1. Выбор и обоснование технологии для реализации транспортной мультисервисной сети
Варианты:
AAL1…AAL5/ATM
IP/MPLS/RPR…DPT/SDH
IP/MPLS/GE
IP/GMPLS/(D, C)WDM
другая
Критерии выбора:
наличие открытых стандартов на протоколы и интерфейсы, используемые в выбираемой технологии
учет опыта других операторов (включая зарубежных) по эксплуатации выбираемой технологии
функциональные возможности выбираемой технологии (поддержка необходимых показателей качества функционирования – пропускной способности, показателей задержки, вероятности потерь пакетов, надежности)
наличие полной линейки оборудования, поддерживающего выбираемую технологию и нескольких конкурирующих вендоров
Детализация стеков протоколов, включая протоколы верхних уровней для поддержки служб
Графическое отображение стеков протоколов, с детализацией внутрисистемных и межсистемных интерфейсов, со ссылкой на соответствующие открытые стандарты или с указанием на фирменные стандарты.
Пример графического отображения стека протоколов технологии GPRS
Пример графического отображения стека протоколов Softswitch Nortel Networks.
Пример графического отображения интерфейсов технологии GSM
Пример характеристик интерфейсов и типов услуг, предоставляемых через эти интерфейсы.
Тип сервиса GSM |
Интерфейс GSM |
Полоса пропускания, кбит/с |
SS7 |
Е, A, A-ter |
64 |
PCM (голос) |
Е,А |
64 |
GSM-FR/EFR (голос) |
A-bis, A-ter |
16 |
Поток SID в паузах |
A-bis, A-ter |
16 |
Пустые кадры |
A-bis, A-ter |
16 |
V.1 10 (данные, 8к) |
E,A |
64 |
V. 110 (данные, 16к) |
E,A |
64 |
V.1 10 (данные, 8к) |
A-bis, A-ter |
16 |
V.1 10 (данные, 16к) |
A-bis, A-ter |
16 |
GPRS(C1,C2) |
A, A-ter, A-bis |
64/16 |
Сигнализация TRX |
A-bis |
64 |
Сигнализация О&М |
A-bis |
64 |
ЭТАП 2
Оценка количества терминалов
Для оценки количества терминалов используются различные методы:
маркетинговые исследования (например, для сетей общего пользования – в основу оценок может быть положен рост продаж персональных компьютеров – Имеющаяся статистика по продажам компьютеров!)
прогнозирование роста терминалов на основе имеющихся данных за предыдущий период (для корпоративных сетей) и т.п.
Пример прироста терминалов в конкретном предприятии.
|
1999г |
2001г |
2002г |
2003г |
2004г (прогноз) |
2005г (прогноз) |
2006г (прогноз) |
Кол-во терминалов |
35 |
50 |
80 |
210 |
|
|
|
Рост в % |
|
|
|
|
|
|
|
Прогнозируемый прирост может быть вычислен с использованием математических методов на базе прикладных программ – Excel, Matchcad, Statistic, SPSS и т.п.
Типы услуг от терминалов и их распределение по узлам доступа.
Графически и в табличном виде отобразить распределение терминалов по узлам доступа с указанием типов услуг.
Удельная нагрузка от каждого терминала по каждой услуге,
Нагрузка, создаваемая каждым терминалом может быть оценена на основе имеющихся статистических измерений или нормативов.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Статистические свойства нагрузки от каждой услуги,
Например, на данных рисунках представлены графики загрузки интерфейса Е1 сжатым речевым пакетным трафиком по часам суток и дням недели.
Приведенные рисунки показывают, что соотношение между пиковыми объемами передаваемой информации и средним объемом передаваемой информации, является величиной достаточно стабильной, лежащей в диапазоне – 2…3. В расчетах можно принять это соотношение равным 2,5.
Такое же соотношение между пиковой нагрузкой и средней можно наблюдать и для услуг передачи данных.
Это позволяет рассчитать пиковые значения нагрузки в течение часа, зная средние значения нагрузок. Средние значения нагрузок можно вычислить на основе имеющихся статистических данных.
