Učinak mreže

Učinak mreže se odnosi na meru kvaliteta usluge mreže kao što se vidi od strane kupca.

Postoji mnogo različitih načina da se izmeri učinak mreže, kako je svaka mreža različita u prirodi i dizajnu. Učinak može da se modelira i simulira umesto da se meri; jedan primer za ovo je korišćenje dijagrama stanja tranzicije na modelu čekanja u redu učinka ili da se koristi simulator mreže.

Mera učinka

Sledeće mere se često smatraju bitnim:

Protok obično meren u bitovima po sekundi je maksimalna brzina da se informacija prenese
Propusna moć je stvarna stopa kojom se prenosi informacija
Latentnost kašnjenja između pošiljaoca i primaoca ga dekodira, ovo je uglavnom funkcija putovanja signala u vremenu, a vreme obrade na bilo kom čvoru informacije prolazi
Odstupanje varijacija u kašnjenju na prijemniku informacija
Greška brzine broja korumpiranih bitova izražena u procentima ili deo koji je ukupno poslat

Protok

Raspoloživi kanal propusnog opsega i ostvarivog signal-šuma određuje maksimalni mogući protok. Nije uopšte moguće poslati više podataka nego što diktira Šenon-Hartlejeva teorema.

Propusna moć

Propusna moć je broj poruka uspešno dostavljenih u jedinici vremena. Propusna moć je kontrolisana od strane dostupnog protoka, kao i raspoloživih odnosa i hardverskih ograničenja signala-šuma. Protok za potrebe ovog člana će biti jasan da se meri od dolaska prvog bita podataka na prijemnik, do razdvajanja koncepta protoka od koncepta kašnjenja. Za raspravu o ovoj vrsti termina "propusna moć" i "protok" se često koriste kao sinonimi.

Vremenski prozor je period nad kojim se meri protok. Izbor odgovarajućeg vremenskog prozora će često dominirati proračunom protoka, i da li će kašnjenje da se uzme u obzir ili neće i utvrditi da li kašnjenje utiče na protok ili ne.

Latentnost

Brzina svetlosti nameće minimalno vreme širenja na svim elektromagnetnim signalima. Nije moguće smanjiti latentnost ispod

t=s/c_{m}

gde je s rastojanje i cm je brzina svetlosti u medijumu

Ostala kašnjenja se takođe pojavljuju u sredini čvorova. U paketu uključene mreže kašnjenja mogu da se jave usled čekanja.

Odstupanje

Odstupanje je neželjeno pomeranje od istinske periodičnošsti lažnih periodičnih signala u elektronici i telekomunikacijama, često u vezi sa referentnim taktnim signalom. Odstupanje se može posmatrati u karakteristikama kao što su učestalost uzastopnih impulsa, signalna amplituda, ili faza povremenih signala. Odstupanje je značajan, i obično nepoželjan, faktor u dizajnu gotovo svih komunikacionih veza (npr, USB, PCI-E, SATA, OC-48). U sat oporavljajućim aplikacijama se zove odstupanje vremena.^[1]

Greška brzine

U digitalnom prenosu, broj grešaka bitova je broj primljenih bitova protoka podataka preko komunikacionog kanala koji su izmenjeni zbog buke, smetnji, izobličenja ili malo sinhronizacije grešaka.

Greška brzine bita je broj bitnih grešaka podeljen sa ukupnim brojem prenetih bitova tokom proučavanog vremenskog intervala. GBB je neimenovana mera učinka, često izražena u procentima.

Verovatnoća greške bita PE je očekivana vrednost GBB. GBB može smatrati kao približnu procenu verovatnoće malo grešaka. Ova procena je tačna za duži vremenski interval i veliki broj bitnih grešaka.

Međusobni faktori

Svi faktori gore, zajedno sa zahtevima korisnika i percepcije korisnika, igraju ulogu u određivanju percepcije "otpornosti" ili uslužnog programa, od mrežne konekcije. Odnos između protoka, kašnjenja i korisničkog iskustva je najviše podesno shvatiti u kontekstu zajedničke mreže medija, a kao problem raspored. Za sisteme koji u velikoj meri dominiraju bilo kašnjenje ili propusnost razmatranja.

