Thời gian đợi ảo W (t)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1016.25 KB, 144 trang )
2.6.4. Một số hàng đợi đơn server
Hình 2- 16 Một số loại hàng đợi đơn server thường gặp
2.6.5. Kết luận
Lý thuyết hàng đợi đã được nghiên cứu ngay từ trong mạng chuyển
mạch kênh, tuy nhiên việc áp dụng trong mạng chuyển mạch kênh còn
hạn chế, sau đó đã được nghiên cứu sâu rộng trong mạng chuyển
mạch gói với việc đóng gói dữ liệu. Các tín hiệu thoại truyền thống
được số hoá, đóng gói và chuyển tải trong mạng gói như là một phần
cơ sở của mạng dữ liệu.
Tiến trình điểm là tiến trình quan trọng nó cho phép phân biệt các
khách hàng đến (các sự kiện) và nó là một tiến trình ngẫu nhiên với
các tính chất như: tính độc lập, tính đều đặn tại mọi thời điểm và tính
dừng. Tiến trình Poisson là một tiến trình điểm và là tiến trình quan
trọng nhất. Các tiến trình khác chỉ là rút gọn hay phát triển của tiến
trình Poisson. Tiến trình Poisson là tiến trình mô tả nhiều tiến trình
trong đời sống thực tế nên nó là tiến trình ngẫu nhiên nhất do vậy nó
đóng vai trò như là một tiến trình chuẩn trong phân bố thống kê.
Các khách hàng đến (gói hay cuộc gọi) một Server nó có thể được
phục vụ ngay hoặc phải mất một khoảng thời gian chờ nào đó cho đến
khi Server rỗi và thực hiện tiếp nhận xử lý. Các qui tắc phục vụ các
khách hàng đợi được phục vụ được thiết lập cho các Server qua đó
các khách hàng lần lượt được phục vụ theo mức ưu tiên của mình do
vậy các khách hàng có độ ưu tiên khác nhau thì có thời gian chờ khác
nhau. Các thông số này được quyết định bởi thuật toán xếp hàng của
34
hàng đợi và cũng từ đó ảnh hưởng tới QoS của các loại dịch vụ cung
cấp trên mạng.
Các thông số của hàng đợi được xác định thông qua lý thuyết xác suất
thống kê, định lý Little, qui tắc duy trì hàng đợi Kleinrock và quan trọng
hơn cả là các tiến trình đi - đến của khách hàng là các tiến trình
Poisson với phân bố hàm mũ cùng với thuật toán xếp hàng của nó.
Xác định các thông số hàng đợi như: chiều dài hàng đợi ở các thời
điểm bất kỳ hoặc ngay cả khi có khách hàng, … qua đó đưa ra các
phương án điều khiển lưu lượng trên mạng cho phù hợp nhằm giảm
thiểu các sự cố trên mạng đánh giá được hiệu suất sử dụng tài
nguyên đồng thời xác định được cấp QoS mà có thể cung cấp trên
mạng, đó là cơ sở cho việc thiết kế các mạng hệ thống viễn thông sau
này.
2.7. Bài tập (Pending)
35
Chương 3 Mạng hàng đợi
3.1. Mạng nối tiếp
36
Chương 4 Định tuyến trong
mạng thông tin
4.1. Yêu cầu về định tuyến trong mạng thông tin
4.1.1. Vai trò của định tuyến trong mạng thông tin
4.1.2. Các khái niệm trong lý thuyết graph
Phần này giới thiệu các thuật ngữ và các khái niệm cơ bản nhằm mô
tả các mạng, graph, và các thuộc tính của nó. Lý thuyết graph là một
môn học xuất hiện từ lâu, nhưng lý thuyết này có một số thuật ngữ
được chấp nhận khác nhau dùng cho các khái niệm cơ bản. Vì thế có
thể sử dụng một số thuật ngữ khác nhau để lập mô hình graph cho
mạng. Các thuật ngữ được trình bày dưới đây này là các thuật ngữ đã
được công nhận và được sử dụng thường xuyên chương này.
