【摘 要】隨著網(wǎng)絡技術(shù)的不斷發(fā)展,通信網(wǎng)絡在人們?nèi)粘I詈凸ぷ鲗W習中得到廣泛運用,隨之對通信網(wǎng)絡傳送質(zhì)量提出更高的要求。通信網(wǎng)絡傳送控制策略的提出和運用有效的減少了信息傳送問題,而傳送控制策略有很多,要選擇最好的策略使通信網(wǎng)絡運行達到最佳狀態(tài),就需要對傳送控制策略進行評價。本文就通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價展開討論,旨在給傳送控制策略選擇一定的借鑒作用。
【關鍵詞】通信網(wǎng)絡 傳送控制 策略評價
通信網(wǎng)絡傳送控制,就是依據(jù)通信網(wǎng)絡能力和可以利用的資源情況,相應的采取一定的策略進行路徑選擇、接收控制和資源配置等工作,達到使網(wǎng)絡更加靈活、更加自動、擴展性強等,發(fā)揮網(wǎng)絡最大能力的目的。目前,對通信網(wǎng)絡傳送控制策略研究比較多,而對傳送控制策略評價的研究不是很多。筆者就此研究了通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價問題,主要從三個方面進行分析:一是通信網(wǎng)絡傳送控制三種基本策略;二是通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價指標體系;三是實例分析——MPLS試驗網(wǎng)絡。
一、通信網(wǎng)絡傳送控制策略
當下比較常用的通信網(wǎng)絡傳送控制策略有三種:
(一)業(yè)務優(yōu)先級策略
業(yè)務優(yōu)先級策略主要采取的是策略條件匹配算法,具體來說,就是在規(guī)則庫中查找與用戶信息相匹配的策略規(guī)則,如果能夠找到相匹配的策略規(guī)則,就可以確定為業(yè)務優(yōu)先級,如果沒有找到,就要繼續(xù)直到找到為止。這里要強調(diào)的是,這一過程經(jīng)常出現(xiàn)多次弱化的現(xiàn)象,甚至到最后仍無法找到匹配的策略規(guī)則,所以要特別注意用戶輸入的策略條件,這是該策略的關鍵和核心所在。
(二)帶寬策略
帶寬策略,顧名思義,就是對業(yè)務類型和用戶提出的寬帶所做的策略,如果業(yè)務類型是生存信息時,就要保證寬帶優(yōu)先,若不是生存信息,則是用戶申請寬帶,這就要求相關人員工作仔細認真負責。
(三)降級策略
在前兩個控制策略不能得出輸出結(jié)果時,就要進行相應的降級處理,即降級策略。通常情況下,該策略是以業(yè)務優(yōu)先級策略為依據(jù)的,當能用業(yè)務級策略解決時,就不需要用到降級策略,所以降級策略是退而求其次的。
二、通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價指標體系
(一)網(wǎng)絡應用效能,即NAE
網(wǎng)絡應用效能的計算方法為
其中,i表示任務優(yōu)先級,;k表示業(yè)務類型,;j表示任務序號,;表示考察期間到達的優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的任務總數(shù)量;表示任務優(yōu)先級為i的加權(quán)系數(shù);表示業(yè)務類型為k的加權(quán)系數(shù),且k=1,2,3,4,…;p對應話音、圖像、多媒體等等;表示任務優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的第j項任務接納結(jié)果,接納選1,拒絕選0;表示任務優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的第j項任務的平均業(yè)務速率;表示任務優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的第j項任務的傳送時間;表示任務優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的第j項任務源、目的節(jié)點間的最短距離;表示任務優(yōu)先級為i業(yè)務類型為k的第j項任務的QoE加權(quán)系數(shù)。
(二)網(wǎng)絡效能優(yōu)化指數(shù)
令①中的=1,=1,且考察期內(nèi)的任務都接納且QoE滿意,則有網(wǎng)絡效能最大值,那么網(wǎng)絡效能優(yōu)化指數(shù)為實際NAE與最大值之比。
(三)網(wǎng)絡業(yè)務量與最短距離積
網(wǎng)絡業(yè)務量與最短距離積,即,就是考察期內(nèi)所有任務實際傳送的業(yè)務量和任務源、宿節(jié)點間的最短距離的乘積,即
(四)網(wǎng)絡鏈路資源利用效率
網(wǎng)絡鏈路資源利用效率Z’就是網(wǎng)絡資源大小與網(wǎng)絡鏈路資源之比,其中,網(wǎng)絡資源大小是由考察期內(nèi)所有任務實際傳送的業(yè)務量和任務源、宿節(jié)點間實際經(jīng)過路由的最短距離之積表示;網(wǎng)絡鏈路資源由所有中繼鏈路帶寬和考察時間的乘積表示。
(五)任務接納成功率
(六)任務平均QoE加權(quán)系數(shù)
三、基于MPLS試驗網(wǎng)絡的傳送控制策略評價
本文以MPLS試驗網(wǎng)絡為例,其傳送控制策略評價按照上述通信網(wǎng)絡傳送控制策略指標體系進行。具體操作如下:
(一)試驗網(wǎng)絡簡介
筆者選擇的試驗網(wǎng)絡主要是由3臺MPLS交換機相互連接形成三角形拓撲結(jié)構(gòu),主要是針對網(wǎng)絡傳送IP業(yè)務進行相應的評價。
該試驗網(wǎng)絡存在高、中、低三種優(yōu)先級,其中:
MPLS交換機a和MPLS交換機b間使用的是Smartbits2000測試儀,主要作用是對業(yè)務傳送過程中的分組丟失率進行測試;
a、b、c三臺MPLS交換機由光纖和光纜進行連接,具體來說,a-c由光纜連接,a-b和b-c由光纖連接。
在這個MPLS試驗網(wǎng)絡環(huán)境中,策略決策點PDP相當于傳送控制服務器,策略執(zhí)行點PEP相當于資源管理服務器,且對于交換機的相關管理是依據(jù)SNMP協(xié)議完成的。此外,在這個網(wǎng)絡環(huán)境中,高優(yōu)先級可以對低優(yōu)先級的連接帶寬資源進行搶占。
(二)策略評價方法
在進行MPLS試驗網(wǎng)絡策略評價時,一般采用的方法是:第一,對試驗網(wǎng)絡的業(yè)務分布進行合理的預測,并且根據(jù)所得的結(jié)果進行網(wǎng)絡的初步規(guī)劃,然后在這個基礎上對網(wǎng)絡資源實行合理的配置,建立不同業(yè)務優(yōu)先級和相應的帶寬連接;第二,當網(wǎng)絡在連續(xù)不斷接收各項任務之后,采用相應的傳送控制策略對不同的任務進行接納控制;第三,對接納結(jié)果進行分組丟失率測試,并且把相應的測試結(jié)果用來計算相應的QoE加權(quán)系數(shù);第四,依據(jù)評價體系中的每一個相關評價指數(shù)對網(wǎng)絡傳送控制策略進行相應的評價分析。
(三)策略評價相關步驟
1.業(yè)務量分布和預分配的網(wǎng)絡資源。假設該次試驗中只有三種類型的任務,且這三種任務都采取不同的數(shù)據(jù)流業(yè)務、不同的帶寬優(yōu)先級進行網(wǎng)絡傳送工作,并且假定這三種不同類型的任務都是按照泊松分布到達,預估信息傳輸?shù)臅r間都為三分鐘,那么可以通過相應的軟件工具計算出三種任務的時間。但是,在實際操作中,交換機a和c間使用的是直達鏈路,其帶寬不能滿足第2個任務相應的要求,會導致與其對應的TE會順著a-b-c的次序逐級建立,出現(xiàn)a-b交換機的中繼鏈路變成瓶頸鏈路的問題。
2.網(wǎng)絡傳送控制策略。試驗網(wǎng)絡主要采用的傳送控制策略是優(yōu)先級映射、資源分配、接納控制等。該試驗對這三種控制策略進行評價,得到不同的對比數(shù)據(jù),通過對比分析得出結(jié)論。
3.試驗結(jié)果分析。根據(jù)不同業(yè)務量試驗網(wǎng)絡傳送控制策略分析可得到以下幾個結(jié)論:
(1)當業(yè)務量很小時,預留的網(wǎng)絡帶寬資源能夠滿足所有的任務需求,接納成功率百分百且QoE加權(quán)系數(shù)最大,網(wǎng)絡應用、資源利用等與業(yè)務量呈正比;當業(yè)務量較大時,則不能滿足其需求,根據(jù)策略分析數(shù)據(jù)可知。
(2)當業(yè)務平均速率達到24時,第一種策略的NAE為0,是無效傳送。
(3)通過比較第二個策略和第三個策略,可以得出一個結(jié)論:在網(wǎng)絡資源不夠時,正確的做法是優(yōu)先保證高優(yōu)先級任務的接收和傳輸。
(4)當業(yè)務平均速率從18上升到24時,三種策略的效能優(yōu)化指數(shù)普遍出現(xiàn)降低的情況,這表明如果業(yè)務分布和預留資源不相配或者業(yè)務量的時間分布和空間分布不合理的話,雖然通過控制策略對效能優(yōu)化有一定的作用,但網(wǎng)絡不能滿足所有任務的傳輸。
四、結(jié)束語
總而言之,本文在對通信網(wǎng)絡傳送控制的三種策略和通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價指標體系進行詳細的分析后,利用評價指標體系對三種不同的策略控制的MPLS試驗網(wǎng)絡進行了相應的策略評價,得出如下結(jié)論:評價指標隨著業(yè)務量的變化而變化,且指明了指標體系與策略間的關系 ,指標體系可以為控制策略的選擇提供依據(jù)。通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價是一個復雜的問題,值得深入研究和學習。
參考文獻:
[1]姜峰.通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價分析[J].信息通信,2013(1)
[2]范淑艷,韓衛(wèi)占,路冉.通信網(wǎng)絡傳送控制策略評價研究[J].高技術(shù)通訊,2012(2)
[3]崔麗珍,孟霞.一種MPLS網(wǎng)絡間的IP業(yè)務傳送技術(shù)[J].無線電通信技術(shù),2010(6)
[4] 倪翠蘭;淺述電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡傳輸方式及時間同步技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2011(18)
[5]賀啟明.淺談通信網(wǎng)絡中擁塞現(xiàn)象及其控制策略[J].計算機光盤軟件與應用,2011(23)