RCSP u·u tien t6c dt} di~u khi~n c6 dj nh

Một phần của tài liệu Đồ án kỹ thuật lập lịch trong bộ định tuyến IP luận văn, đồ án, đề tài tốt nghiệp (Trang 71 - 81)

I CMftl r Tt1fllC:

f. RCSP u·u tien t6c dt} di~u khi~n c6 dj nh

Khi thu?t toan EDD co th~ cung dp linh ho?t gi&i h?n tr~ va bang thOng cung dp, no d\l·a tren m()t h?ng CO' du UU tien ma k:hong di v6i m()t phftn Cung CO' khf, r~t kho d~ thvc hi~n m?ng t6c d9 cao . RCSP la m\1c dich d~ d~t duqc sv linh ho~t trong cung dp thai gian tr~ va bang r()ng t6t dvp nhu vi~c th\l·c hi~n m()t vi~c don gian.

(3. 1) ek0= a\

e"\= ek" + d, + I,, n+I

d11 la gioi han gifr cham cua nut truce va 111, 11+1 la lien kSt voi gifr charn voi gifr cham truyen lai gitra nut n va nut n+ 1. G6i tin thu k thich h9p cho vi~c ph\lC Y\.l a nut sau no chi thi.ch hqp cho vi~c ph\!C V\l sau khi m()t khoang thai gian frn d!nh dai d0+ 111, n+1, - la khoang thai gian gifr ch?m dai nhfrt co th~ a nut trn&c va lien k€t phia trn&c.

voi EDD, goi tin da duce phan chia duong tr~ nho hon so voi nhirng goi tin phan chia theo gioi han hon nr thoi gian dSn cua chung.

Tr~ EDD la mot srr ma rong cua EDD voi qua trinh d~c biet la thoi han phan chia duong gioi han toi a mot t6c d9 cao nhat. Lap lich duce thiet l?p tai duong gioi han cua mot goi tin co th~ duce gui di vi no nhan duce khong nhanh hon la t6c d9 dinh cua 116. Vi vay m6i goi nr mot phien b~t buoc phai tuan theo t6c d9 dinh co gioi han tr~ ma no d9c l?p voi bang thong danh rieng, nhung a gia tri cua viec sir dung t6c d9 dinh cung cap se loai bo thoi gian thong ke loi ich da dang,

Jitter EDD dua ra tr~ EDD d~ cung cap gio! han tr~ Jitter ( mot gioi han tren thoi gian tr~ Ion nhfrt khac biet gitra 2 goi tin). Jitter EDD ket hop chat che voi mot tr~ EDD co thoi han truce boi mot may di~u chinh tr~ Jitter. Sau khi mot goi tin duoc phuc vu boi mot nguoi phuc vu, khoang trong trong 110 duce danh dfru voi su khac biet gitra duong gioi han cua no va thoi gian k:€t thuc thuc. Mot may di~u chinh a dfru vao cua nguoi phuc vu k:S ti€p n~ l~y goi tin cho giai dean truce khi no duce lam cho nrong thich v&i thoi han,

M9t thoi han thuc hien tr~ jitter duce di~u chinh co th~ ga bo k:€t qua hang tr~ bien

d6i a nut tnroc vi vay phai tranh su pha va du true cua rnang chinh xac hon, neu ak n

va ek" la qua trinh d€n va su thich hop v~ thoi gian cho K cua goi tin a nut thir n, tinh rieng tung cai thi :

ChKung 1: KV thullt liin lich Dd an tdt nghi¢n

69

Pham Van Ng(JC lop: H07VTTD

a;, k la thoi gian ma g6i tin thir k nr vung I chuyen d~n nguoi phuc vu,

TU' cong thirc tren day chung ta co th~ thay rang e;, k luon luon Ian hon hoac bang a;,

k· Thai gian tuong thich cua mot g6i tin a ch6 phuc vu la lien tuc thi no luon luon thoa

man qua trinh luu thong CXmin, Xave, I).

Lap lich trong RCSP sil' dung mot chinh sach uu tien c6 dinh (SP) n6 luon lua

chon g6i tin 6 d~u cua mire uu tien cao nh~t ma khong r6ng . Danh s6 cua gioi han

giu charn lien k6t voi muc uu tien P va d ', d2, ... , d" (d'< d2< ... <d00) le trong mot

vong RCSP.

K~t n6i tlnr j gitra chuyen tai i I rmrc uu tien I co ham d~c biet (X1min,j, x.,', r/) Lien

k~t t6c de) voi h~ thong duce hoa hop lam mot. Zhang va Ferrari da chung minh duce

rang neu:

( 3. 2) e;, i=a;, i

e; , k =max (e., k-1 + Xmi11' e; ' k-1+1, a; , k)

Hinh 3. 5 M~t b~ aiJu chinh vo·i N dutrng truyJn

Vi du, mot dong luu thong duce mo ti bang (Xmin> XAvcl) n6u thoi gian giua 2 g6i

tin b~t ky trong dong hon Xmin va khoang thoi gian trung binh cua g6i tin trong su6t

qua trinh truyen dai Iva. hon XAVC· Ta c6 Xmin nho hon hoac bang Xavc <I.

Cho mot (Xm;11, XA vc, I) di~u chinh, thoi gian tuong thich cua g6i tin thrr k nr i, e., k, la duce vach ra voi su lien quan toi thoi gian tuong thich cua g6i tin duoc chuyen toi sorn hon d~n nguoi phuc vu 6 cung mot vung co

e;, k= -1 voi k s O

MaydcN

Luu luong ra Luu hrong vao

May de 2

Maydcl ~[!]

Luu hrong yeu du Mire d() b~t loi

Nhu mo ta 6 hinh (4. 4) mot RCSP phuc vu bao g6m t6c de) di~u khi~n va uu tien

thoi han c6 dinh mot each logic, mot t6c de) di~u khi~n phu hop voi m6i phuc vu. Khi

g6i tin d6n ngiroi phuc vu, mot thoi gian thich hop duce tinh toan d~ g~n Yao g6i tin

boi may di~u chinh.

ChKung 1: KV thullt liin lich

70

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

g. GPS (Generalized Processor Sharing): Phan chia b() xii' ly chung

GPS la mot y tuong thuc thi sang suet ma 116 cung dp mot cap max - min chinh

xac dUQ'C dinh ro a noi chia se. GPS la kha hop Ii ma 116 dinh ro toan bo kha nang dua toi t~t ca cac phan con lai trong su can d6i voi gia tri yeu du bang thong. Mot each CO' ban thi thuat toan nay dUQ'C xay dung tren CO' so mot m~u dong Ii tuong. Di€u d6 co nghia la. chung ta thira nhan rftng mot nguoi l~p lich trlnh GPS co the dap irng t~t ca cac phan con lai mot each rue thoi va chi dinh toi cac phan nay. Nhung trong cac M thong thuc chi co mot phien co the duce dap img tai mot thoi diem va cac g6i khong

the bi dt thanh cac thanh phan nho hon duoc. Mot 16p quan trong ma duce goi la

thuat toan g6i sftp x€p hop ly (packet fair queuing - PFQ) co the duce dinh nghia trong

d6 nguoi l~p lich trlnh c6 gang sftp xep cac g6i con lai bang mot lich trinh gin dung

GPS, nhu la sftp x€p hop ly theo trong hrong (weighted fair queuing - WFQ), d6ng h6

ao, hay sftp x€p hop ly theo dfJng h6 rieng (self-clock fair queuing - SCFQ). Nhiing noi dung nay se dugc thao lu~n trong chuong sau. Tnr6c tien chi'.mg ta di vao nghien ci'.ru y tu6'ng thu~t toan GPS.

N€u ta yeu du luong dftu ra thoa man (Xmin, Xabe, 1), nguoi l~p lich trinh SP phai

dua thoi gian khoi hanh cua g6i thir k nr phan thir i, di, k tro lai phan di€u chinh thong

tin, vi vay tinh co the chon duce thoi gian thiet l~p thuat toan da duce dua ra trong (4.

2) co the bi€n d6i duoi dang:

t!;.k =r-l, voi k:S 0,

t!;,1 =q,1' (3. 5)

t!;,k =mix{d~k +Xnin'~.1c-{11x,,.]+1 +1,q,k} voi k > 1.

