4. Расчет транспортного ресурса мультисервисной сети связи

4.1. Расчет транспортного ресурса мультисервисных узлов доступа

4.1.1. Формулы для расчёта транспортного ресурса

Для подключения абонентов фрагмента сети с КП применяется мультисервисный узел доступа, который конструктивно представляет собой резидентный шлюз, шлюз доступа и коммутатор (рис.1.2). В пакетный коммутатор Ethernet включаются непосредственно все источники нагрузки, работающие по пакетным технологиям. Для экономии ресурсов транспортной сети в шлюзах используется компрессия. Для этого применяются различные кодеки. При применении кодека в мультисервисном узле доступа расчет объема транспортного ресурса пакетной сети для доставки информации пользователей выполняется по формуле (4.1):

где k_исп — коэффициент использования канального ресурса. При применении технологии Ethernet обычно планируется использовать не более 80% от номинальной скорости канала, следовательно, k_исп=1,25;

A_MSAN — интенсивность поступающей нагрузки от абонентов, подключённых к MSAN, Эрл;

V_COD — скорость передачи кодека при обслуживании речевого вызова, кбит/с;

k_изб — коэффициент избыточности кодека определяется как отношение общей длины кадра к размеру речевого кадра и зависит от используемого кодека;

— требуемая пропускная способность кодека.

Таблица 4.1. Характеристики используемых типов кодеков

Характеристика	G.711	G.729a
Скорость кодека , кбит/с	64	8
Размер речевого кадра, байт	160	10
Общая длина кадра, байт	214	64
Коэффициент избыточности, kизб
Требуемая пропускная способность VCOD, кбит/с	85,6	51,2

Скорость передачи кодека при обслуживании речевых сообщений рассчитывается следующим образом. Для примера рассмотрим кодек типа G.711.

Передаваемую информацию можно разделить на две части: речевую информацию и заголовки служебных протоколов. Сумма длин заголовков протоколов RTP/UDP/IP/Ethernet (а именно эти протоколы требуются для передачи речевой информации) составляет 54 байта (12+8+20+14). При организации на сети VPN следует добавить к заголовку Ethernet 32 байта.

При размере речевого кадра 160 байт задержка при пакетизации равна

При этом общая длина кадра равна L_об.= 160+54 = 214 байта. Тогда коэффициент избыточности кодека равен:

Значения для используемых типов кодеков и требуемая пропускная способность приведены в табл. 4.1.

Потоки сообщений от модемов и факсов обслуживается шлюзом доступа без компрессии с помощью кодека G.711. По условию, кодек, используемый в MSAN для обработки медиа данных, — G.729a Тогда формула (4.1) примет вид:

где x – доля информационных потоков, обслуживаемая шлюзом доступа без компрессии (потоки от факсов и модемов).