Một graph G, được định nghiã bởi tập hợp các đỉnh V và tập hợp các
cạnh E. Các đỉnh thường được gọi là các nút và chúng biểu diễn vị trí
(ví dụ một điểm chứa lưu lượng hoặc một khu vực chứa thiết bị truyền
thông). Các cạnh được gọi là các liên kết và chúng biểu diễn
phương tiện truyền thông. Graph có thể được biểu diễn như sau:
G=(V, E)
Hình 4.1 là một ví dụ của một graph.
Hình 4.1. Một graph đơn giản
Mặc dù theo lý thuyết, V có thể là tập hợp rỗng hoặc không xác định,
nhưng thông thường V là tập hợp xác định khác rỗng, nghĩa là có thể
biểu diễn
V={vi | i=1,2,......N}
Trong đó N là số lượng nút. Tương tự E được biểu diễn:
E={ei | i=1,2,......M}
Một liên kết, ej, tương ứng một kết nối giữa một cặp nút. Có thể biểu
diễn một liên kết ej giữa nút i và k bởi
37
ej=(vi,vk)
hoặc bởi
ej=(i,k)
Một liên kết gọi là đi tới một nút nếu nút đó là một trong hai điểm
cuối của liên kết. Nút i và k gọi là kề nhau nếu tồn tại một liên kết (i,
k) giữa chúng. Những nút như vậy được xem là các nút láng giềng.
Bậc của nút là số lượng liên kết đi tới nút hay là số lượng nút láng
giềng. Hai khái niệm trên là tương đương nhau trong các graph thông
thường. Tuy nhiên với các graph có nhiều hơn một liên kết giữa cùng
một cặp nút, thì hai khái niệm trên là không tương đương. Trong
trường hợp đó, bậc của một nút được định nghĩa là số lượng liên kết
đi tới nút đó.
Một liên kết có thể có hai hướng. Khi đó thứ tự của các nút là không có
ý nghiă. Ngược lại thứ tự các nút có ý nghĩa. Trong trường hợp thứ tự
các nút có ý nghĩa, một liên kết có thể được xem như là một cung và
được định nghĩa
aj=[vi,vk]
hoặc đơn giản hơn
aj=[i,k]
k được gọi là cận kề hướng ra đối với i nếu một cung [i,k] tồn tại và
bậc hướng ra của i là số lượng các cung như vậy. Khái niệm cận kề
hướng vào và bậc cận kề hướng vào cũng được định nghĩa
tương tự.
Một graph gọi là một mạng nếu các liên kết và các nút có mặt trong
liên kết có các thuộc tính (chẳng hạn như độ dài, dung lượng, loại...).
Các mạng được sử dụng để mô hình các vấn đề cần quan tâm trong
truyền thông, các thuộc tính riêng biệt của nút và liên kết thì liên quan
đến các vấn đề cụ thể trong truyền thông.
Sự khác nhau giữa các liên kết và các cung là rất quan trọng cả về
việc lập mô hình cho mạng lẫn quá trình hoạt động bên trong của các
thuật toán, vì vậy sự khác nhau cần phải luôn được phân biệt rõ ràng.
Về mặt hình học các liên kết là các đường thẳng kết nối các cặp nút
còn các cung là các đường thẳng có mũi tên ở một đầu, biểu diễn
chiều của cung.
Một graph có các liên kết gọi là graph vô hướng, tuy nhiên một
graph có các cung gọi là graph hữu hướng. Một graph hữu hướng
có thể có cả các liên kết vô hướng. Thông thường , các graph được
giả sử là vô hướng, hoặc sự phân biệt đó là không có ý nghĩa.
Có thể có khả năng xảy ra hiện tượng xuất hiện nhiều hơn một liên kết
giữa cùng một cặp nút (điều này tương ứng với việc có nhiều kênh
thông tin giữa hai chuyển mạch). Những liên kết như vậy được gọi là
các liên kết song song. Một graph có liên kết song song gọi là một
multigraph.
38
