Протоколы сетей передачи данных. Теоретические формулы. Модель механизма "скользящего окна" с селективным отказом, страница 2


Результаты, полученные с помощью имитационной модели.

W=127  P=0.001

Табл. 1 Нормализованная пропускная способность канала для размера окна W=127. P=0.001

а

Sтеор

Akn

Not akn

0.1

0.999

0.999

0.999

10

0,999

0,84

0,919

50

0,999

0,549

0,699

100

0,6312

0,383

0,485

500

0,1267

0,062

0,091

1000

0,0634

0,0031

0,0022

Рис. 5 График зависимости нормализованной пропускной способности канала S от от значения параметра a (отношение битовой длины канала к длине кадра)  для размера окна W=127.

Табл. 2 Нормализованная пропускная способность канала для размера окна W=127 байт. P=0.5

а

Sтеор

Akn

Not akn

0.1

0.5

0.477

0.457

10

0.5

0.102

0.088

50

0.5

0.066

0.068

100

0.3158

0.057

0.043

500

0.0634

0.0031

0.0028

1000

0.0317

0.0025

0.0022

Рис. 6 График зависимости нормализованной пропускной способности канала S от от значения параметра a (отношение битовой длины канала к длине кадра)  для размера окна W=127.P=0.5

Табл. 3 Нормализованная пропускная способность канала для размера окна W=255 байт. P=0.001

а

Sтеор

Akn

Not akn

0.1

0.999

0.998

0.993

10

0.999

0.887

0.959

50

0.999

0.731

0.799

100

0.999

0.508

0.515

500

0.2547

0.2156

0.255

1000

0.1274

0.0985

0.103

Рис. 7 График зависимости нормализованной пропускной способности канала S от от значения параметра a (отношение битовой длины канала к длине кадра)  для размера окна W=255.P=0.001

Табл. 4 Нормализованная пропускная способность канала для размера окна W=255 байт. P=0.5

а

Sтеор

Akn

Not akn

0.1

0.5

0.473

0.457

10

0.5

0.151

 0.144

50

0.5

0.124

0.111

100

0.5

0.103

0.08

500

0.1273

0.047

0.034

1000

0.0637

0.022

0.018

Рис. 8 График зависимости нормализованной пропускной способности канала S от от значения параметра a (отношение битовой длины канала к длине кадра)  для размера окна W=255.P=0.5

Выводы

В результате выполнения работы была построена имитационная модель механизма «скользящего окна» с селективным отказом. Были рассчитаны зависимости S от а теоретически и практически используя построенную модель. Результаты, полученные при моделировании довольно существенно отличаются в худшую сторону от значений, рассчитанных теоретическим путем. Объяснить это можно следующим образом: во первых в нашей модели было принято множество допущений, во вторых присутствует стохастический эффект, и последнее и скорее всего самая важная причина это наличие узких мест в реализации данного механизма. Такими местами являются наличие массивов в приемнике и отправителе, которые требуют значительных арифметических и логических операций, таких как объединение массивов, сравнение массивов, замена элементов массивов. Также узким местом в данной реализации модели является имитация пересылки окна на вышестоящий уровень для дальнейшей обработки. Это занимает довольно значительное время относительно остальных этапов работы модели, но к повышению производительности не имеет никакого отношения. Сделано это для того, чтобы попытаться наиболее точно смоделировать реальный канал с подобным механизмом.

Также были сделаны наблюдения того, что производительность канала с учетом времени на доставку подтверждения немного отличается от производительности без учета времени на доставку, столь незначительные отличия  объясняются небольшим размером подтверждения и отсутствием всевозможных причин для потери подтверждения в канале.