IEEE 802.16 hỗ trợ nhiều dịch vụ truyền thụng (dữ liệu, tiếng núi, truyền hỡnh) với cỏc yờu cầu chất lượng dịch vụ khỏc nhau. Lớp MAC định nghĩa cỏc cơ chế bỏo hiệu chất lượng dịch vụ và cỏc chức năng điều khiển việc truyền dữ liệu của BS và SS. Trờn hướng xuống, việc truyền thụng tương đối
đơn giản vỡ BS là thành phần duy nhất truyền trong cỏc khung con đường xuống. Cỏc gúi tin được truyền quảng bỏ tới mọi SS và SS chỉ nhận cỏc gúi tin cú địa chỉ đớch là nú. Vỡ thế chỳng ta chỉ tập trung xem xột vấn đề lập lịch
đường lờn. Trờn hướng lờn, khi sử dụng ghộp kờnh theo thời gian, BS xỏc
đường lờn. BS quảng bỏ thụng tin này qua bản tin UL-MAP tại vị trớ bắt đầu mỗi khung. UL-MAP chứa cỏc phần tử thụng tin. Cỏc phần tử thụng tin chứa cỏc cơ hội truyền, nghĩa là cỏc khe thời gian mà SS cú thể truyền trong khung con đường lờn. Sau khi nhận UL-MAP, mỗi SS sẽ truyền dữ liệu trong cỏc khe thời gian đó định nghĩa trong cỏc phần tử thụng tin. Mụ đun lập lịch
đường lờn tại BS xỏc định cỏc phần tử thụng tin dựa trờn cỏc BW-request mà SS gửi tới. IEEE 802.16 định nghĩa cỏc cơ chế bỏo hiệu chất lượng dịch vụ
nhưng nú khụng định nghĩa bộ lập lịch đường lờn. Hỡnh 3.6 minh hoạ kiến trỳc chất lượng dịch vụđường lờn của IEEE 802.16. Trong đú, những phần vẽ
nột đứt là những phần mà IEEE 802.16 khụng định nghĩa. Hỡnh 3.6 cho thấy kiến trỳc chất lượng dịch vụđường lờn hiện tại của IEEE 802.16.
Hỡnh 3.6 Kiến trỳc chất lượng dịch vụ đường lờn của IEEE 802.16
Connection Request Connection Response Ứng dụng Bộ phõn loại kết nối Bộ lập lịch gúi tin Lưu lượng dữ liệu CI D CI D CI D CI D CI D CI D CI D CI D UGS rtPS nrtPS BE
Kiểm soỏt cho phộp (IEEE 802.16 khụng định nghĩa
Lập lịch gúi tin đường lờn (UPS) Lập lịch đường lờn cho luồng dịch vụ UGS (IEEE 802.16 định nghĩa) Lập lịch đường lờn cho luồng dịch vụ rtPS, nrtPS, BE (IEEE 802.16 khụng định nghĩa) UL-MAP BW Request Dữ liệu
Trong hỡnh 3.6, chỳng ta cú cỏc điểm chỳ ý sau:
Lập lịch gúi tin đường lờn (UPS) nằm trong BS để điều khiển toàn bộ việc truyền gúi tin đường lờn.
Vỡ giao thức MAC của IEEE 802.16 là hướng kết nối, đầu tiờn ứng dụng thiết lập kết nối với BS cũng như với luồng dịch vụ liờn quan (UGS, rtPS, nrtPS hoặc BE). BS sẽ gỏn kết nối với một định danh kết nối duy nhất (CID). Kết nối cú thể biểu diễn một ứng dụng cụ
thể hoặc một nhúm ứng dụng trong cựng một SS gửi dữ liệu với cựng CID. IEEE 802.16 định nghĩa bỏo hiệu kết nối (yờu cầu kết nối, trả lời kết nối) giữa SS và BS nhưng nú khụng định nghĩa quỏ trỡnh kiểm soỏt cho phộp.
Tất cả cỏc gúi tin từ lớp ứng dụng trong SS được phõn loại bởi bộ
phõn loại kết nối dựa trờn CID và được chuyển tới hàng đợi thớch hợp.
