O’zbekiston respublikasi aloqa, axborotlashtirish va telekommunikatsiya texnologiyalari davlat qo’mitasi

Paketlar yo‘qotilish darajasi (packet loss) uzatish vaqtida tarmoqni chiqarib tashlanadigan paketlar sonini belgilaydi. Paketlar yo‘qolishining asosiy sabablari tarmoqning o‘ta yuklanishi va aloqa liniyasi bo‘yicha uzatish vaqtida paketlarning shikas tlanishi hisoblanadi. Kelib tushadigan paketlar soni chiqish navbati o‘lchamining yuqori chegarasidan anchagina oshadigan o‘ta yuklanish joylarida chiqarib tashlanishi sodir etiladi. Bundan tashqari, paketlarni chiqarib tashlanishi kirish buferining etarlicha bo‘lmagan o‘lcham bilan sodir etilishi mumkin. Qoidaga ko‘ra, yo‘qolish darajasi vaqtning aniq intervalida chiqarib tashlangan paketlar ulushi kabi aks etadi.
Ayrim ilovalar normal ishlash qobiliyatiga ega emas yoki paketlar yo‘qolish holatida samarali ishlamaydi. Bungaxshash ilovalar barcha paketlarni ishonchli etkazib berish kafolat tarmog‘idan talab qilinadi.
Qoidaga ko‘ra, yaxshi loyihalashtiriladigan tarmoq paketlar yo‘qolishining juda past qiymat bilan xarakterlanadi. Paketlar yo‘qolishi resurslarning talab etiladigan ushbu ilovalari bilan oldindan rezervlangan ilovalarga xos emas. Xatoli bitlar paydo bo‘lish chastotasining qiymati bilan tolali optik aloqa liniyasi (Bit Error Rate - BER) 10u-9 paketlar yo‘qolishi faqat tarmoq o‘ta yuklangan joylardachiqarib tashlanishi mumkin. Paketlarni chiqarib tashlash trafikni kafolatlanmagan etkazib berishda muqarrar hodisa hisoblanadi, bunday holatda u judu zarurligi bilan asoslanadi.
ATM texnologiyasi avvalo transport uchun har xil turdagi yuklamalar, shu jumladan telefonli ishlab chiqildi va unda QoS ta’minlanish vositalari kiritiladi. IP texnologiya ma’lumotlarni kafolatlanmagan eikazib berish uchun yaratilgan, shuning uchun transport uchun real vaqt trafigi, jumladan telefonli trafikning ayrim qo‘shimcha mexanizmlarining QoS ta’minlanishini uchun talab etiladi. Biroq, bugungi kunda, telekommunikatsiyani rivojlantirishda umumdunyo tendensiyalarning tahlili shuni ko‘rsatadiki, Bu IP texnologiya istiqbolli hisoblanadi. SNIIS Texnoparkidagi turli ishlab chiqaruvchilarning Softswitch uskunasini sinash natijalari bilan tasdiqlanadi, ko‘plab ishlab chiqaruvchilarining Softswitch uskunasi IP muhitida qo‘llashga mo‘ljallangan. Ko‘rsatib o‘tilgan vaziyatlardan kelib, IP transport tarmoqlarida QoS ta’minlanishi quyida batafsil berilgan.
XEI-T 1.380/Y.1540 Tavsiyalariga muvofiq IP tarmoqlaridagi QoS xarakterlanadigan asosiy parametrlar quyidagilar hisoblanadi:
- paketlar ko‘chishini kechiktirish;
- paketlar kechikishining variatsiyasi (djitter);
- paketlar yo‘qolish koeffitsienti;
- paketlar bo‘yicha xatolar koeffitsienti.
Oxirgi variant uzatish tizimi tarmog‘ining fizik darajasida foydalanilishiga bog‘liq va u bilan muammo yuzaga kelmagan. P2P tarmoqlarda QoS ta’minlash mexanizmlari ko‘rsatilgan parametrlardan birinchi uchtasini yaxshilashga yo‘naltirilgan. Xususan ular nutqni uzatish sifatini aniqlaydigan transport tarmog‘ining asosiy xarakteristikalari hisoblanadi. Bu parametrlardan, odatda, etakchi operatorlar tomonidan mijozlarga taqdim etiladigan xizmat ko‘rsatish daraja (Service Level Agreement - SLA) to‘g‘risidagi bitimlarda foydalaniladi.
