Ağ veri trafiği için “1 Erlang” nedir?

Ses iletişimlerine uygulandığında Erlang yük ünitesi kavramını anlıyorum (ya da en azından öyle olduğuna inanıyorum). Sesli iletişim gerçek zamanlı olarak gerçekleşir ve gerçek zamanlı olarak ölçülür, bu nedenle doğal olarak sistem tarafından ele alınan toplam ses trafiği miktarını (dakika cinsinden ölçülür) belirli bir zaman dilimine (aynı zamanda) ayırabiliriz (ayrıca dakika olarak ölçülür) ve Erlang olarak bilinen boyutsuz yük faktörünü elde eder. Doğal olarak, 60 dakikalık sürede 60 dakikalık ses 1 Erlang'dır.

Peki bu Erlang ünitesini veri trafiğine nasıl uygulayabiliriz? Neye neye böleriz? Bir veri ağı için 1 Erlang nedir? Uygulanabilir mi? Sormamın nedeni, veri ağlarının yük analizini gerçekleştirmek için çeşitli Erlang ile ilgili formüllerin (Erlang-B ve Erlang-C) kullanıldığını görmem. Ancak Erlang birimi fikrini, trafiği zaman birimi cinsinden ölçülmeyen bir ağa uygulamakta zorlanıyorum.

Üzerinde çalıştığım en üst düzey sorun, ses ve veri trafiğini aynı anda işleyen bir cihazdaki yükün tahminidir. Ve bu durumda veri trafiği, herhangi bir şekilde sesli iletişime bağlı olmayan genel İnternet trafiğidir. Örneğin, bir hücresel baz istasyonunu, AKA bir hücre bölgesini düşünün. Cihazda ses ve veri trafiğini yönetmek için bağımsız kanallar bulunur. Mümkünse, böyle bir cihaz için Erlangs'daki yük nasıl tahmin edilir? Farklı trafik türlerini pratikte anlamlı ortak ölçülere nasıl getirir?

— Karınca
kaynak

erlang ünitesinden mi bahsediyorsun? ( en.wikipedia.org/wiki/Erlang_(unit) )

— Bulki

@Bulki: Evet, doğru.

— AnT

Arka fon

Bir Erlang bir yükü ölçen Devre Anahtarlı bağlantı. Russ Rowlett sayfasından alıntı :

Erlang, saniyede bir çağrı-saniye (veya saatte bir çağrı-saat, vb.) Trafik yoğunluğunu temsil eden boyutsuz bir "birim" dir.

Erlang'ın klasik tanımı 1900'lerin başında Profesör AK Erlang tarafından geliştirilmiştir . Erlang'ın tanımı genel olarak veri trafiğine uygulanmaz, çünkü veri trafiğinde standart bir "çağrı" tanımı veya tam olarak kullanılan Devre Anahtarlamalı bir bağlantıda bulacağınız gibi arama engelleme yoktur . Veri ağı ve aramaların türü hakkında bazı varsayımlar yaparsak, ölçümü bir veri ağına bağlayabiliriz.

Erlang-B ve Erlang-C, devre anahtarlamalı ağların klasik analizinden evrimleşmiştir; veri ağlarında kullanım için de uyarlanabilirler

Soru-Cevap

Soru 1

S1 : Bu, veri trafiği için nasıl geçerlidir?
A1 : Öncelikle bir aramanın ne olduğunu, bir aramanın kullandığı bant genişliğini ve bir aramayı engelleme ölçütlerini tanımlamanız gerekir. Tipik olarak , söz konusu Ses Codec Bileşeni tarafından ne kadar bant genişliği tüketildiğine başvurarak veri araması başına bant genişliğini tanımlarsınız .

soru 2

S2 : Neye neye böleriz?
A2 : Kesinlikle temel Erlang hesaplamaları hakkında soru soruyorsanız , aşağıya bakın. Erlang-B ve Erlang-C'nin hem devre anahtarlamalı hem de veri ağlarında ortak olan kuyruk dinamikleri nedeniyle bir veri ağına uygulanması biraz daha kolaydır.

Temel Erlang hesaplaması amacıyla ... İlk olarak, sesin söz konusu veri ağında mutlak öncelik kazandığını varsayalım. Daha sonra, ele aldığımız bağlantı türünü tanımlayalım (çünkü Ethernet üzerindeki bir çağrının yükü SONET üzerinden bir Paket bağlantısından farklıdır ). Son olarak, bazı çağrı reddetme ölçütlerini tanımlayalım ... En basit olanı, başka bir çağrı için yeterli artımlı bant genişliğiniz yoksa çağrının reddedilmesidir ( Ses Kodekine bakın ).

