Введение. Предмет, цель и содержание курса. Взаимосвязь методов системного анализа ИС. Моделирование экономических и информационных процессов системами и сетями массового обслуживания, страница 12

где Т_ком,i  есть  время коммутации передаваемого сообщения в i-м промежуточном узле связи, Т_маршр,i – время, затрачиваемое на решение задачи маршрутизации в i – м узле связи при передаче сообщения в следующий узел, Т_рс,i есть время распространения сигнала на  i – м участке передачи, a_i – коэффициенты передач, равные l_i/L. Остальные величины в формуле задержки для дейтаграммного режима имеют те же значения, что и в режиме передачи по виртуальному каналу. На практике время передачи при организации связи “c соединением” на порядок меньше, чем в дейтаграммных сетях. Увеличение времени передачи компенсируется существенным сокращением стоимости передачи.

Получим численную оценку нижней границы задержки для слабозагруженных сетей с технологией Ethernet в ЛВС и технологией FrameRelay  в транспортной сети с виртуальными каналами (без учета очередей на коммутацию в буферных накопителях маршрутизаторов). Определим задержку в ЛВС с технологией Ethernet при следующих исходных данных: длина пакета E_П = 2048 байтов или 16384 бит; скорость шины  V_Ш = 10 Мбит/c;  длина шины S_Ш = 2000 m; скорость распространения сигнала на шине V_C = 90000 km/c;  число рабочих станций N_PC = 50. Тогда:

16384

T_ПРД =  =1638 мкс

10000000

2

Т_РС =  = 0,000022_C = 22 мкс

90000

Т_{ЛВС прд} = 50 (22+1638) = 82500 мкс ≈ 0,0825 _С

Найдем суммарную задержку обработки пакета в промежуточных узлах сети доступа и транспортной сети (рис.3.4.). Положим мультиплексор - коммутатор реализует функции доступа к сети FR и имеет пропускную способность каждого порта до 2048 Кбит/c. Модемы имеют пропускную способностью 28,8 Кбит/c. В узлах коммутации сети FR используются концентратор с пропускной способностью порта до 1Мбит/c и мост-маршрутизатор, поддерживающий скорость во всех каналах до 2 Мбит/c. Число узлов связи сети FR, участвующих в организации виртуальной связи, примем равным 6. Тогда задержка обработки  в мультиплексоре - коммутаторе сети доступа к FR:

16384

Т_МК = = 0,008 _С,

2048000

Задержка “последней мили” - передача модемом со скоростью 28,8Кбит/с:

16384

Т_М =  » 0,57 _С,

28800

Задержка обработки в сети SDH  - в концентраторе и  мосте для 6 узлов FR:

æ 16384 + 16384 ö÷@ 0,1474 C

ТFR = 6 ç

è1000000    2000000ø

Общая задержка обработки в сети доступа и транспортной сети составит:

T_УК = 2*0,008+2*0,57+0,1474=1,3034_С.

Найдем время передачи пакета заданной длины, определяемые пропускной способностью каналов связи, при следующих исходных данных: пропускная способность каналов связи на всех участках виртуальной связи, кроме каналов FR, принимается равной 64 Кбит/с., пропускная способность каналов сети FR принимается равной 19,2 Кбит/с. Тогда задержка передачи составит:

16384

T_ПРД = +         =1,109 _С.

64000

Найдем время распространения сигнала при следующих исходных данных: расстояние отправитель получатель сообщения 600 км, скорость распространения электрического сигнала в передающей среде принимается одинаковой на всех участках виртуальной связи. Тогда время распространения сигнала в передающей среде составит:

600

Т_РС = @ 0,0067 _С

90000

Задержка в приёмной ЛВС при E_П = 16384 бита; V_Ш = 10 Мбит/c, S_Ш = 1500 м, V_С = 90000 км/c.   будет равна:

16384          1,5

                               ТЛВСпрм =                  +          @ 0,0016 С.

10000000    90000

Тогда время доставки однопакетного сообщения по сети от ЛВС отправителя до ЛВС получателя составит:

Т_Д = 0,0825 + 0,0067 + 1,109 + 1,3034 + 0,0016 ≈ 2,5 _С.

Наибольшее влияние на величину Т_Д оказывает время обработки пакета в узлах связи и время на передачу пакета по виртуальному каналу,  которое, в свою очередь, зависит от длины пакета и пропускной способности каналов связи. Если объём сообщения достаточно большой, то передача сопровождается делением сообщения на пакеты, каждый из которых представляет независимую единицу передачи данных. С увеличением длины сообщения возрастает общее количество пакетов, необходимых для передачи фиксированного объема информации, растет удельный вес служебной информации в этом объеме и, следовательно, увеличивается время на передачу фиксированного объема информации. Применение АТМ технологии передачи данных позволяет существенно снизить  задержку на обработку (передача сообщения короткими ячейками по виртуальному каналу ) и передачу (скорость передачи составляет сотни Мбит/с).