Aloqa tarmog‘iga bog‘liq omillar quyidagilardir: Paketlarning tarmoqli yo‘qolishi; Tarmoqli djitter; Tarmoqli kechikish; Paketlarning umumiy yo‘qolishi; Djitterni kompensatsiya qilish buferi; Terminallarga bog‘liq omillar; Aks-sadoni boshqarish; Umumiy kechikish; Qabul qilinadigan sifat; Buzilish; Aks-sado hamda kechikishdir
Paketlarni tasniflash va markalash
Tarmoq chegarasida joylashgan marshrutizatorlar SR, IP sarlavhadagi bir yoki bir nechta maydonlarning qiymatiga muvofiq trafikning turli klasslariga taalluqli paketlarni tanib olish uchun tasniflash funksiyasidan foydalaniladi. Paketlarni markalash funksiyasi IP-ustuvorlik maydonini yoki differensial xizmat ko‘rsatish kodining (Differentiated Servuces Code Point - DSCP) maydonini o‘rnatish yo‘li bilan tasniflanadigan trafikni belgilash uchun foydalaniladi. Paketlarni tasniflash va markalash funksiyasi batafsil keyingi ma’ruzada ko‘rib chiqiladi.
Trafikning intensivligini boshqarish
Xizmatlarni etkazib beruvchilar mijoz trafigining tarmog‘iga kelib tushadigan parametrlarni uning profiliga muvofiq keltirish uchun chegaralovchi funksiyasidan foydalaniladi. SHu vaqtda korporatsiya trafik xizmatlarini etkazib beruvchilarining tarmog‘iga kelib tushadigan dozirovkalash va uning intensivligini berilgan profilga muvofiq to‘g‘rilash uchun to‘g‘rilovchi funksiyasidan foydalaniladi.
Resurslarni taqsimlash
Zamonaviy Internet marshrutizatorlari va kommutatorlaridagi navbatlarga xizmat ko‘rsatish mexanizmlarini tarqatish «birinchi bo‘lib kelidi, birinchi bo‘lib chiqdi» (first-in, first-out - FIFO) an’anaviy mexanizm bo‘lib hisoblanadi. FIFO mexanizmlari uchun amalga oshirishning oddiyligi xizmat ko‘rsatish sifatining funksiyasini bajarish qiyin bo‘ladigan bir nechta fundamental muammoni xarakterlaydi. FIFO mexanizmi trafikning kechikishiga sezgirligini uni navbat boshida ko‘chirish yo‘li bilan ustuvor qayta ishlashni ko‘zda tutmaydi. Butun trafik xizmat ko‘rsatishga qo‘yiladigan turli talablar bilan oqimlarning turli klasslarga taalluqlini hisobga olmasdan bir xil qayta ishlanadi.
Navbatlarga xizmat ko‘rsatish algoritmiga QoS funksiyasini qo‘llab-quvvatlashga qo‘yiladigan minimal talab differensiallash qobiliyati va turli paketlarni qayta ishlashga qo‘yiladigan talabni aniqlash. SHu parametrlarga muvofiq xizmat ko‘rsatish algoritmi paketlar navbatiga qo‘yilgan uztish tartibini rejalashtirishi kerak. trafikning bir oqim paketlariga xizmat ko‘rsatish chastotasi o‘tkazish polosasining ajratilgan ushbu oqimini aniqlaydi.