Bu sınırları tanımladıktan sonra ...

C, ses trafiğine ayrılmış toplam kapasitedir (saniyedeki bit sayısı)
A, tek sesli arama tarafından tüketilen bant genişliğidir (ref Ses Kodekleri )

Erlang kapasitesini hesaplayan formül (birim zaman başına) ...

Erlang capacity (per unit of time) = C / A

Bunu G.729 sesli çağrıları (yani çağrı başına 39200 bps) kullanarak 100Mbps Ethernet bağlantısına uygulayalım .

C = 100000000
A = 39200

Bir FastEthernet bağlantısının maksimum Erlang kapasitesi (bağlantının % 100'üne sahip olduğu varsayılan G.729 çağrılarını kullanarak ):

100000000 bps / 39200 bps = 2551.02 Erlangs

Bant Genişliği Varsayımları :

G.729 paketiyle ilgili varsayımlarım (ref Cisco'nun Ses Kodlayıcı numaraları) ...

Ethernet çerçeveler arası tepegöz - Başlangıç , SFD , IFG : 20 Bayt
Ethernet II başlığı ve CRC: 18 Bayt
IP v4 Üstbilgisi: 20 Bayt
UDP Başlığı: 8 Bayt
RTP Başlığı: 12 Bayt
G.729 Ses Yükü: 20 Bayt

Toplam G.729 ethernet çerçevesi (tüm ek yükler dahil): 98 Bayt

Ethernet üzerinden G.729'un toplam bant genişliği :

50 G.729 packets/sec * 98 Bytes/G.729 packet * 8 bits/Byte =  39200 bits/second

Not: Cisco'nun G.729 araması başına listelenen 31,2Kbps bant genişliğini değiştirme özgürlüğünü aldım , çünkü bu sayıdaki Ethernet çerçeveleme yükünü dışarıda bıraktılar. Bunu matematiği daha karmaşık hale getirmeden açıklamanın en basit yolu, tüketilen G.729 bant genişliğine ethernet kareler arası ek yükü eklemektir .

Soru 3

S3 : Veri trafiğinden bir Erlang nedir?
Y3 : Muhtemelen şimdiye kadar açık ... aramanın veri ağı üzerinden nasıl gönderildiğine bağlı.

— Mike Pennington
kaynak

Bu benim ilk anlayışımdı. Ancak cisco.com/en/US/docs/ios/solutions_docs/voip_solutions/… Cisco sitesindeki bu makale, "Veri için Erlang C Trafik Modelini Kullanma" örneğindeki veri trafiğine Erlang birimlerini uygular. 64.000 bps'lik artışlarla bant genişliği satın alabildikleri için, 960.000 bps'lik istenen bant genişliğinin 15 Erlang'ı temsil ettiğini söylüyorlar. Bu bana tamamen keyfi geliyor. Erlang'ın "boyutu" neden bant genişliğini satın alabileceklerine bağlıdır?

— AnT

Cisco, bir G.711 kodeki tarafından tüketilen bant genişliğini arama tanımlarında kullanıyor. Ancak, birçok olası ses kodekleri vardır ; bant genişliği verimliliğini önemseyen neredeyse hiç kimse bir G.711 kodek kullanmaz. Bu yüzden veri trafiğine "genel olarak" uygulayamayacağınızı söyledim.

— Mike Pennington

Cevabın için teşekkürler. Yanıtların veri ağı üzerinden ses trafiği göndermeye özgü göründüğünü görüyorum . Ancak genel İnternet trafiği gibi sesli olmayan uygulamalara ne dersiniz? Bu trafiği hesaba katmanın anlamlı bir yolu var mı?

— AnT

İdeal olarak, aynı anda bağımsız iletişim kanalları üzerinden farklı trafik türlerini (ses ve İnternet trafiği gibi) aynı anda işleyen bir cihazın yükünü tanımlamak istiyorum. Böyle bir cihaz için tek bir Erlang değeri ile gelmenin bir yolu var mı?

— AnT

@AndreyT, Erlangs'daki internet trafiğini hesaplayarak bir sorunu çözmeye çalıştığınızı düşünüyorum; ancak, söz konusu trafik tarafından tüketilen bant genişliği zaman içinde sabit olmadığı sürece bu zor olacaktır. VoIP, genel internet trafiğinin özel bir durumudur; Erlangs'da ölçülebilir, çünkü nispeten sabit bir bant genişliği akışıdır. Ancak, internet trafiğinin büyük çoğunluğu sabit bant genişliği değildir. Erlang hesaplamalarında hangi sorunu çözdüğünüzü anlamama yardımcı olabilir misiniz?

— Mike Pennington