네트워크 데이터 트래픽에 대한“1 Erlang”이란 무엇입니까?

Erlang로드 장치가 음성 통신에 적용될 때의 개념을 이해합니다 (적어도 믿습니다). 음성 통신은 실시간으로 발생하고 실시간으로 측정되므로 당연히 특정 기간 동안 시스템에서 처리 한 총 음성 트래픽 양 (분 단위)을 해당 기간 (길이)으로 나눌 수 있습니다. Erlang으로 알려진 무 차원 하중 계수를 얻습니다. 당연히 60 분 동안 60 분의 음성이 전달되는 것은 1 Erlang입니다.

그러나 어떻게이 Erlang 유닛을 데이터 트래픽에 적용 할 수 있습니까? 우리는 무엇으로 무엇을 나누나요? 데이터 네트워크에 대한 1 Erlang은 무엇입니까? 적용 가능합니까? 내가 묻는 이유는 다양한 Erlang 관련 수식 (Erlang-B 및 Erlang-C)이 데이터 네트워크의 부하 분석을 수행하는 데 사용되기 때문입니다. 그러나 Erlang 단위의 아이디어를 시간 단위로 측정되지 않는 네트워크에 적용하는 데 어려움을 겪고 있습니다.

내가 작업하고있는 상위 수준의 문제는 음성 및 데이터 트래픽을 동시에 처리하는 장치의 부하를 추정하는 것입니다. 이 경우의 데이터 트래픽은 일반적인 인터넷 트래픽이며 음성 통신과 관련이 없습니다. 예를 들어, 셀룰러 기지국, 일명 셀 사이트를 고려하십시오. 이 장치에는 음성 및 데이터 트래픽을 처리하기위한 독립적 인 채널이 있습니다. 그러한 장치에 대한 얼 랭스의로드가 가능한 경우 어떻게 추정합니까? 어떻게 다른 유형의 트래픽을 실질적으로 의미있는 공통 측정 기준으로 만들 수 있습니까?

배경

얼랑 A의 부하를 측정하는 회선 교환 링크. 인용 Russ Rowlett의 페이지 :

얼랭은 1 초에 1 초의 트래픽 밀도 (또는 시간당 1 시간의 통화 시간 등)를 나타내는 차원이없는 "단위"입니다.

Erlang 의 고전적 정의는 1900 년대 초 AK Erlang 교수에 의해 개발되었다 . Erlang의 정의는 데이터 트래픽에 "통화"에 대한 표준 정의가 없으며, 완전히 활용 된 회선 교환 링크 에서 볼 수있는 것처럼 통화 차단도 없기 때문에 데이터 트래픽에 일반적으로 적용되지 않습니다 . 데이터 네트워크와 호출 유형에 대해 몇 가지 가정을하면 측정을 데이터 네트워크에 적용 할 수 있습니다.

Erlang-B와 Erlang-C는 회로 교환 네트워크의 고전적인 분석에서 발전했습니다. 그들은 또한 데이터 네트워크에서 사용하기 위해 적응 될 수있다

Q & A

질문 1

• Q1 : 데이터 트래픽에 어떻게 적용됩니까?
• A1 : 먼저 통화의 정의, 통화에 사용되는 대역폭 및 통화 차단 기준을 정의해야합니다. 일반적으로 해당 음성 코덱 에서 사용 되는 대역폭의 양을 참조하여 데이터 통화 당 대역폭을 정의합니다 .

질문 2

• Q2 : 무엇으로 나누면 되나요?
• A2 : 기본 Erlang 계산 에 대해 엄격하게 요구하는 경우 아래를 참조하십시오. Erlang-B와 Erlang-C는 회로 교환 및 데이터 네트워크 모두에 공통적 인 큐잉 다이나믹으로 인해 데이터 네트워크에 적용하기가 조금 더 쉽습니다.

기본적인 Erlang 계산의 목적을 위해 ... 먼저, 해당 데이터 네트워크에서 음성이 절대 우선 순위를 갖는다 고 가정합니다. 다음으로, 우리가 다루고있는 링크의 유형을 정의 해 봅시다 ( 이더넷 에서의 호출 오버 헤드가 패킷-오버 -SONET 링크 와 다르기 때문에 ). 마지막으로, 일부 통화 거부 기준을 정의 해 보겠습니다. 가장 간단한 방법은 다른 통화에 충분한 증분 대역폭이없는 경우 통화가 거부되는 것입니다 ( 음성 코덱 참조 ).

이러한 경계를 정의한 후 ...

• C는 음성 트래픽 전용 총 용량 (초당 비트 수)입니다
• A는 단일 음성 통화에 사용되는 대역폭입니다 ( 음성 코덱 참조 ).

Erlang 용량 (시간 단위)을 계산하는 공식 ...

Erlang capacity (per unit of time) = C / A

G.729 음성 통화 (예 : 통화 당 39200bps)를 사용하여이를 100Mbps 이더넷 링크에 적용 해 보겠습니다 .

• C = 100000000
• A = 39200

FastEthernet 링크의 최대 Erlang 용량 (링크의 100 % 인 것으로 가정되는 G.729 호출 사용 ) :

100000000 bps / 39200 bps = 2551.02 Erlangs

대역폭 가정 :

G.729 패킷 에 대한 나의 가정 (Cisco의 음성 코덱 번호 참조) ...

• 이더넷 인터 프레임 오버 헤드- 프리앰블 , SFD , IFG : 20 바이트
• 이더넷 II 헤더 및 CRC : 18 바이트
• IP v4 헤더 : 20 바이트
• UDP 헤더 : 8 바이트
• RTP 헤더 : 12 바이트
• G.729 음성 페이로드 : 20 바이트

총 G.729 이더넷 프레임 (모든 오버 헤드 포함) : 98 바이트

이더넷을 통한 G.729의 총 대역폭 :

50 G.729 packets/sec * 98 Bytes/G.729 packet * 8 bits/Byte =  39200 bits/second

참고 : Cisco의 G.729 호출 당 31.2Kbps의 대역폭을 자유롭게 수정할 수있었습니다. 그 이유는 해당 프레임에서 이더넷 프레임 오버 헤드가 없기 때문입니다. 수학을 더 복잡하게 만들지 않고 이것을 설명하는 가장 간단한 방법은 소비 된 G.729 대역폭 에 이더넷 인터 프레임 오버 헤드를 포함시키는 것 입니다.

질문 3

• Q3 : Erlang의 데이터 트래픽은 무엇입니까?
• A3 : 아마 지금은 분명 할 것입니다 ... 데이터 네트워크를 통해 호출이 전송되는 방식에 달려 있습니다.