E 1angrl là gì đối với lưu lượng dữ liệu mạng?


9

Tôi hiểu (hoặc ít nhất là tôi tin rằng tôi làm) khái niệm đơn vị tải Erlang khi nó được áp dụng cho giao tiếp thoại. Giao tiếp bằng giọng nói xảy ra trong thời gian thực và được đo theo thời gian thực, do đó, một cách tự nhiên chúng ta có thể chia tổng lượng lưu lượng thoại được hệ thống xử lý (tính bằng phút) trong khoảng thời gian nhất định theo độ dài của khoảng thời gian đó (cũng được tính bằng phút) và có được hệ số tải không thứ nguyên được gọi là Erlang. Đương nhiên, 60 phút giọng nói trong 60 phút thời gian là 1 Erlang.

Nhưng làm thế nào người ta có thể áp dụng đơn vị Erlang này cho lưu lượng dữ liệu? Chúng ta chia cái gì? 1 Erlang cho mạng dữ liệu là gì? Nó thậm chí có thể áp dụng? Lý do tôi hỏi là tôi thấy các công thức khác nhau liên quan đến Erlang (Erlang-B và Erlang-C) đang được sử dụng để thực hiện phân tích tải của các mạng dữ liệu. Nhưng tôi gặp khó khăn khi áp dụng ý tưởng về đơn vị Erlang cho mạng có lưu lượng truy cập không được đo bằng đơn vị thời gian.

Vấn đề cấp cao hơn mà tôi đang làm việc là ước tính tải trên thiết bị xử lý lưu lượng thoại và dữ liệu đồng thời. Và lưu lượng dữ liệu trong trường hợp này là lưu lượng truy cập Internet nói chung, không bị ràng buộc với liên lạc bằng giọng nói dưới bất kỳ hình thức nào. Ví dụ, hãy xem xét một trạm cơ sở di động, AKA một trang web di động. Thiết bị có các kênh độc lập để xử lý lưu lượng thoại và dữ liệu. Làm thế nào để người ta ước tính tải trong Erlang cho thiết bị đó, nếu nó hoàn toàn có thể? Làm thế nào để đưa các loại lưu lượng khác nhau đến một số loại biện pháp phổ biến có ý nghĩa thực tế?


bạn đang nói về đơn vị erlang? ( vi.wikipedia.org/wiki/Erlang_(unit) )
Bulki

@Bulki: Vâng, đúng rồi.
AnT

Câu trả lời:


12

Lý lịch

Một Erlang đo tải trên một liên kết Chuyển mạch . Trích dẫn trang của Russ Rowlett :

Erlang là một "đơn vị" không thứ nguyên biểu thị mật độ lưu lượng của một cuộc gọi mỗi giây mỗi giây (hoặc một giờ gọi mỗi giờ, v.v.).

Định nghĩa cổ điển về một Erlang được phát triển vào đầu những năm 1900 bởi Giáo sư AK Erlang . Định nghĩa của Erlang không áp dụng chung cho lưu lượng dữ liệu, vì không có định nghĩa chuẩn về "cuộc gọi" trong lưu lượng dữ liệu, cũng không có chặn cuộc gọi như bạn thấy trong liên kết Chuyển mạch được sử dụng đầy đủ . Nếu chúng tôi đưa ra một số giả định về mạng dữ liệu và loại cuộc gọi, chúng tôi có thể bấm nút đo vào mạng dữ liệu.

Erlang-B và Erlang-C phát triển từ phân tích cổ điển về các mạng chuyển mạch; chúng cũng có thể được điều chỉnh để sử dụng trong các mạng dữ liệu

Hỏi và đáp


Câu hỏi 1

  • Q1 : Làm thế nào điều này áp dụng cho lưu lượng dữ liệu?
  • A1 : Trước tiên, bạn phải xác định cuộc gọi là gì, băng thông được sử dụng bởi cuộc gọi và tiêu chí để chặn cuộc gọi. Thông thường, bạn xác định băng thông cho mỗi cuộc gọi dữ liệu bằng cách tham khảo bao nhiêu băng thông được sử dụng bởi Codec thoại được đề cập.


Câu hỏi 2

  • Câu 2 : Chúng ta chia cái gì?
  • A2 : Nếu bạn nghiêm túc hỏi về các tính toán Erlang cơ bản , xem bên dưới. Erlang-B và Erlang-C dễ dàng hơn một chút để áp dụng cho mạng dữ liệu, bởi vì các động lực xếp hàng phổ biến cho cả mạng chuyển mạch và mạng dữ liệu.

Đối với mục đích tính toán Erlang cơ bản ... Trước tiên, hãy giả sử rằng giọng nói được ưu tiên tuyệt đối trên mạng dữ liệu được đề cập. Tiếp theo, hãy xác định loại liên kết chúng ta đang xử lý (vì chi phí của cuộc gọi trên Ethernet khác với liên kết Gói qua SONET ). Cuối cùng, hãy xác định một số tiêu chí từ chối cuộc gọi ... đơn giản nhất là cuộc gọi bị từ chối nếu bạn không có đủ băng thông gia tăng cho một cuộc gọi khác (tham khảo Codec thoại ).

