Разница будет лишь в индексах.

N_{2_т}_j= n₁_j· t₂· f₂·p₂· N= 50·120·5·0,45·3000 = 40 500 000 пакетов

N_{2_т}_j= n₁_j· t₂· f₂·p₂· N= 33·120·5·0,45·3000 = 26 730 000 пакетов

где N_{2_т}_j - число пакетов, генерируемое второй группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании голосовых сервисов;

n₁_j - число пакетов, генерируемых в секунду одним абонентом;

t_{2 -}средняя длительность разговора в секундах для второй группы абонентов;

f₂ - число вызовов в час наибольшей нагрузки для второй группы абонентов;

p₂ - доля пользователей группы 2 в общей структуре абонентов;

N - общее число пользователей.

Для расчёта числа пакетов, генерируемых второй группой пользователей при использовании сервисов передачи данных, необходимо задаться размером пакетов. При построении сети NGN, как правило, на одном или нескольких участках сети на уровне звена данных используется та или иная разновидность технологии Ethernet, поэтому использовать пакеты, превышающие максимальную длину поля данных Ethernet, не имеет смысла. Очень длинный пакет рано или поздно будет фрагментирован, что приведёт, во-первых, к излишней нагрузке на коммутаторы, и, во-вторых, к возможным перезапросам в случае потерь.

Кроме того, использование пакетов большого размера затрудняет обеспечение качества обслуживания и на магистральной сети, и в сети доступа. Более того, как правило, корпоративные пользователи устанавливают на границе своей сети "firewall", который, иногда, ограничивает максимальный размер кадра. При передаче данных вместо протоколов RTPи UDPиспользуется TCP, вносящий точно такую же избыточность (20 байт).

Для расчёта числа пакетов в час наибольшей нагрузки необходимо задаться объёмом переданных данных.

Предположим, что абоненты второй группы относятся к интернет-сёрферам, т.е. в основном просматривают веб-страницы. Средний объём данных, переданных за час при таком способе подключения, составит около V₂ необходимо выразить в битах.

То есть V₂ ≈ V₂ (Мбайт) ·20·1024·1024 бит. Число пакетов, переданных в ЧНН, будет равно

N_{2_д}_j= p₂· N·V₂_j/h_j

N_{2_д1} = p₂· N·V₂_j/h₁ = 0,45·3000·20·971·520/160 = 85 205 250 пакетов

N_{2_д2} = p₂· N·V₂_j/h₂ = 0,45·3000·20·971·520/15.7 = 868 33 3757пакетов

где N_{2_д}_j - количество пакетов, генерируемых в час наибольшей нагрузки абонентами второй группы при использовании сервисов передачи данных;

p₂ - доля пользователей группы 2 в общей структуре абонентов;

h₂_{j -}размер поля данных пакета;

N - общее число пользователей.

Суммарное число пакетов, генерируемых второй группой пользователей в сеть в час наибольшей нагрузке, будет равно:

N₂_j= N_{2_т}_j+ N_{2_д}_j

N₂₁ = N_{2_т}_j+ N_{2_д1} = 40,5·10⁶ + 85, 205·10⁶ = 12,57·10⁷ пакетов

N₂₂ = N_{2_т}_j+ N_{2_д2} = 26,73·10⁶ + 86,83·10⁷ = 89,5·10⁷ пакетов

1.3 Расчёт числа пакетов от третьей группы абонентов (triple play)

Все рассуждения, проведённые относительно первых двух групп, остаются в силе и для третьей группы, применительно к сервисам передачи голоса, а именно:

N_{3_}_т_j= n_1j· t_{3_}_т· f₃· p₃· N= 50·120·5·0,05·3000 = 4,5·10⁶ пакетов

N_{3_}_т_j= n_1j· t_{3_}_т· f₃· p₃· N= 33·120·5·0,05·3000 = 2.97·10⁶ пакетов

где N_{3_т} - число пакетов, генерируемое третьей группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании голосовых сервисов;

n₁_j - число пакетов, генерируемых в секунду одним абонентом;

t_{3 -}средняя длительность разговора в секундах;

f₃ - число вызовов в час наибольшей нагрузки;

p₃ - доля пользователей группы 3 в общей структуре абонентов;

N - общее число пользователей.

Предположим, что абоненты третьей группы относятся к "активным" пользователям интернета, т.е., используют не только http, но и ftp, а также прибегают к услугам пиринговых сетей. Объём переданных и принятых данных при таком использовании интернета составляет до V₃. Число пакетов, переданных в ЧНН, будет равно

N_{3_д}_j= p₃· N· V₃/h_j

N_{3_д1} = p₃· N· V₃/h₁ = 0,05·3000·0,7·10⁹/160 = 0,65·10⁹ пакетов

N_{3_д2} = p₃· N· V₃/h₂ = 0,05·3000·0,7·10⁹/15.7 = 6,68·10⁹ пакетов

Для расчёта числа пакетов, генерируемых пользователями видео-услуг, воспользуемся соображениями относительно размера пакета, приведёнными в предыдущем пункте. Размер пакета не должен превосходить 200 (120) байт (вместе с накладными расходами).

