Ивченко Александр Владимирович разработка и исследование


Название Размер, бит


Download 1.55 Mb.
bet9/11
Sana17.06.2023
Hajmi1.55 Mb.
#1541313
TuriИсследование
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
Bog'liq
dip rus

Название

Размер, бит

Описание

SYNC

12

Синхронизирующая последовательность

VER

4

Версия PPPXoE

REV

4

Ревизия PPPXoE

SFnum

4

Номер суперкадра

APconf

8

Hомер адаптационного параметра

SFb_num

8 («с потерями») /16 («без потерь»)

Номер суперблока данного суперкадра

SFb_cnt

8 («с потерями»)/нет («без потерь»)

Количество суперблоков в суперкадре. В режиме «без потерь» один суперблок в суперкадре

SFenum

16

Циклический счётчик суперкадров

Hamming

32

Константа для быстрой оценки типа соединения «с потерями»/«без потерь»

SFCRC

16

Контрольная сумма суперкадра

Parity

24

FEC-защита заголовка, соответствует текущим адаптационным параметрам

Декодирование данных производится в обратном порядке благодаря зеркальной процедуре.
В работе представлен новый метод отстройки по каналу. Параметры настраиваются в обе стороны независимо (возможна односторонняя передача), приемная сторона посылает статистику отправителю и, таким образом, сигнализирует о качестве приема. Чтобы уменьшить инертность, помимо полной статистики, передающейся раз в секунду, в каждом суперкадре передаётся посылка в 7 байт: битовая скорость, номера последнего недоставленного и невосстановленного кадров, количество кадров в очереди на отправку и текущее количество ошибок в данных.
Представленный на рисунке 16 пример работы протокола показывает текущий процент потерь пакетов в канале 12.7%, потерь супекадров и пользовательских пакетов нет.
В верхней части рисунка представлены текущие адаптивные параметры на приемной и передающей сторонах. Аналогичный монитор у приёмной стороны.

Рисунок 16. Экран статистики протокола
Адаптация работы асинхронного протокола происходит по следующим гиперпараметрам:

  • скорости кодирования;

  • длине кодируемого блока данных;

  • длине блока перемежения (длине суперкадра);  количеству суперблоков в суперкадре.

Стартовые параметры протокола обладают максимальной восстанавливающей способностью (таблиц параметров представлены в работе). После установления соединения в обоих направлениях проверяется уровень ошибок в канале, на основе чего устанавливаются текущие параметры адаптивности. Состояние работы канала проверяется на всем времени соединения и параметры постоянно меняются.
Для разработки протокола был разработан стенд и исследовано поведение исследование эмуляции сети и контроля трафика в ядре Linux (модуль netem), которое показало, что при общем точном соблюдении среднего процента потерь, локальные потери на сотнях пакетов могут быть в несколько раз выше заявленных. Несколько лучше ведет себя режим gemodel (модель Гильберта-Элиота), но, тем не менее, характер меняется слабо (рисунок 17). Существенно лучше ведет себя модуль при жестком ограничении периода соблюдения правил потерь в 50 пакетов. Т.е. средний уровень потерь выдерживается, однако локальные выбросы и их релаксация контролируются значительно жестче.

Рисунок 17. Потери 10% пакетов по модели Гильберта- Элиота с ограничением 50 генератора пакетов в цепи обратной связи в масштабе 1 мс (синий), и их усреднение по 3 мс
(фиолетовый) и 10 мс (зеленый)
Как и оригинальный PPPoE, PPPXoE занимает максимальную полосу 896 Мбит/с. В случае канала без потерь пакетов, данные передаются со скоростью около 109000 кбайт/с
(рис. 18). В связи с имеющейся избыточностью в заголовках, PulseFrame и ControlFrame, происходит небольшая потеря полосы пропускания (~1-5%). На рисунке 19 показана восстановительная способность алгоритмов.

Рисунок 18 Показатели скорости работы протокола PPPXoE

Рисунок 19 Показатели восстановительной способности протокола PPPXoE
На рисунке 20 представлено сравнение работы стандартного и разработанного протоколов. Скорость передачи стандартной реализации протокола примерно на 5% потерь близка к нулю. Полного сравнения характеристик PPPoE и PPPXoE не проводилось по причине необходимости дальнейшей оптимизации программных кодов.

Рисунок 20 Сравнение скоростных характеристик протоколов PPPoE и PPPXoE
На стендовых испытаниях в АО «Воентелеком» (рисунок 21) комплекс IXIA генерирует двунаправленный трафик UDP с переменным размером пакета 64-1400 байт на скорости 10 Мбит/сек. В таблице 6 представлены результаты при тестировании до 15% потерь пакетов.

Рисунок 21. Испытательный стенд в АО «Воентелеком»
Таблица 6. Передача UDP-трафика на скорости 10 Мбит/с.


Download 1.55 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling