DANE W SIECIACH TELEKOMUNIKACYJNYCH

DANE W SIECIACH TELEKOMUNIKACYJNYCH
WŁASNOŚCI DANYCH W SIECIACH
TELEKOMUNIKACYJNYCH
DANE TEKSTOWE
Dane tekstowe są najpopularniejszym typem przesyłanych mediów. Można
je odnaleźć w usługach takich jak FTP (File Transfer Protocol), HTTP (Hyper
Text Transfer Protocol) czy SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).
Szerokość pasma wymagana przez ten typ danych zależy głównie od ich
rozmiaru, który może być zredukowany poprzez zastosowanie algorytmów
kompresji.
Aplikacje wykorzystujące tekst jako postawowy rodzaj danych nie
posiadają specjalnych wymagań dotycących transmisji w czasie
rzeczywistym i naszą nazwę Elastic Applications.
DANE AUDIO
Dane typu audio wymagają zachowania współczynnika strat pakietów na
poziomie do 1 to 2 % (wartość ta może ulec zmianie w przypadku
stosowania wbudowanych mechanizmów buforowania pakietów i
algorytmów interpolacji.
Wymagana szerokość pasma dla cyfrowych strumieni danych audio zależy
od zakresu dynamiki sygnału, jego spektrum i zastosowanego algorytmu
kodowania.
DANE AUDIO
Wymagnia czasu rzeczywistego w przypadku danych audio ściśle zależą
od chrrakterystycznych cech wykorzystującej je aplikacji. Niektóre aplikacje,
takkie
jak
telefonia
internetowa
wykorrzystująca
komunikację
dwukierunkową są szczególnie czułe na takie parametry jak czas opóźnienia
czy jego fluktuacje (jitter).
Aplikacje takie jak VoiceOverIP są określane jako aplikacje Real-Time
Intolerant (RTI). W większości przypadków aplikacji RTI czas opóźnienia
nie może przekraczać ~200 msec w celu uzyskania zadowalającej jakości
usługi.
Aplikacje takie jak Webcast są określane jako aplikacje Real-Time
Tolerant (RTT). W większości przypadków aplikacji RTT posiadają one
znacznie mniejsze wymagania co do takich parametrów jak czas
opóźnienia czy jitter niż alikacje RTI.
Często aplikacje wykorzystujące dane audio są określane wspólnym
mianem “Streaming Audio”.
GRAFIKA I ANIMACJA
Dane tego typu zawierają tak informacje statyczne (np. obrazy cyfrowe) jak
dynamiczne (np. prezentacje flash). W postaci nieskompresowanej dane
tego typu zawierają tablicę pikseli. Każdy piksel jest reprezentowany przez
określoną liczbę bitów wskazujących na watość luminamcji i koloru. W
porównaniu z danymi audio grafika i animacja tworzy większe zbiory danych.
Dla przykładu, typowy obaz cyfrowy 4” x 6” , o rozdzielczości 480 x 640
pixels i 24 bitowy kolorze wymaga ~1MBytes. Ttransmisja takiego
obrazu przez lącze o przeputowości 56.6 Kbps zabiera ok 2 minuty. W
przypdku kompresji 10:1, ilość danych redukuje się do ~100KB a czas
transmisji spada do ~14 secs.
Kompresja progresywna może być uzyskana metodami: (i) progresywnego
kodowania przestrzennego w dziedzinie częstotliwości, (ii) kwantyzacji
wektorowej oraz (iii) kodowania piramidowego.
Dane w postaci grafiki i animacji, podobnie jak dane
tekstowe, nie posiadają wysokich wymagań jakościowych
odnośnie warunków transmisji.
GRAFIKA I ANIMACJA
DANE VIDEO
Dane video są zazwyczaj sekwencją obrazów/ramek wyświetlanych z
określoną częstotliwością np. 24 lub 30 frames/second.
Dane video, podobnie jak to miało miejsce w przypadku danych audio ,
transmitowane są przez sieć w postaci strumiienia dyskretnych pakietów.
Wymagania odnośnie dostępnej przepustowości dla danych video
zależą od redundancji przestrzennej informacji zawartej w każdej ramce
jak również redundancji czasowej w następujących po sobie ramkach.
Wymagania odnośnoe stpy błędu, opóźnień są podoobne jakdla danych
audio. Jednoocześniee, aplikacji video są zazwyczaj aplikacjami typu RTII.
DANE VIDEO
PARAMETRY QoS
Opóźnienie (ang. latency) – czas pomiędzy wysłaniem wiadomości z
jednego węzła a otrzymaniem jej w innym węźle. Parametr określa
opóźnienie w ścieżce transmisji. W routerze opóźnienie jest ilością
czasu pomiędzy otrzymaniem pakietu danych i jego wysłaniem przez
interfejs zewnętrzny. Parametr ten odnosi się również do opóźnienia
propagacji pakietów w łączu fizycznym.
PARAMETRY QoS
Zmienność opóźnienia(ang. jitter) – fluktuacja, która występuje podczas
transmisji danych przez sieć. Zakres, w którym zmienia się wartość
opóźnienia mierzona dla pakietów należących do tego strumienia. Ten
parametr jest szczególnie szkodliwy dla ruchu multimedialnego.
PARAMETRY QoS
Odrzucenie pakietu(ang. packet loss) – procentowa wartość
odrzuconych pakietów w określonym czasie. Na przykład wartość
odrzuconych pakietów wynosi 1% lub mniej na szerokim obszarze sieci,
oznacza, że przeciętnie następuje 1% odrzuceń pakietów w określonym
przedziale czasu.
PARAMETRY QoS
Przepustowość (ang.
bandwidth) – miara
zdolności
fizycznej
łącza do transmisji
danych w określonym
czasie , zazwyczaj
wyrażanej w kilobajtach
na sekundę (Kbps),
megabajtach
na
sekundę (Mbps) lub
gigabajtów na sekundę
(Gbps). Przepustowość
sieci
jest
wizualizowana
jako
kanał, który transmituje
dane. Większy kanał,
zazwyczaj
oznacza
więcej
danych
przesłanych
przez
niego.
INŻYNIERIA RUCHU
Na funkcje inżynierii ruchu składają się:
zarządzanie ruchem (ang. traffic management)
zarządzanie przepustowością (ang. capacity management)
planowanie sieci, będące wynikiem dwóch poprzednich,
ELEMENTY WPŁYWAJĄCE NA QoS
Najczęściej używane terminy związane z jakością usług:
QoS(ang.Quality of Service) – jakość usług;
CoS(ang. Class of Service) – klasa usług;
GoS(ang.Grade of Service) – kategoria usług;
SLA (ang. service level agreement)– kontrakt między operatorem a użytkownikiem.
ELEMENTY WPŁYWAJĄCE NA QoS
ELEMENTY WPŁYWAJĄCE NA QoS
QoS routing
MPLS
Integrated Services
Guaranteed
Differentiated
Differentiated
Services
Best Effort
(IP, IPX, AppleTalk)
Certain Applications Require Specific Network Resources Some Traffic Is More Important Than the Rest
Best Effort
Ubiquitous Connectivity