Cỏc tham số của kết nối TCP giống như với mạng LAN ở tiểu mục 4.1.1.
4.2 Cỏc mụ hỡnh lỗi và sử dụng mụ hỡnh lỗi trờn đường truyền.
Trong cỏc đường truyền cú tỉ lệ lỗi bit thấp, chỳng ta cú thể bỏ qua lỗi. Nhưng khi sử dụng đường truyền cú tỉ lệ lỗi bit cao (như đường truyền khụng dõy, vệ tinh), nhất thiết phải đưa cỏc mụ hỡnh lỗi vào trong mụ phỏng để đảm bảo tớnh thực tiễn của mụ phỏng. Vỡ vậy việc nghiờn cứu và ứng dụng cỏc mụ hỡnh lỗi là cần thiết khi mụ phỏng cỏc mạng cú đường truyền cú tỉ suất lỗi cao. Trong thực tế lỗi xuất hiện khụng theo một quy luật nhất định nào. Nhưng để ứng dụng, nhất là cỏc ứng dụng mụ phỏng thế giới thực, người ta đó đề xuất rất nhiều loại mụ hỡnh lỗi khỏc nhau. Trong luận văn này chỳng tụi
1 2 ADSL 2Mbps, 10ms 128Kbps, 20ms 2.048Mbps, 20ms Full Duplex 3 0 2 Mbps, 5ms Full Duplex, wireless
FH FH BS MH Mỏy chủ của Internet Mỏy người sử dụng
97
giới thiệu một vài mụ hỡnh lỗi thường được sử dụng trong mụ phỏng mạng, và được cài đặt trong bộ mụ phỏng NS.
4.2.1 Cỏc đặc trưng lỗi của đường truyền khụng dõy
Lỗi trong cỏc đường truyền khụng dõy chủ yếu là do khả năng mỏy thu khụng tỏch được tớn hiệu một cỏch chớnh xỏc từ cỏc tớn hiệu truyền bị nhiễu. Cú rất nhiều nguyờn nhõn khỏc nhau cú thể gõy lỗi cho việc truyền thụng tin bằng đường truyền khụng dõy (súng điện từ), chẳng hạn: hiện tượng suy giảm tớn hiệu, ảnh hưởng của địa hỡnh, cỏc yếu tố mụi trường, can nhiễu v.v. Lỗi cũng cú thể xảy ra do sự chuyển cuộc gọi trong cỏc hệ thống truyền thụng được tổ chức kiểu tế bào, khi cỏc thiết bị truyền thụng di chuyển từ tế bào này sang tế bào khỏc, làm cho kết nối bị giỏn đoạn. Bản thõn sự di động cũng cú thể làm mất cỏc gúi số liệu khi người dựng di động ra khỏi vựng thu/phỏt tin cậy của cỏc trạm cơ sở, nhất là trong cỏc mạng di động mà cỏc tế bào ớt hoặc khụng gối lờn nhau.
Nhỡn chung, đặc trưng lỗi của đường truyền khụng dõy là tớnh chất bựng nổ và hay bị giỏn đoạn thất thường. Trong trạng thỏi đường truyền tốt, tỉ suất lỗi bit (BER) thường cao hơn so với đường truyền cú dõy một vài bậc. Trong trạng thỏi đường truyền xấu, BER cú thể cao đến mức làm cho hầu hết gúi tin TCP gửi đi bị lỗi. Sự giỏn đoạn của kết nối đi qua đường truyền khụng dõy cũng cú thể thay đổi trong một miền rất rộng, từ vài chục tới vài trăm mili giõy, thậm chớ tới hàng phỳt.
Đối với mạng cú đường truyền khụng dõy đặc tớnh lỗi gúi số liệu cũn phụ thuộc vào khoảng cỏch kết nối khụng dõy cũng như độ dài của gúi số liệu được giữa hai kết nối khụng dõy.
98
Bắt đầu với mụ hỡnh hai trạng thỏi Markov, hai trạng thỏi tương ứng với hai trạng thỏi B và G của kờnh truyền. ứng với mỗi trạng thỏi thỡ tỉ lệ lỗi là khỏc nhau và phõn bố xỏc suất lỗi cũng khỏc nhau.
Từ mụ hỡnh lỗi hai trạng thỏi Markov, người ta đó phỏt triển thờm nhiều mụ hỡnh nữa, cụ thể như mụ hỡnh ba và bốn trạng thỏi, mụ hỡnh của Gilbert, mụ hỡnh đồng đều (Uniform model), mụ hỡnh cải tiến (Improved model) được nghiờn cứu bởi Noble, Nguyen, Satyanarayanan, và Katz 1996.
4.2.2 Mụ hỡnh lỗi Markov
Cỏc mụ hỡnh lỗi sinh ra từ việc thu một chuỗi cỏc bit dữ liệu trờn đường truyền và từ đú tiến hành tớnh toỏn và lập mụ hỡnh. Mụ hỡnh lỗi được chia làm hai loại: memoryless (mụ hỡnh khụng nhớ) và memory (mụ hỡnh cú nhớ).
Với loại thứ nhất cỏc bit lỗi được lấy từ một tập hợp cỏc quỏ trỡnh truyền dữ liệu riờng biệt khụng liờn quan đến nhau. Với mỗi một thử nghiệm thu được một kết quả tương ứng.
Với loại mụ hỡnh thứ hai dữ liệu được lấy từ cỏc kờnh truyền thụng cú nhớ (memory) nghĩa là cú liờn hệ với nhau và tại cỏc kờnh truyền đú xuất hiện cỏc lỗi Burst riờng biệt nhau, và đõy chớnh là nguyờn nhõn làm cho đường truyền suy yếu.
Mụ hỡnh lỗi Markov cú hai trạng thỏi biểu diễn cho trạng đường truyền là “Good” (tỉ lệ lỗi thấp) và “Bad” (tỉ lệ lỗi cao).
Tương ứng với hai trạng thỏi của đường truyền là Good và Bad, chỳng ta ký hiệu: P(0) là xỏc suất bit dữ liệu khụng bị lỗi, cũn P(1) = 1 - P(0) là xỏc suất bit dữ liệu bị lỗi trờn đường truyền.
Trong luận văn này chỳng tụi chỉ đề cập đến mụ hỡnh lỗi Markov hai trạng thỏi cải tiến vỡ tớnh đơn giản của nú trong mụ phỏng.
99
4.2.2.1 Mụ hỡnh hai trạng thỏi Markov và cỏc mụ hỡnh cải tiến
Trong mụ hỡnh Markov, khoảng thời gian mà một trạng thỏi kờnh truyền tồn tại cú thể mụ tả trong một chu kỳ truyền như hỡnh 4.1.