Одной из наиболее перспективных и динамически развивающихся услуг является IPTV - передача каналов телевещания с помощью протокола IP. При организации данного сервиса для каждого пользователя в транзитной сети доступа не требуется выделения индивидуальной полосы пропускания. До мультисервисного узла доходит определённое количество каналов, которые распределяются между заказчиками услуги, причём существует возможность организации широковещательной рассылки. Допустим, что в мультисервисной сети предоставляется возможность просмотра K_tv= 40 каналов вещания. Для обеспечения удовлетворительного качества скорость кодирования должна быть порядка 2 Мбит/с.

Например, при скорости передачи v= 2048000 бит/с и при размере полезной нагрузки пакета h_jчисло пакетов, возникающих при трансляции одного канала, равно:

n_3j = v/h_j

n₃₁ = v/h₁ = 2048000/160 = 12800

n₃₂ = v/h2 = 2048000/15.7 = 130446

Количество пакетов, передаваемых по каналами в ЧНН, составит:

N_{3i_}_В_j = p₃· N · n_3i· t_{3_В}

N_{3i_}_В₁ = p₃· N · n_3i· t_{3_В}= 0,05·3000·12800·3300 = 6,36·10⁹пакетов

N₃_{i_В2} = p₃· N· n₃_i· t_{3_В} = 0,05·3000·130446·3300 = 64,57·10⁹ пакетов

где N₃_{j_В} - число пакетов, генерируемое третьей группой пользователей в час наибольшей нагрузки при использовании видео-сервисов сервисов;

n₃_j - число пакетов, генерируемых в секунду одним абонентом при использовании просмотре видео, сжатого по стандарту MPEG2;

t_{3_В} - среднее время просмотра каналов в ЧНН, сек;

p₃ - доля пользователей группы 3 в общей структуре абонентов;

N - общее число пользователей.

Суммарное число пакетов, генерируемых третьей группой пользователей в сеть в час наибольшей нагрузке, будет равно

N₃_j= N₃_{j_т} + N₃_{j_д}+ N₃_{j_В}

N₃₁ = N₃_{j_т} + N₃_{j_д1}+ N₃_{j_В1} = 4,5·10⁶ + 0,65·10⁹ + 6,36·10⁹ = 7,014·10⁹ пакетов

N₃₂ = N₃_{j_т} + N₃_{j_д2}+ N₃_{j_В2} = 2,97·10⁶ + 6,68·10⁹ + 64,57·10⁹ = 71,25·10⁹ пакетов

1.4 Требования к производительности мультисервисного узла доступа

Мультисервисный узел доступа должен обслуживать трафик от всех трёх групп пользователей. Кроме того, именно узел доступа должен обеспечить поддержку качества обслуживания путем приоритезации трафика, которая должна осуществляться независимо от используемой технологии транспортной сети доступа.

Суммарное число пакетов, которое должен обработать мультисервисный узел доступа, будет равно:

Nj_Σ_j= N_1j + N_2j + N_3j = n_1j· t₁·f₁·p₁·N + (n_1j· t₂· f₂· p₂· N + p₂· N · V₂/h_j) +

+ (n_1j· t₃·f₃·p₃· N + p₃·N ·V₃/h_j + p₃· N · n_3j· t_{3_В})

Учитывая, что:

t₁= t₂ = t₃ = t_-средняя длительность разговора в секундах;

f₃ = f₂= f₁= f - число вызовов в ЧНН;

Получим:

Nj_Σ_j= n_1j· t· f ·N · (p₁ + p₂+ p₃) + N/h_j · (p₂·V₂ + p₃·V₃) + p₃· N · n_3j· t₃_В

Учитывая, что p₁ + p₂+ p₃ = 1, получим:

N_Σ_j= N· (n₁_j· t· f+ (p₂·V₂ + p₃·V₃) /h_j) + p₃· N· n₃_j· t_{3_В}

N_Σ1 = N· (n₁_j· t· f+ (p₂·V₂ + p₃·V₃) /h₁) + p₃· N· n₃₁· t_{3_В} = 3000· (50·120·5 + (0,45·20971520 + 0,05·0,70·10⁹) /160) + 0,05·3000·12800·3300 = 7,25·10⁹ пакетов

N_Σ2 = N· (n₁_j· t· f+ (p₂·V₂ + p₃·V₃) /h₂) + p₃· N· n₃₂· t_{3_В}= 3000· (33·120·5 + (0,45·20971520 + 0,05·0,70·10⁹) /15.7) + 0,05·3000·130446·3300 = 73,12·10⁹ пакетов

Среднее число пакетов в секунду рассчитывается для двух выбранных кодеков и равно:

N_Σ_{_сек}_j= N_Σj/3600.

N_Σ_{_сек1} = N_Σ₁/3600 = 7,25·10⁹/3600 = 2,014·10⁶ пакетов/с

N_Σ_{_сек}_j= N_Σj/3600= 73,12·10⁹/3600 = 20,31·10⁶ пакетов/с

Данные показатели позволяют оценить требования к производительности маршрутизатора, агрегирующего трафик мультисервисной сети доступа NGN.

Производительность мультисервисного узла доступа (стр. 2 из 5)

1.3 Расчёт числа пакетов от третьей группы абонентов (triple play)

1.4 Требования к производительности мультисервисного узла доступа