Производим расчет по всем сайтам и направлениям.

Результаты расчета сводим в таблицу 2.6

Таблица 2.6 Величины расчетных нагрузок

2.4.5 Расчет пропускной способности сетевых интерфейсов для речевой нагрузки

Для участков сети с традиционной TDM телефонией

Для участков сети с традиционной телефонией (TDM-КК) – пропускная способность определяется числом соединительных линий (СЛ) соответствующего интерфейса в точке концентрации – N_СЛ.

Под СЛ здесь (т.е. в TDM-KK) понимается стандартный цифровой канал DS0 (64кбит/с).

Затем, число СЛ пересчитывается в число стандартных межстанционных цифровых интерфейсов – для России – это Е1-интерфейсы – N_E1.

Расчет числа СЛ для TDM-интерфейсов:

По расчетной речевой нагрузке при заданных потерях, определяем число СЛ, пользуясь первой формулой Эрланга при заданном уровне потерь.

Данная формула табулирована и приводится во множестве источников литературы, в том числе и в Интернет источниках, например - http://blog.beringisland.ru/?p=160.

Для студентов ЗО также прилагается электронная версия формулы Эрланга в программе Erl1.exe.

Пусть, например , число соединительных линий для TDM участка сети, определенное по формуле Эрланга – составляет Nсл=280 СЛ.

Определим число стандартных интерфейсов E:

N_Е1 = ] Nсл/30 + 1[ = ] 280/30 + 1 [ = 10 E1потоков

Для участков сети с пакетными интерфейсами (IP-телефония)

Для участков с пакетной телефонией – пропускная способность вначале также определяется числом соединительных линий соответствующего интерфейса в точке концентрации – N_СЛ.

Однако, под соединительной линией здесь понимается виртуальный цифровой канал, пропускная способность (С_сл , кбит/с) которого зависит от:

• от типа используемого аудиокодека:
• от используемого алгоритма обнаружения речевых пауз (VAD);
• от коэффициента избыточности/эффективности стека протоколов G.xxx/RTP/UDP/IP/Ethernet, который, в свою очередь зависит от числа речевых кадров, помещаемых в IP.

Таким образом, требуемая пропускная способность сетевого интерфейса для одной СЛ (одного виртуального цифрового канала), определяется:

С_сл (кбит/с) = V_{аудиокодека} (кбит/с) /К_эфф

С учетом рассчитанного Кизб, определим требуемую пропускную способность, выделяемую в сетевом интерфейсе для одной СЛ (одного виртуального цифрового канала), при использовании аудиокодека G.711:

С_сл (кбит/с) = V_G.711/Кэфф = 64/0,937 = 68,3 Кбит/с

Для определения требуемой пропускной способности сетевого интерфейса для Nсл, рассчитанное число соединительных линий (Nсл) пересчитывается в пропускную способность соответствующего интерфейса (Мбит/с), с учетом класса обслуживания.

Для предоставления речевых услуг, в пакетной транспортной сети могут использоваться два класса обслуживания:

1. Не хуже чем в ТфОП. При этом обычно используется более качественный аудиокодек (G.711, G.726) без детектора активности речи – VAD. Для такого класса обслуживания на время сеанса выделяется постоянная полоса пропускания (эмулируется канал в сети с коммутацией пакетов).

В этом случае Кпач=1 и пропускная способность, которую надо выделить в сетевом интерфейс Сси для Nсл определяется:

С_си = С_сл * N_сл, (кбит/с)

Такой класс обслуживания характеризуется высоким качеством, однако, эффективность использования выделенной пропускной способности низкая.

2. Класс обслуживания с учетом неравномерности (пачечности) речевого трафика, возникающей за счет использования детектора обслуживания речи (VAD). Такими детекторами оснащаются все современные аудиокодеки, в которых используется сжатие речевой информации с использованием алгоритмов кодирования формы сигнала (аудиокодеки с предсказанием речи – G.723, G.729, GSM и т.п.).

При использовании VAD возникает неравномерность скорости передачи речи (во время пауз речь не передается), при этом коэффициент пачечности, измеряемый отношением пиковой скорости передачи к средней скорости передачи, может достигать значений:

Кпач = Vпик/Vср = 2…10.

Использование такого класса обслуживания несколько снижает качество передачи речи, однако при этом достигается более эффективное использование выделенной пропускной способности за счет использования эффекта статистического мультиплексирования в сетевом пакетном узле (шлюзе или коммутаторе).

В этом случае Кпач>1 и пропускная способность, которую надо выделить в сетевом интерфейсе Сси для Nсл, гибко разделяется между несколькими абонентами с учетом Кпач:

С_си = С_сл * N_сл/К_пач, (кбит/с)

где:

K_ПАЧ – коэффициент пачечности, учитывающий эффект статистического мультиплексирования (К_ПАЧ=2…10);

С_СЛ – пропускная способность одной соединительной линии, с учетом скорости кодека и коэффициента избыточности.

Nсл – число СЛ, определяемых традиционным расчетом нагрузки.

В заключение отметим, что при проектировании параметров нагрузки следует учитывать систему тарифов за пользование телефонной связью.

Приведенные выше оценки этих параметров соответствуют абонементной оплате, которая не оказывает регулирующего действия на значения параметров нагрузки.

Графическая часть

Профили (стеки) протоколов в плоскости С и U

Отобразить профили (стеки) протоколов в плоскости  С и U от терминала до терминала, согласно схемы, приведенной в задании. Описать назначение элементов данной схемы, а также назначение протоколов и интерфейсов.