TU: tren, i duoc nhan duoc nhu goi mot dp do m, chung ta dat:

MaxPacketsm +--- MaxPacketsm + [~]

xtn.111

(3. 4)

Thi thoi gian doi cua mot g6i tin a rmrc m dUQ'C gioi han boi d'", voi 1 s m $; p

B~t dclng tlnrc (3. 3) bao dam rang g6i tin rmrc m se duce truyen trong khoang d'",

sau khi n6 dtroc thu vao boi lien k€t. De Max Packets thay d6i rmrc 1 la tong s6 16n

nh~t cua rmrc g6i tin co the truyen di trong thoi gian d' . Chu y rftng gia tri ban dftu cua

Max Packets duce d~t toi 1. Mot cuoc goi i voi ham mo ta 1:2'.m

Maxpackets' + [d1/Xmini] s d'

(3. 3) Ill i+ [ d"' l

LL -. ·-, +I$; di//

l=I j=I X min

ChKung 1: KV thullt liin lich

71

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

Hinh 3. 6 GPS server vo'i mkc nh~p vao

Gia sfr ring m6i mot goi co de) dai xac dinh va d.n dung mot don vi thoi gian d€

truyen qua. Tai thoi di~m t = 0, phien 1 bftt dfru m<)t chu ky b?n phien trong d6 nr

r2 = J/2

r r= 1

r2 = 1/3

r1 = 1/6

Chung ta se dung mot vf du d~ minh hoa cho chi s6 phuc vu chi ro nguyen If cua h~

thong GPS. DlJ_t Aifr, t) la s6 cuoc khoi hanh cua phien thir i trong khoang (r, t). Wi(t,

t) la s6 dich vu nhan duoc boi phien i trong cling khoang, va Qi(t) la s6 phien luu

thong i sftp xep trong may chu tai thoi di~m t, nghia la:

Q;(t)= A;('r, t) - W;('r, t).

ChU y ring, M thong tro thanh r6i (khong thuc hien) thi t§t ca de tham s6 co th€

duoc reset khoi tao ve 0.

Dinh nghTa 3. I: Mot chu ky ban cua h~ thong la khoang thni gian Ian nh§t ma trong

d6 may chu luon luon ban voi de goi luon duoc truyen qua.

Dinh nghia 3. 2: Chu ky doi cua phien i la b§t ky chu ky thoi gian nao ma trong d6 cac goi cua phien i duce tiep tuc xep hang trong h~ thong

Dinh nghTa 3. 3: Chu ky ban cua phien i la khoang thoi gian Ian nh§t (t1, t2) ma d6i

voi bĐt ky t E (ã1, t2] cac g6i cua phien i roi di Ian hon hoac bing so voi r, nghia la:

A;('r1, t) 2: r;(t- r1) voi t E (r1, ri).

Sau khi xem xet hinh 4. 5 chung ta thay ring cong su§t cua may chu la r = I, va voi

3 kSt n6i duce danh s6 1, 2, va chia se toi cung mot lien kSt ra cua may chu thi 6· d6

r l 1 l co· • r. I = - · 6'2 r = - · 3'3 r = - 2 (3. 7) r. g;(t) = I X r " L,,;e8(1) .I r,

a day r la cong su§t cua duong lien kSt ngoai.

DlJ_t B(t) la sir thiSt l?p phien sau tai thoi di~m t, theo GPS [15], phien sau i se duoc

dinh ro boi mot chi s6 phuc vu gi(t) tai thoi diem t la:

i=I

(3. 6) Tlnra nhan ring mot t?p hop de phien N (kSt n6i), duce danh s6 1, 2, ... N,

chia se cac kSt n6i ngoai chung cua mot may chu GPS. Voi i E (1, 2, ... N), diJ_t ri la

gia tri nho nh§t cua cua phien i. Bing phuong phap quy n~p co th~ bao dam ring:

ChKung 1: KV thullt liin lich Dd an tdt nghi¢n

72

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

h.WFQ

Mac du GPS cung dp nguyen t~c mot each hoan hao mo hinh hru luong chfit long Ii

tuong khoang co ich de thuc hanh. Ngoai ra chung ta co th€ dua theo GPS cung dp va sau d6 lam bi€u d6 g6i tin dl,l· trii' trong S\l' phU hgp v6'i hoi;tt d(>ng d\rn theo sv· cung dp cua GPS. M(>t WFQ ( cung g9i la nh6m GPS) h~ thc°>ng la xac djnh d~c diem v6'i khia ci;tnl1 h~ thc°>ng GPS thong tin cua n6. De GPS dugc la thoi gian ma g6i nh6 di kh6i

Luc nay may chu GPS la dat hieu qua. hoan thien.

