все традиционные сетевые приложения (файловый сервис, сервис баз данных, электронная почта и т. д.) относятся к этому типу приложений.

- Устойчивые к потерям приложения. В эту группу входят многие приложения, трафик которых доставляет информацию об инерционных физических процессах. Устойчивость к потерям объясняется тем, что небольшое количество данных можно приблизительно восстановить на основе принятых. Так, при потере одного пакета с несколькими последовательными замерами голоса отсутствующие замеры при воспроизведении голоса могут быть заменены аппроксимацией на основе соседних значений. К такому типу относится большая часть приложений, работающих с мультимедийным трафиком (аудио- и видеоприложения). Однако устойчивость к потерям имеет свои пределы, поэтому процент потерянных пакетов не может превышать некоторый уровень, например 1%. Можно отметить также, что не любой мультимедийный трафик устойчив к потерям данных в частности, очень чувствительны к ним сжатый голос или видеоизображение.

Параметры качества обслуживания

Трем критериям классификации приложений (предсказуемость скорости трафика, чувствительность к задержкам и чувствительность к потерям) соответствуют три группы параметров, используемых при определении и задании требуемого качества обслуживания:

- параметры пропускной способности включают среднюю, максимальную (пиковую) и минимальную скорости передачи данных.

- параметры задержек - среднюю и максимальную величину задержек, а также среднее и максимальное значения вариаций задержек, т. е. отклонений межпакетных интервалов в прибывающем трафике по сравнению с отправленным.

- параметры надежности передачи - процент потерянных пакетов, а также процент искаженных пакетов.

Дата добавления: 2014-01-20