Algoritmi i protokoli

Za neke sisteme, kašnjenje i protok su zajednički entiteti. U TCP/IP, kašnjenje može direktno uticati na protok. U TCP konekciji, veliki protok-kašnjenja proizvodi visoke veze kašnjenja, u kombinaciji sa relativno malim TCP veličinama prozora na mnogim uređajima, efikasno uzrokuje protok visoke latentnosti veze da bi naglo spustio kašnjenje. Ovo može da se popravi sa različitim tehnikama, kao što je povećanje TCP zagušenja veličine prozora, ili više drastičnih rešenja, kao što je okupljanje paketa, TCP ubrzanje, i napred ispravljanje grešaka, od kojih se svi obično koriste za visoko kašnjenje satelita linkova.

TCP ubrzanje pretvara TCP pakete u potok koji je sličan UDP. Zbog toga, softver ubrzanja TCP mora da obezbedi svoje mehanizme kako bi se obezbedila pouzdanost linka, uzimajući kašnjenje i propusni opseg linka u obzir, i oba kraja velike latentnosti linka moraju da podržavaju metod koji se koristi.

U MAk sloju, pitanja poslovanja kao što su protok i kraj-do-kraja kašnjenja su takođe adresirana.

Primeri latentnosti ili protoka dominirajućih sistema

Mnogi sistemi se mogu okarakterisati kako dominiraju bilo propusna ograničenja ili kašnjenja u pogledu krajnjeg korisnika korisnog ili iskustvenog. U nekim slučajevima, tvrde granice kao što je brzina svetlosti sadašnjih jedinstvenih problema sa ovim sistemom ništa ne može učiniti da se ispravi ovo. Drugi sistemi omogućavaju značajna balansiranja i optimizaciju za najbolje korisničko iskustvo.

Sateliti telefona

Telekom satelit u orbiti geosinhronoj nameću dužinu putanje od najmanje 71000 km između predajnika i prijemnika.^[2] Što znači minimalni razmak između zahteva poruke i prijema poruka, ili kašnjenja od 473 ms. Ovo kašnjenje može biti veoma uočljivo i utiče na satelitski telefon usluge bez obzira na raspoloživ kapacitet protoka.

Dubok prostor komunikacije

Ovaj dug put dužine razmatranja se pogoršava kada komunicirate sa svemirskim sondama i drugim ciljevima dugog dometa izvan Zemljine atmosfere. Mreža dubokog svemira unapređena sa NASA je jedan takav sistem koji mora da radi sa ovim problemima. Uglavnom latentni derivati, GAO je kritikovao sadašnju arhitekturu.^[3] Nekoliko različitih metoda je predloženo da se nosi sa prekidima povezivanja i odugovlačenja između paketa, kao što su kašnjenja-tolerantnog umrežavanja.^[4]

Čak i dublji prostor komunikacije

Na međuzvezdanim daljinama, teškoće u dizajniranju radio sistema koji mogu da ostvare bilo kakav protok uopšte su masivni. U ovim slučajevima, održavanje komunikacije je veći problem nego koliko dugo komunikacija traje.

Van saobraćaja podataka

Transport se bavi gotovo u potpunosti sa protokom, zbog čega fizička isporuka arhive rezerve trake se i dalje obavlja od strane vozila.

Vidi još

Reference

^ Wolaver 1991, str. 211.
^ Roddy 2001, str. 67–90.
^ U.S. Government Accounting Office (GAO), 2006
^ Kevin Fall, 2003

Literatura

Rappaport, Theodore S. (2002). Wireless communications : principles and practice (2 izd.). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall PTR. ISBN 978-0-13-042232-3.
Roddy, Dennis (2001). Satellite communications (3. izd.). New York [u.a.]: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-137176-6.
Fall, Kevin, "A Delay-Tolerant Network Architecture for Challenged Internets", Intel Corporation, February, 2003, Doc No: IRB-TR-03-003
Government Accountability Office (GAO) report 06-445, NASA'S DEEP SPACE NETWORK: Current Management Structure is Not Conducive to Effectively Matching Resources with Future Requirements, April 27, 2006

Spoljašnje veze

[FOOTNOTEWolaver1991211-1] Wolaver 1991, str. 211.

[FOOTNOTERoddy200167–90-2] Roddy 2001, str. 67–90.

[3] U.S. Government Accounting Office (GAO), 2006

[4] Kevin Fall, 2003

[1]

[2]

[3]

[4]