Theo mot each khac, PFQ la mot sfip xi cua lich trinh GPS ma khong tao ra mot gia dinh GPS cua kich ca goi rfit nho. Mot each true quan, PFQ dua tren co· so duy tri mot ham chirc nang toan cue, Ham chirc nang toan cue nay duce sir dung d6 tinh toan thoi gian k~t thuc ao cho m6i goi hoac cho g6i HOL cua m6i phien trong h~ thong, Bi€u thoi gian cua mot g6i la tong thoi gian b~t dfru ao cua chung va thoi gian dn de truyen g6i tai bang thong rieng cua chung, Cac goi duce cung dp viec tang bac trong bieu thoi gian cua chung.

W,(rl'r2) W/rpri)

'I r1

May chu GPS se chi ro mot t6c d(> dich vu cho m6i phien theo cong thuc sau:

{ 1,0<!~1 gl(t) = 1/3,1<t~3 1/ 6,t > 3 { 0,0<t~1 g2(t)= 2/3,1<!~3 113,t > 3 { 0,0<t~3 g3(t) = 1/ 2,t > 3

CM y la g;(t) ciing la d(> d6c cua duong cong phuc vu cua phien i tai thoi diem t. Han nfra, tai bfit ky thoi diem nao trong chu ky ban cua h~ thong, luon c6:

L.:1 g;(t) = r do thuoc tinh bao toan cong viec. Thai di6m khoi hanh cua cua g6i dfru tien cua cac phien 1, 2, 3 theo thir tu la 1, 2. 5, va 5.

Chi s6 tinh chfit t6t cua phan t6n phien i co th6 duoc dinh nghia la W,(rl'r2)/t;. Dieu nay c6 nghia la trong bfit ky khoang thoi gian nao (r., •2], d6i voi bfit ky hai phan t6n nao cua phien i va j lich trinh duce goi la hoan thien khi va chi khi:

phien 1 roi di khoi may chu voi t6c d(> 1 goi tren mot don vi thoi gian. Tai thoi di6m t = 1, cac goi nr phien 2 ciing b~t dfru roi khoi may chu voi cung mot t6c d(> nhu vay, Phien 3 b~t dfru mot chu ky ban phien tai t = 3, voi t6c d(> roi di cua cac goi la nrong tu.

ChKung 1: KV thullt liin lich Dd an tdt nghi¢n

73

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

Vai tro cua V(a;, k) la b6 l?i gia trj ctia S;, k khi xep hang i toi Chu dong (i, e thu

m(>t goi sau tr6' nen r6ng ). Sau khi tnhs den cung dp no d9c [19, 29). Thai gian bit dfiu ClJa. dl,f trfi' xep hang CO the dong v6'i nhau Chung CO the Cung trong nhan (i, d;GPS'

k) la tho·i gian di .kh6i goi nay d\ra theo djch V\l GPS. Goi rai kh6i theo dung thai gian kh6'i hi'tnh nhu la cac goi tin cung dp b6'i djch V\l GPS. Cac goi tin ma co ct'mg tho·i gian xufrt thi du9·c dap i'.rng ti)y y .

r.