Например, известно, что средние расходы одного Интернет-пользователя на dial-up доступ составляют 400 рублей/в месяц при средних тарифах (день/ночь) – 20 рублей/час. Следовательно, нагрузка от одного пользователя составляет 20 часов в месяц. При средней скорости dial-up соединения 40 кбит/с можно рассчитать – сколько средний пользователь скачивает информации для наиболее популярных сервисов Интернет – web/E-mail/ftp. Для этого воспользуемся данными следующей таблицы:
|
|
Требуемая скорость (информационная) Кбит/с |
Нагрузка A (Эрл) |
Кпач |
КэффIP |
Доля трафика |
Сервисы Интернет |
WWW (http) (поиск документов) |
4,8…128 |
* |
5…50 |
0,9 (1-57/576) |
90% |
|
2,4…64 |
** |
2…5 |
0,9 |
5% | |
FTP |
64…2048 |
*** |
2…5 |
0,9 |
5% | |
Другие сервисы |
IP-тлф |
6,4…64 |
0,1/канал |
2…10 |
0.25…0.75 |
|
FAX |
9,6…64 |
0,15/канал |
2…10 |
0,6…0.8 |
| |
V/Tlf |
128…384 |
0.03/канал |
5…50 |
0,4…0,8 |
| |
V/Conf |
512…2048 |
**** |
5…20 |
0,4…0,8 |
|
Требуемая скорость передачи информации для каждого вида сервиса колеблется в широких пределах и зависит от следующих параметров:
уровня обслуживания, выбираемого абонентом (более высокие уровни обслуживания имеют более высокие тарифы и требуют более высокой скорости передачи информации),
для определения средних скоростей передачи информации, необходимы сведения о статистическом структурном составе клиентов (по уровням доходов или платежеспособному спросу).
Например, время доставки электронного сообщения (E-mail) согласно РД45-129-2000 – не должно превышать 4 часов для срочного уровня доставки.
Время ожидания отклика на запрос информации – не более 1 мин.
Суммарная нагрузка от всех услуг и терминалов.
Не имея других статистических данных, можно полагать что трафик реального времени, требующий предварительного установления соединения и резервирования полосы пропускания на все время сеанса, в пакетных сетях не подвергается статистическому мультиплексированию, а, следовательно, нагрузку, создаваемую отдельными терминалами, можно как и в ТфОП – суммировать. Т.е. суммируются (с учетом коэффициента концентрации в доступе) полосы пропускания, занимаемые отдельным разговорным соединением. Полоса пропускания каждого разговорного соединения определяется типом используемого кодека и избыточностью протокольного стека RTP/UDP/IP.
Для трафика не реального времени, можно использовать статистическое мультиплексирование, т.е. суммировать трафик от разных услуг с учетом Кпач.
Распределение нагрузки по направлениям.
Для распределения нагрузки от диалоговых симметричных услуг (в первую очередь речевые услуги) по направлениям используются методы известные из теории построения ТфОП, а именно – основанные на расчете коэффициентов тяготения.
Для переноса трафика из сетей ТфОП в пакетные мультисервисные сети, можно использовать имеющуюся сложившуюся модель распределения трафика в ТфОП.
В сети, которая проектируется впервые, нет таких исходных данных. Поэтому, можно рассчитать коэффициенты тяготения с учетом распределения количества терминалов по направлениям.
Для услуг, требующих привлечения ресурсов сетевых серверов поддержки служб web, e-mail, dns, ftp, billing, SN, и т.п., необходимо учитывать размещение этих серверов по точкам подключения к сетевым узлам CN.
Для качественного пропуска всех видов трафика по мультисервисной сети, необходимо соблюдать определенные соотношения между всеми видами трафика. Известно, что наиболее критичным к задержкам (прямо влияющим на качество передачи) является трафик реального времени.
Если требуемая пропускная способность для трафика реального времени достигает 30% от общей пропускной способности интерфейса, то качество передачи этого трафика резко снижается. Поэтому, для гарантированного пропуска всех видов трафика на этапе проектирования и начальной эксплуатации сети необходимо соблюдать соотношение между трафиком типа 1/2/3 как 30/30/40, т.е. трафик реального времени имеет 30% от общей полосы пропускания, трафик транзакций – 30%, передача данных – 40%.
Для передачи речи (IP-телефония) необходима:
- оценка количества пользователей;
- для профиля G.7xx/RTP/UDP/IP/MPLS/… оценка избыточности трафика.