2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN 2 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN

Chương 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN

Chương 2

ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN TRONG NGN

2.1 Giới thiệu chương

Nhu cầu về các dịch vụ mạng ngày càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi nhiều mức độ chất lượng dịch vụ khác nhau. Xu hướng phát triển là tiến tới hội tụ về mạng
và hội tụ về dịch vụ. Tài nguyên của mạng có giới hạn trong khi nhu cầu truyền thơng tin ngày càng tăng, chính vì vậy mà hiện tượng tắc nghẽn mạng là khó tránh
khỏi. Chương 2 trình bày về vấn đề tắc nghẽn, nguyên nhân phân loại cũng như các tiêu chí đánh giá phương pháp điều khiển tắc nghẽn. Ngồi ra, thuật tốn tăng giảm
tuyến tính cũng được đề cập trong chương này.

2.2 Vấn đề tắc nghẽn trong NGN

Tắc nghẽn là một hiện tượng rất quen thuộc trên mạng, mà nguyên nhân nói chung là do tài nguyên mạng giới hạn trong khi nhu cầu truyền thông tin của con
người là khơng có giới hạn. Hình 2.1 trình bày hiện tượng tắc nghẽn trên mạng và hình 2.2 trình bày hiệu quả của việc có điều khiển.
Thơng thường, nút mạng được thiết kế với một bộ đệm lưu trữ có hạn. Nếu tình trạng nghẽn mạng kéo đủ dài, bộ đệm bị tràn, các gói sẽ bị mất hoặc trễ quá thời
gian cho phép. Nếu một gói bị mất trên mạng thì tại thời điểm ấy các tài nguyên mạng mà gói đó đã sử dụng cũng bị mất theo.
18

Chương 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN

Hình 2.1 Hiện tượng xảy ra tắc nghẽn
Hình 2.2 Hiệu quả của việc điều khiển tắc nghẽn [7]
Hình 2.3 minh họa môi trường mạng hỗn tạp trong NGN. Các mạng riêng lẻ được kết nối với nhau thông qua các bộ định tuyến hay các cổng MG, tại đây các
gói tin đến sẽ được lưu giữ store trong bộ đệm và chuyển tiếp forward theo một trong các đường kết nối đầu ra. Tốc độ của các gói tin đầu ra bị giới hạn bởi băng
thông bandwidth của các đường kết nối, thường nhỏ hơn băng thông của các đường đến do phải phân chia cho nhiều luồng.
19 4
1
2 5
3
7 6
8 Xảy ra tắc nghẽn

Chương 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN

Hình 2.3 Mơi trường mạng hỗn tạp trong NGN 2.2.1 Nguyên nhân xảy ra tắc nghẽn
Nguyên nhân xảy ra tắc nghẽn trong mơi trường mạng mới đó là: 1. Tràn bộ đệm: thường nút mạng được thiết kế với 1 bộ đệm lưu trữ có hạn.
Nếu tình trạng nghẽn mạng kéo đủ dài, bộ đệm bị tràn, các gói sẽ bị mất hoặc trễ quá thời gian cho phép. Đây cũng là nguyên nhân giống như trong mạng truyền thống.
2. Lỗi do đường truyền vô tuyến 3. Do nghẽn cổ chai: tại điểm đấu nối từ các mạng tốc độ thấp vào các mạng
tốc độ cao. 4. Nhu cầu băng thông cao của các dịch vụ đa phương tiện và các loại hình
dịch vụ mới 5. Lưu lượng lớn, thay đổi đột biến và biến đổi động
6. Tính biến động của mạng, topo mạng: Đây là một đặc tính mới của mạng NGN so với mạng truyền thống. Các nút mạng có thể dịch chuyển làm topo mạng
thay đổi gây ra những biến đổi về phân chia lưu lượng trên mạng.

2.2.2 Nguyên lý chung điều khiển chống tắc nghẽn

20 Mạng lõi
MG MG
MG
Mạng dữ liệu
Mạng cố định
Mạng di động
Máy chủ
MG Mạng
truyền hình
Thơng lượng Throughput
Lưu lượng đầu vào offered load Điểm gãy
knee Điểm vách
cliff

Chương 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN