Hình 4.2: Lưu đồ chạy chương trình mơ phỏng Sau đây là phần giải thích về các biến số trên lưu đồ thuật toán trên: Sau đây là phần giải thích về các biến số trên lưu đồ thuật tốn trên:
- Burstsize là kích thước burst được tính bằng số lượng gói tin trong một burst dữ liệu.
- Seed là con số được sử dụng để tạo ra một con số ngẫu nhiên cho việc tạo lưu lượng Poisson. Với mỗi số seed, việc phát lưu lượng Poisson sẽ khác nhau, khác nhau ở thời điểm phát gói đầu tiên và khác nhau ở thời điểm phát đột biến.
Bắt đầu
Burstsize = 50 Seed = 12345
Chạy chương trình
Burstsise <= 1200
seed <= 102345 Seed = seed + 10000 Burstsize = burstsize + 50 Seed = 12345 Đúng Đúng Xử lý kết quả và vẽ đồ thị Bắt đầu Sai Sai
Giải thích lưu đồ chạy chương trình mơ phỏng:
Đầu tiên chương trình sẽ được gán các thông số ban đầu như burstsize = 50, seed = 12345. Sau khi chạy xong và thu nhận kết quả (cụ thể là xác suất mất gói với kích thước burst và số seed như vậy) số seed sẽ được tăng lên 10000 và chạy chương trình mơ phỏng lần thứ hai. Chương trình cứ tiếp tục như vậy cho đến khi số seed đạt được giá trị là 102345. Sau khi chạy xong, ta có kết quả xác suất mất gói trong 10 lần mô phỏng với 10 giá trị seed khác nhau; lúc này ta lấy giá trị về xác suất mất gói của 10 lần này lấy trung bình và vẽ được một điểm trên đồ thị với trục hồnh là kích thước burst và trục tung là xác suất mất gói.
Kế đến chương trình sẽ tăng kích thước burst lên 50 và tiếp tục chạy với 10 giá trị seed như trên để vẽ được điểm thứ hai trên đồ thị. Cứ tiếp tục như vậy đến khi kích thước burst đạt được là 1200 gói tin/burst. Cuối cùng nối các điểm trên đồ thị lại với nhau ta nhận được đồ thị mơ tả về xác suất mất gói so với các kích thước burst.
4.5.1 Một mức ngưỡng và khơng có mức ưu tiên trong mạng
Tải = 0.5 Erlang 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
Kích thước burst (gói)
X ác su ấ t m ấ t gói Drop Segment
Hình 4.3: Xác suất mất gói so với các kích thước burst khác nhau trong mạng dùng rớt hoàn toàn burst và phân đoạn burst trong việc giải quyết xung đột
Tải = 0.5 Erlang 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
Kích thước burst (gói)
Độ tr ễ e n d -t o -e nd ( s)
Hình 4.4: Độ trễ end-to-end trung bình so với các kích thước burst
Trong trường hợp một lớp dịch vụ hay một mức ưu tiên, chỉ có một mức ngưỡng cho kích thước burst được sử dụng cho tất cả các bộ đóng khối của tất cả các node biên trong mạng. Xác suất mất gói và xác suất mất gói trong mạng được phân tích qua nhiều mức ngưỡng khác nhau với tải vào mạng bằng nhau và băng 0.5 Erlang. Từ kết quả nhận được ta thu được giá trị tốt nhất cho mức ngưỡng với tải cho trước trong một mạng cho trước.
Hình 4.3 vẽ ra sự tương quan giữa kích thước burst và xác suất mất gói trong mạng với hai cách giải quyết xung đột khác nhau là rớt toàn bộ burst (Drop) và phân đoạn burst (Segment) được đưa vào mạng. Qua hình này ta cịn thấy tác dụng của phân đoạn burst đối với xác suất mất gói trong mạng. Hình 4.4 vẽ ra sự tương quan giữa kích thước burst và độ trễ end-to-end. Trong luận văn này chỉ xem xét các gói đến có kích thước cố định nên kích thước của burst được tính bằng số lượng gói trong nó.