O‘ta yuklanishning oldini olish va paketlarni chiqarib tashlash siyosati
FIFO navbatlariga xizmat ko‘rsatishning an’anaviy mexanizmi navbat uzunligining maksimal qiymatiga erishganidan keyin barcha kirish paketlarini chiqarib tashlashni ko‘zda tutadi. Navbatni boshqarishning shnga o‘xshash usuli»dumni chiqarib tashlash» (tail drop) nomini oldi va o‘ta yuklanish to‘g‘risidagi signal navbatning haqiqiy to‘lish vaqtida kelib tushishi bilan xarakterlanadi. FIFO mexanizmi qayta yuklanishning oldini olish yoki kvaqtini kamaytirish maqsadida navbatning o‘lchamini kamaytirish bo‘yicha har qancha faoli amallarni o‘tkazishni ko‘zda tutmaydi. Navbatlarni boshqarishning faol algoritmi marshrutizatorga navbat to‘lgunga qadar o‘ta yuklanishni ko‘rish imkonini beradi.
Marshrutlash
An’anaviy martshrutlashtirish paketni belgilash adresi asosida amalga oshiriladi va marshrutlash jadvalida saqlanadigan eng qisqa marshrutni tanlashni ko‘zda tutadi. SHunga o‘xshash mexanizmlar ayrim tarmoqli ssenariylar uchun etarlicha qulay hisoblanadi. Siyosat aosida marshrutlash – foydalanuvchilar tomonidan mumkin bo‘lgan sozlanadigan parametrlarni hisobga oladigan paketlar mexanizmlarini marshrutlashning an’anaviy mexanizmini almashtirish imkoniga ega xizmat ko‘rsatish sifatining funksiyasi hisoblanadi.
Eng qisqa yo‘lni tnlash metodi bo‘yicha ishlaydigan marshrutlashning zamonaviy protokollari ma’muriy masofa, og‘irlik yoki o‘tish miqdori kabi metrika qiymatini hisobga olish imkoni beradi. Paketlarni marshrutlash xizmat ko‘rsatish sifatiga qo‘yiladigan trafik oqimining talablani yoki marshrutning butun uzunligidagi tarmoqli resurslar qulayligini yoki marshrutning butun uzunligidagi tarmoqli resurslar qulayligini hisobga olmasdan axborotni marshrutlash yoki marshrutning butun uzunligidagi tarmoqli resurslar jadvalida saqlanish asosida amalga oshiriladi. QoS-marshrutlash xizmat ko‘rsatish sifatiga trafik oqimlarning qo‘yiladigan talablarni hisobga oladigan va tarmoqli resurslar mavjudligiga muvofiq marshrutni tanlash imkonini beradigan paketlar ni marshrutlash mexanizmlarini o‘z ichiga oladi.
Axborot oqimining nazorat qilinadigan parametrlarining jami real va berilgan sifat parametrlari o‘rtasida qlikni kafolatlaydi. Berilgan parametrlar uning marshrutlashning yo‘l qo‘yilgan algoritmlarini va tarmoqli resurslarning zarur hajmini aniqlaydi. Operator zaruriy QoS darajasini ta’minlaydigan tarmoqli resurslarini boshqarishning turli mexanizmlaridan foydalanish mumkin. Ushbu mexanizmlar multiservis tarmoqni boshqarish tizimlarining tuzilish konsepsiyasiga va magistral tarmoqning kommutatsiya uzellarida foydalaniladigan uskuna xususiyatlariga bog‘liq.
Multiservis QoS tarmog‘ida trafikni tashish bo‘yicha abonent xizmat ko‘rsatish sifatini ta’minlash mexanizmlari ISO/OSI modelining kanalli (tarmoqli modelining 2-daraja) darajasi kabi tarmoqli (modelning 3-darajasi) darajasi da ham amalga oshirilishi mumkin:
- ATM kanalli darjasining QoS mexanizmlari;
-axborot oqimlarini tasniflash va ustuvorlashga asoslangan kommutatsiyalanadigan Ethernet tarmog‘ining kanalli darajasi QoS mexanizmlari;
Marshrutlash jarayonlarini soddalashtirish hisobiga trafikning o‘tish samaradorligini oshiradigan MPLS (MultiProtocol Label Switching) texnologiyasi. MPLS mexanizmi MPLS muhitida bo‘lgani kabi ATM muhitida ham QoS ni ta’minlash uchun qo‘llanilgan bo‘lishi mumkin.