Sau khi bạn xác định những ranh giới đó ...

  • C là tổng dung lượng (tính bằng bit trên giây) dành riêng cho lưu lượng thoại
  • A là băng thông được sử dụng bởi một cuộc gọi thoại, (ref Codec s)

Công thức tính công suất Erlang (trên một đơn vị thời gian) ...

Erlang capacity (per unit of time) = C / A

Hãy áp dụng điều này cho liên kết Ethernet 100Mbps, sử dụng các cuộc gọi thoại G.729 (tức là 39200 bps mỗi cuộc gọi).

  • C = 100000000
  • A = 39200

Dung lượng Erlang tối đa của liên kết FastEthernet (sử dụng các cuộc gọi G.729 , được cho là có 100% liên kết):

100000000 bps / 39200 bps = 2551.02 Erlangs

Giả định băng thông :

Giả định của tôi về gói G.729 (số hiệu Codec của Cisco ) ...

  • Chi phí trên toàn khung Ethernet - Lời nói đầu , SFD , IFG : 20 byte
  • Tiêu đề Ethernet II & CRC: 18 byte
  • Tiêu đề IP v4: 20 byte
  • Tiêu đề UDP : 8 byte
  • Tiêu đề RTP : 12 byte
  • Tải trọng thoại G.729 : 20 byte

Tổng khung ethernet G.729 (bao gồm tất cả chi phí): 98 Byte

Tổng băng thông của G.729 qua ethernet:

50 G.729 packets/sec * 98 Bytes/G.729 packet * 8 bits/Byte =  39200 bits/second

Lưu ý: Tôi có quyền tự do sửa đổi băng thông được liệt kê là 31,2Kb / giây cho mỗi cuộc gọi G.729 của Cisco , vì họ bỏ qua chi phí đóng khung Ethernet trong số đó. Cách đơn giản nhất để minh họa điều này mà không làm cho toán học trở nên phức tạp hơn là bao gồm cả chi phí liên khung ethernet trong băng thông G.729 được tiêu thụ.


Câu 3

  • Câu 3 : Một Erlang lưu lượng dữ liệu là gì?
  • A3 : Bây giờ có lẽ rõ ràng ... nó phụ thuộc vào cách cuộc gọi được gửi qua mạng dữ liệu.

Đó là sự hiểu biết ban đầu của tôi. Tuy nhiên, bài viết này trên trang web của Cisco cisco.com/en/US/docs/ios/solutions_docs/voip_solutions/ gợi áp dụng các đơn vị Erlang cho lưu lượng dữ liệu trong ví dụ "Sử dụng Mô hình lưu lượng truy cập Erlang C cho dữ liệu". Họ nói rằng vì họ có thể mua băng thông với gia số 64.000 bps, nên 960.000 bps băng thông mong muốn đại diện cho 15 Erlang. Điều này đánh tôi là hoàn toàn tùy ý. Tại sao "kích thước" của Erlang phụ thuộc vào mức tăng họ có thể mua băng thông?
AnT

Cisco đang sử dụng băng thông được sử dụng bởi codec G.711 trong định nghĩa cuộc gọi của họ. Tuy nhiên, có rất nhiều codec thoại có thể ; hầu như không ai sử dụng codec G.711 nếu họ quan tâm đến hiệu quả băng thông. Đây là lý do tại sao tôi nói bạn không thể áp dụng "chung chung" cho lưu lượng dữ liệu.
Mike Pennington

Cảm ơn bạn đã trả lời của bạn. Tôi thấy rằng các câu trả lời dường như là cụ thể để gửi lưu lượng thoại qua mạng dữ liệu. Nhưng những gì về ứng dụng phi giọng nói, như lưu lượng truy cập Internet nói chung? Có cách nào có ý nghĩa để đưa lưu lượng truy cập đó vào số đếm không?
AnT

Lý tưởng nhất là tôi muốn có thể mô tả tải của thiết bị xử lý đồng thời các loại lưu lượng khác nhau (như lưu lượng thoại và lưu lượng truy cập Internet) thông qua các kênh comm độc lập cùng một lúc. Có cách nào để đi kèm với một giá trị Erlang cho một thiết bị như vậy không?
AnT

1
@AndreyT, tôi nghĩ bạn đang cố gắng giải quyết vấn đề bằng cách tính lưu lượng truy cập internet trong Erlang; tuy nhiên, điều đó sẽ trở nên khó khăn trừ khi băng thông được sử dụng bởi lưu lượng truy cập được đề cập là không đổi theo thời gian. VoIP là một trường hợp đặc biệt của lưu lượng truy cập internet nói chung; nó có thể được định lượng trong Erlang vì đó là luồng băng thông tương đối ổn định. Tuy nhiên, phần lớn lưu lượng truy cập internet không phải là băng thông không đổi. Bạn có thể giúp tôi hiểu vấn đề bạn đang giải quyết với các tính toán Erlang không?
Mike Pennington
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.