Tại SS, bộ lập lịch sẽ triệu hồi cỏc gúi tin từ cỏc hàng đợi và truyền chỳng ra mạng trong cỏc khe thời gian thớch hợp xỏc định bởi UL- MAP được gửi bởi BS.
UL-MAP được xỏc định bởi mụ đun UPS dựa trờn cỏc bản tin BW- Request.
Túm lại, trong kiến trỳc chất lượng dịch vụđường lờn, IEEE 802.16 định nghĩa:
Cơ chế bỏo hiệu cho việc trao đổi thụng tin giữa BS và SS như thiết lập kết nối, BW-Request và UL-MAP.
Lập lịch đường lờn cho luồng dịch vụ UGS. IEEE 802.16 khụng định nghĩa:
Cơ chế kiểm soỏt cho phộp. Cơ chế kiểm soỏt cho phộp là cần thiết
để chấp nhận hay khụng chấp nhận việc tạo mới luồng dịch vụ hay thay đổi tham số chất lượng dịch vụ của một luồng dịch vụ ([3], trang 74-75).
Như vậy, để hoàn thiện đảm bảo chất lượng dịch vụ của IEEE 802.16 thỡ chỳng ta phải bổ sung những phần mà IEEE 802.16 khụng định nghĩa cụ thể
như đó nờu trờn. Trong [1], cỏc tỏc giả Claudio Cicconetti, Luciano Lenzini, Enzo Mingozzi và Carl Eklund đó phõn tớch chỉ ra thuật toỏn thớch hợp ỏp dụng cho bộ lập lịch gúi tin.
Sau đõy là một số kết quả phõn tớch của cỏc tỏc giả:
Deficit Round Robin (DRR) là thuật toỏn lập lịch kết hợp nhiều ưu
điểm, cõn bằng giữa việc đảm bảo phõn phối băng thụng cụng bằng và độ phức tạp tớnh toỏn. DRR cung cấp khả năng xử lý cụng bằng trong trường hợp gúi tin cú kớch thước thay đổi, thời gian xử lý một gúi tin cú độ phức tạp là O(1). DRR đũi hỏi một tốc độ tối thiểu dành cho mỗi luồng dịch vụ. Vỡ vậy, mặc dự chuẩn 802.16 khụng
đũi hỏi, dịch vụ kiểu BE nờn cung cấp tốc độ tối thiểu. Điều này cú thể khai thỏc để trỏnh lưu lượng BE khụng được phục vụ trong trường hợp quỏ tải và lưu lượng BE cú thể sử dụng băng thụng khụng dành cho cỏc dịch vụ lập lịch khỏc.
DRR giả sử rằng biết kớch thước của gúi tin cuối mỗi hàng đợi. Vỡ vậy, thuật toỏn này khụng thể sử dụng bởi BS để lập lịch truyền trong hướng lờn. Với hướng lờn, BS chỉ cú khả năng ước lượng tổng toàn bộ lượng lưu lượng chưa xử lý của mỗi kết nối mà khụng biết được kớch thước của mỗi gúi tin chưa được xử lý. Vỡ vậy, cỏc tỏc giả chọn Weighted Round Robin (WRR) làm thuật toỏn lập lịch (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong giải phỏp mà cỏc tỏc giả trỡnh bày, chỳng ta nhận xột sau:
Giải phỏp của cỏc tỏc giả chưa đề cập đến vấn đề kiểm soỏt cho phộp.
Cỏc tỏc giả đó đề cập là mặc dự thuật toỏn DRR cú nhiều ưu điểm nhưng khụng ỏp dụng được thuật toỏn DRR cho lập lịch đường lờn do thuật toỏn DRR đũi hỏi phải biết kớch thước của gúi tin ở cuối của mỗi hàng đợi.
Chỳng ta sẽ nghiờn cứu đề xuất một cơ chế kiếm soỏt cho phộp trong phần 3.4.2, đề xuất cỏch ỏp dụng thuật toỏn DRR trong việc lập lịch gúi tin
đường lờn trong phần 3.4.3.