Услуги модельного времени

Услуги модельного времени предназначены для приложений с неравномерным трафиком и отсутствием жестких требований к величине и разбросу задержки. Соответственно, сеть обладает большей гибкостью в обработке таких потоков трафика и большими возможностями применения статистического уплотнения, что повышает эффективность сети.

Для некоторых приложений, не работающих в реальном времени, можно заранее описать ожидаемый поток трафика, благодаря чему сеть может обеспечить значительно более высокое качество обслуживания (QoS) в отношении потерь и задержки.

Для таких приложений применимы услуги nrt-VBR (non-real-time variable bit rate — переменная скорость передачи в модельном времени). В этом режиме конечная система указывает пиковую скорость передачи ячеек, долговременную или среднюю скорость и меру возможной неравномерности или сгруппированности ячеек. Имея эти сведения, сеть может так распределить ресурсы, чтобы обеспечить относительно низкую задержку и минимальную степень потери ячеек.

Услуги nrt-VBR можно применять для передачи данных с жесткими требованиями ко времени отклика. В качестве примеров можно привести заказ авиабилетов, банковские транзакции и контроль технологических процессов.

В каждый момент времени определенная часть пропускной способности сети ATM используется для передачи в режиме CBR и двух разновидностях режима VBR. Может существовать также запас незадействованной пропускной способности, что объясняется следующими причинами:

1. не все ресурсы были выделены для трафика CBR и VBR;

2. неравномерный характер трафика VBR приводит к тому, что в некоторые моменты используется меньшая пропускная способность, чем была выделена.

Всю эту неиспользуемую пропускную способность можно задействовать для услуг UBR (unspecified bit rate — неопределенная скорость передачи). Эти услуги подходят для приложений, допускающих переменный размер задержки и потерю некоторых ячеек. Такими признаками обычно обладает трафик на базе TCP.

В режиме UBR ячейки передаются в порядке поступления, при этом используется пропускная способность, не занятая другими услугами; величина задержки и степень потери ячеек могут меняться. Источник UBR не получает никаких гарантий сохранения параметров передачи и никаких сведений о возможной перегрузке; такой режим называется обслуживанием "без обязательств" (best-effort service). К примерам приложений UBR относятся следующие:

· передача текста, цифровых данных, изображений, обмен сообщениями, распространение и доставка информации;

· работа удаленных терминалов (например, дистанционное управление компьютером).

Приложения неравномерного действия, работающие по надежному сквозному протоколу, такому, как TCP, могут обнаруживать перегрузку в сети, замечая увеличение времени двусторонней задержки и увеличение доли аннулированных пакетов. Однако TCP не содержит механизма, позволяющего справедливо распределять ресурсы между отдельными подключениями. Кроме того, TCP не обладает способностью сдерживать перегрузку на возможно более низком уровне, используя явную информацию от перегруженных узлов сети.

Чтобы улучшить обслуживание неравномерно работающих источников, которые иначе использовали бы UBR, были определены услуги ABR (available bit rate — доступная скорость передачи).

Приложение, использующее ABR, указывает возможную пиковую скорость передачи ячеек (peak cell rate — PCR) и требуемую минимальную скорость передачи ячеек (minimum cell rate — MCR). Сеть распределяет ресурсы таким образом, чтобы все приложения ABR получили пропускную способность по крайней мере на уровне MCR. Затем вся остальная пропускная способность равномерно распределяется между всеми источниками ABR. Справедливость распределения пропускной способности гарантируется явной обратной связью от источников ABR. Весь объем пропускной способности, не используемый источниками ABR, остается доступным для трафика UBR.

В качестве примера приложения, использующего ABR, можно привести соединение локальных сетей между собой. В этом случае конечными системами, подключенными к сети ATM, являются маршрутизаторы.

На рис. 11 показана схема распределения ресурсов в сети в стационарном состоянии (без добавления или удаления виртуальных каналов).