I

(3. 9) mot cung dp

Bay gio' gia thiet k goi tin tit' CUQC g~p J toi dung ai, k va dai Li, k- Sau do hien thi

thuc te thoi gian ma goi tin nay bit dfiu va cung dp tn;m v~n. s,, k g9i la tho·i gian thvc

[15) ho~c the bit dfiu [19) va Fi, k thai gian hoan thanh thvc te 15 ho~c the hoan thanh

[ 19) rieng tirng cai . .Djnh nghTa Fi, 0 cho v6'i m9i i, ta co

S;, k=max(Fi, k-1, V(ai, k))

Lk

F;, k=S;, k + -·-'

ieBi

T6c d(> thay d6i cua v la dV(tj+ t: )Id t: ' r/ 2>; va m6i CUQC g~p chua thuc hien I thu

ieBi

(3. 8) V(O)= 0

V(tj-1> tj)= V(tj_1) +rd~:>; trong do t: ~tj - tj_i,j= 2, 3 ...

(phuc vu xong) duoi GPS. Su xfrp xi gfin dung AP cua GPS se duce mot bieu d6 ma

cung cap goi nho trong thir tu dang tang len cua dpGPs . Ngoai ra khong luon luon co

the khong co nguyen nhan thuc hien la khong co cong viec. Do la nguyen nhan khi h¢

thong goi nho sfui sang lua chon goi nho tiep theo duce luu thong, goi nho tiep theo toi

duoi GPS khong the den M thong goi nho duce mo doi hoi nhan biet trong tuong lai

va nguyen nhan h¢ thong khong co cong viec trong WFQ, thoi gian khoi hanh cung

dp don gian cua l goi la dua theo su cung dp cua GPS. Gi6ng nhu lich thoi gian cua goi kia.

Trong thir tu dang tang Jen cua cua lich thoi gian nay. Khi dich vu cung cfrp s~n sang van chuyen goi tiep theo vao thoi gian (, no hra chon goi dua den ma se cung dp dfiy du trong M thong GPS tuong ung neu khong co goi nho den sau c

WFQ dung khai niem cua thoi gian thuc te de tim su phat trien cua GPS ma se

d~n <lit sir thuc hien nr goi den goi GPS . Dinh nghia mot su viec giong nhir mot v~t

moi hoac sir khoi hanh cua mot nhom tu GPS cung dp va mac du tj la thoi gian ma sir

kien xay ra . .D~t thoi gian cua v~t m6i lfin den bi ban trong mot chu ky la ti= 0. Bay gia

xet cho m6i j=2, 3, ... ket qua cua lfin g~p ma ban trong khoang (tj-J, tj) la khong d6i.

Chung ta clnrng minh ket qua la Bj. Thoi gian thuc te V(t) la xac dinh toi 0 khi tfrt ca

thoi gian cung dp la khong thuc hien. Coi nhu thoi kl ban va d~t thoi gian ma no bit

dfiu la thoi gian khong. Sau do rut ra nhu sau.

ChKung 1: KV thullt liin lich

74

Pham Van Ng(JC lop: H07VTTD

Trong phuc vu GPS, phien moi un lai co th~ nhan duce S\I' phuc vu ngay voi t6c d9 bang hoac 16n bun t6c d9 truyen ma 116 dn den . Ket qua la d9 trS bang khong .

Trong may chu WFQ tuy no, d9 tre tnrong hop xfru nhat cua g6i d§u tien chu ky d6n d§y cua phien i la di a day ai la thoi gian den cua g6i d6. TU' bfrt dftng thirc (3. 10)

chung ta c6:

(3. 12)

w;~(r,t) 2:: max{O,r;(t-r-0;')}

Tai d/7'Q va d;0('S thoi gian ma tai d6 goi tin thir k trong phien thu i di ra WFQ va GPS mot each 1§11 luot; w/'PQ (O;r) va w;GPS (0, r) la t6ng s6 de dich vu nhan duce boi phien i (s6 bit cua phien i truyen) trong thoi gian t a WFQ va GPS mot each 1§11 hrot ; va Lmax la d() dai t6i da giira t~t ca de phien .

Tham s6 khac, goi la d9 tre [19], co th~ dinh nghia va SU dung d~ so sanh voi sir

thuc thi cua phuc V\I WFQ va GPS.

Dinh nghia 3. 4: DC) tre cua mot phuc vu tp , 0;' la sf> khong am nho nhfrt thoa man

Một phần của tài liệu Đồ án kỹ thuật lập lịch trong bộ định tuyến IP luận văn, đồ án, đề tài tốt nghiệp (Trang 71 - 81)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(101 trang)