Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Εργαστήριο 3 Παράμετροι & Ποσοτική Μελέτη Ζεύξεων.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Εργαστήριο 3 Παράμετροι & Ποσοτική Μελέτη Ζεύξεων."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Εργαστήριο 3 Παράμετροι & Ποσοτική Μελέτη Ζεύξεων

2 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (1)  Καθυστέρηση μετ’ επιστροφής (round trip delay) – Ο χρόνος για να πάει μια μονάδα δεδομένων στον προορισμό και να γυρίσει πίσω μια επιβεβαίωση (ACK)  Αναλύεται στις εξής συνιστώσες:  χρόνος μετάδοσης  χρόνος διάδοσης  χρόνος επεξεργασίας  χρόνος αναμονής στις ουρές

3 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  Χρόνος διάδοσης (propagation delay) – Ο χρόνος για να ταξιδέψει το ηλεκτρομαγνητικό ή οπτικό κύμα στο μέσο διάδοσης  Είναι περίπου 5ns/m  Σχεδόν ίδια τιμή για όλα τα μέσα διάδοσης  Το αντίστροφο είναι η ταχύτητα διάδοσης (περίπου 200 km/msec – Tαχύτητα φωτός 300 km/msec ) Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (2)

4 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (3)  Χρόνος μετάδοσης (transmission delay) – Ο χρόνος για να αλλάξει η διαμόρφωση του πομπού τόσες φορές ώστε να εισαχθεί η ποσότητα πληροφορίας στο μέσο διάδοσης  Δηλαδή σε μία ζεύξη 64kbps για να μεταδοθούν bits χρειάζεται 1 sec  Καθυστέρηση επεξεργασίας (processing delay) – Ο χρόνος επεξεργασίας της πληροφορίας σε κάθε δικτυακό κόμβο

5 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (4)  Χρόνος αναμονής (queuing delay) – Ο χρόνος που το πακέτο βρίσκεται στους ταμιευτήρες  Μεταγωγή κυκλώματος - αμελητέος  Μεταγωγή πακέτου  συνθήκες φόρτου του δικτύου  Η διακύμανση καθυστέρησης (delay variation ή packet jitter) - Η διαφορά της καθυστέρησης μεταξύ πακέτων που κάνουν την ίδια διαδρομή σε διαφορετικές στιγμές, επομένως κάτω από διαφορετικές συνθήκες δικτύου  Δημιουργεί προβλήματα σε κάποιους τύπους πληροφορίας (π.χ. audio, video)

6 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (5)  Παροχέτευση (throughput) – Δείχνει πόση κίνηση περνάει από τη μία άκρη στην άλλη, ανά μονάδα χρόνου (bits/sec)  Παροχέτευση  Χωρητικότητα  Η χωρητικότητα δίνει τη μέγιστη δυνατότητα της γραμμής  Η παροχέτευση δίνει την πραγματική ποσότητα πληροφορίας που πέρασε από τη γραμμή κατά τη διάρκεια μιας παρατήρησης

7 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Βασικές Δικτυακές Παράμετροι (6)  Ρυθμός λαθών (bit error rate = BER) – Είναι ο λόγος του πλήθους των bit που μεταδίδονται λανθασμένα δια του συνόλου των μεταδιδόμενων bits  Δηλαδή, μας δίνει την πιθανότητα να φτάσει ένα bit λάθος  Η πιθανότητα να ληφθεί σωστά ένα πακέτο p bits είναι (1-BER) p  O ρυθμός λαθών πακέτων PER είναι PER=1-(1-BER) p

8 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  Baud rate : ο μέγιστος ρυθμός αλλαγών σήματος που μπορούν να συμβούν ανά sec, μετριέται σε bauds, αναπαριστά τη δυνατότητα για αλλαγή σήματος/sec.  Bit rate : o ρυθμός αποστολής δεδομένων, μετριέται σε bits/sec (bps)  Ποια η διαφορά?  Σε 1 baud μπορούμε να κωδικοποιήσουμε (ανάλογα με τη διαμόρφωση) περισσότερα του 1 bits, άρα baud rate  bit rate  Π.χ. στη διαμόρφωση QPSK έχουμε 4 σύμβολα και καθένα κωδικοποιεί 2 bits, δηλαδή για baud rate = 2000, είναι bit rate = 4000 bits/sec baud rate vs. bit rate (1)

