Проектирование и техническая эксплуатация систем документальной электросвязи: Методические указания к курсовому проектированию

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ

Хабаровский институт инфокоммуникаций

(филиал)

Государственного общеобразовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный университет

телекоммуникаций и информатики»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ПО КУРСУ

«Проектирование и техническая эксплуатация

систем документальной электросвязи»

Хабаровск, 2010

2 ПРИМЕР РАСЧЕТА КОММУНИКАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Задана коммуникационная сеть, состоящая из 4 узлов. Сеть задана в виде графа (рис. 1).

Рисунок 1 – Коммуникационная сеть

Необходимо рассчитать трафик, передаваемый между узлами предприятия. Для этого определим, какие сетевые службы участвуют в обмене информацией между абонентами, а так же способ (протоколы) передачи данных между пользователями.

Обмен файлами осуществляется между компьютерами абонентов. Доступ к файлам из удаленных офисов осуществляется по протоколу FTP.

Также межсетевой трафик создается телефонией. Причем как абонентами IP-телефонии, так и аналоговыми абонентами. Станции телефонии расположены в каждом узле, однако обмен информацией происходит напрямую между пользователями. Преимущественно внутренний трафик создают разговоры между узлами. Телефония реализуется на базе протокола IP.

2.1 Распределение абонентов

Источники нагрузки для служб располагаются в узлах сети. Их распределение представлено в таблице 1. Данная таблица не отражает количество абонентов на узлах, а лишь то количество абонентов, которые могут одновременно участвовать в обмене информацией по каналам сети.

Таблица 1 – Распределение абонентов по службам

Узел	FTP	IP	IPАТС
1	10	5	5
2	20	10	10
3	10	10	-
4	10	-	10

Топологическая матрица сети выглядит следующим образом:

	1	2	3	4
1	-	1	0	0
2	1	-	1	1
3	0	1	-	0
4	0	1	0	-

2.2  Расчет длины пакетов в сети

Длина пакета для каждого вида службы различна. Это зависит от вида инкапсуляции и  длины поля данных службы. Таблицы 2, 3.

Таблица 2 – Размеры Ethernet пакетов для различных служб.

Служба	Инкапсуляция	Длина информационной части, байт
FTP	Ethernet-IP-TCP-FTPDATA	FTPDATA=1000
IP	Ethernet-IP-UDP-RTP-IPDATA	IPDATA=128
IPАТС	Ethernet-IP-UDP-RTP-IPATC DATA	IPATC DATA=128

Длина заголовка каждого из используемых пакетов приведена в таблице 11.

Таблица 3 – Длины заголовков транспортных пакетов

Пакет	Длина заголовка, байт (бит)
Ethernet	26(208)
IP	20(160)
TCP	20(160)
UDP	8(64)
RTP	16(128)

Рассчитаем  длину пакета для каждой используемой службы:

L^FTP=26+20+20+1000=1066 байт (8528бит);

L ^IP=L ^IPATC=26+20+8+16+128=198байт (1584бит).

2.3 Расчет параметров трафика

Необходимо определить число вызовов в секунду, которое генерируется каждым из источников, используя следующие параметры трафика служб:

Таблица 4 – Параметры трафика служб

Службы	Пользователи	Средняя битовая скорость, Вр	Длина сеанса связи, Тс	Нагрузка в ЧНН	Число вызовов в ЧНН
Телефония	КС ДС УАТС	64 кбит/с	100 с	0,1 0.4 4,5	3,6 14,4 162,0
Передача данных	ДС УАТС	2 мбит/с	1 с	0,2 2,7	10,8 10,8

Используя значения для УАТС, рассчитаем число заявок от абонентов служб по формуле:

,                                                                                                              (1)

где  - число вызовов в ЧНН службы S;

 - число заявок, поступающих от абонента службы S узла n.

В нашем случае S=3.

Для службы FTP =10,8:

,

Для служб IP и IP_ATC значение =162:

.

На основе этих данных для всех узлов можно определить количество пакетов средней длины, генерируемое абонентами каждой службы в отдельности, и узла в целом. Для расчета используются следующие формулы:

,                                                                                                              (2)

где  - число пакетов, генерируемых службой S;

  - средняя битовая скорость службы S (бит/с);

 - длина пакета службы S (бит);

 - число заявок на виртуальное соединение, поступающее на абонентский

узел n от пользователей службы S.

 вычисляется по формуле:

,                                                                                                      (3)

где  - число абонентов службы S на узле n;

  - число заявок, поступающих от абонентов  службы S в единицу времени;

 - средняя длительность сеанса связи абонента службы S.

Получаем:

,

,

.

Результаты расчетов для всех узлов приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Число пакетов средней длины в ЧНН.