Từ hình 4.3 ta thấy rằng:
Thứ nhất, nếu trong mạng sử dụng cách rớt toàn bộ burst trong việc giải quyết xung đột thì kích thước burst nằm trong khoảng từ 300 đến 650 gói cho xác suất mất gói nhỏ nhất. Qua hình vẽ ta cũng thấy một khi kích thước burst quá nhỏ, số lượng burst trong mạng sẽ tăng lên, xung đột trong mạng cũng tăng lên theo dẫn đến xác suất mất gói tăng lên nhưng số lượng gói rớt trong mỗi lần xung đột nhỏ. Ngược lại, một khi kích thước burst quá lớn, số lượng burst trong mạng giảm đi, số lượng xung đột trong mạng giảm
theo nhưng mỗi lần xung đột xảy ra số lượng gói mất là rất lớn. Cho nên kích thước burst nằm trong khoảng vừa nêu trên có thể nói là tốt nhất trong trường hợp này.
Thứ hai, nếu trong mạng sử dụng cách phân đoạn burst trong việc giải quyết xung đột thì kích thước burst nằm trong khoảng từ 350 đến 750 gói thì cho xác suất mất gói nhỏ nhất.
Nhưng liệu kích thước burst nằm trong khoảng nêu trên có thực sự là phù hợp, ta hãy xem hình 4.4. Ta thấy khi kích thước burst tăng lên thì độ trễ end-to-end cũng tăng lên theo. Điều này cũng dễ hiểu, khi kích thước burst tăng lên nghĩa là cần thời gian chờ để cho số lượng gói đến đủ để tạo thành một burst. Độ trễ end-to-end ảnh hưởng rất lớn đối với các dịch vụ yêu cầu đáp ứng thời gian thực. Với một yêu cầu về độ trễ trung bình ta có thể có được cận trên của kích thước burst. Và kích thước tốt nhất của burst chắc chắn có thể tìm ra trong điều kiện các thông số của mạng hay yêu cầu dịch vụ đều biết. Qua đó cũng cho thấy trong việc xây dựng mạng OBS nhất thiết phải có các bộ đóng khối dựa trên bộ định thời. Việc đóng khối cho các dịch vụ yêu cầu thời gian thực như thoại hay video on demand thì cần bộ đóng khối kiểu dựa trên bộ định thời cịn việc đóng khối cho các dịch vụ không yêu cầu về thời gian thực nhưng yêu cầu nghiêm ngặt về mất mát gói như dịch vụ dữ liệu thì cần bộ đóng khối dựa trên mức ngưỡng tối đa.
4.5.2 Một mức ngưỡng và có hai mức ưu tiên
Trong trường hợp hai mức ưu tiên và một mức ngưỡng, ta đánh giá xác suất mất gói và số lượng xung đột cho nhiều mức tải và mức ngưỡng kích thước burst khác nhau. Hai mức ưu tiên là mức ưu tiên số 0 và mức ưu tiên số 1. Mức ưu tiên số 1 được xem là mức ưu tiên cao hơn. Chúng ta giả sử rằng tỉ số lưu lượng của hai mức dịch vụ là bằng nhau.
Tải = 0.5 Erlang 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 Kích thước burst X ác su ấ t m ấ t gói Priority = 0 Priority = 1
Từ hình 4.5 ta thấy được lớp dịch vụ có mức ưu tiên cao hơn sẽ cho xác suất mất gói thấp hơn so với lớp dịch vụ có mức ưu tiên thấp hơn. Từ hình vẽ trên ta thấy trong mạng có hai mức dịch vụ thì mức ngưỡng tốt nhất cho xác suất mất gói thấp nhất đối với mức ưu tiên số 1 là 200 đến 700 còn đối với mức ưu tiên số 0 là 550 đến 750.