9 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  Διαμόρφωση Πλάτους (AM) Acos( 2π ft )  Διαμόρφωση Φάσης (PSK) Acos( 2π ft + δ ) δ = 0 ή π Άρα κωδικοποιεί 1 bit ανά αλλαγή φάσης baud rate vs. bit rate (2)

10 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  4-PSK Τετραδικό κλείδωμα μεταλλαγής φάσης (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK) –2 bits ανά αλλαγή φάσης –δ = 45, 135, 225, 315 μοίρες baud rate vs. bit rate (3)

11 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Απόδοση  Χρόνος μετάδοσης ωφέλιμης πληροφορίας προς τον συνολικό χρόνο απασχόλησης της ζεύξης  Η απόδοση δίνεται σε ποσοστό % που στην ουσία είναι  παροχέτευση/χωρητικότητα * 100  α = D/T (αριθμός καθ’οδόν πακέτων)  Όπου D χρόνος διάδοσης (L/v) ενός bit  και Τ χρόνος μετάδοσης (F/R) ενός πακέτου  Θα μελετήσουμε την απόδοση κάποιων πρωτοκόλλων ζεύξης (STOP-AND-WAIT, GO-BACK- N, SELECTIVE REPEAT)

12 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (1)  Παραδοχές  Αγνοούμε επαναμεταδόσεις, χρόνο επεξεργασίας και πιθανότητα λάθους των ACK  Θεωρούμε ισομεγέθη πακέτα  Μέγεθος παραθύρου <= μέγιστο χρησιμοποιούμενο μέγεθος αύξοντος αριθμού πλαισίων (8 ή 128)  Αυτό γιατί λόγω κυκλικής αρίθμησης (modulo 8 ή 128) δεν θα ξέρει ο πομπός εάν η αποδοχή σωστής λήψης μετά από 8 πλαίσια αναφέρεται μόνο στο 1ο από τα 8 ή και στα 8 προηγούμενα

13 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  Αριθμός καθ’ οδόν πλαισίων a σε σχέση με την τιμή του παραθύρου W  a = D/T, δηλαδή χρόνος διάδοσης προς χρόνος μετάδοσης, όπου D=L/v, δηλαδή μήκος ζεύξης προς ταχύτητα διάδοσης και Τ = F/R, δηλαδή bits πλαισίου προς ρυθμοδότηση Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (2)

14 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (3)

15 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  GO-BACK-N Απόδοση = 1 για W  2(α+1) για W< 2(α+1) W 2(α+1)  SELECTIVE REPEAT – Το ίδιο, εφόσον έχουμε υποθέσει ότι δεν υπάρχουν επαναμεταδόσεις Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (4)

16 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (5)

17 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ  Έστω μη μηδενική πιθανότητα p σφάλματος, δηλαδή  επαναμεταδόσεις  Η απόδοση με λάθη είναι όση ήταν χωρίς λάθη διαιρούμενη δια του μέσου αριθμού αναμεταδόσεων  Η πιθανότητα να χρειαστεί μια προσπάθεια είναι ίση με την πιθανότητα να μη συμβεί σφάλμα, δηλαδή 1-p  Η πιθανότητα να χρειαστεί δεύτερη μετάδοση είναι p*(1- p), δηλαδή να συμβεί στην πρώτη και να μη συμβεί στη δεύτερη  η πιθανότητα να χρειαστούν i αναμεταδόσεις είναι p i- 1 *(1-p) Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (6)

18 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (7)  SELECTIVE REPEAT - Η μέση τιμή μεταδόσεων ανά επιτυχώς αφικνούμενο πακέτο είναι Η απόδοση είναι 1-p για W>=2(a+1) W(1-p)/2(a+1) για W<2(a+1)

19 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ GO-BACK-N Η μέση τιμή μεταδόσεων ανά επιτυχώς αφικνούμενο πακέτο είναι W>2(α+1) W<2(α+1) Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (8) Η απόδοση είναι όπου k= 2(α+1) για W>2(α+1) και k= W για W < 2(α+1)

20 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Με W=1 έχουμε την περίπτωση του STOP-AND-WAIT Ποσοτικές σχέσεις πρωτοκόλλων ζεύξης (9)


Κατέβασμα ppt "ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ-ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Εργαστήριο 3 Παράμετροι & Ποσοτική Μελέτη Ζεύξεων."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google