Инженерия телетрафика - Teletraffic engineering

Инженер связи и телекоммуникации трафика , телетрафик инженерия или управление трафиком является применением трафика инженерной теории в области телекоммуникаций . Инженеры по телетрафику используют свои знания статистики, включая теорию очередей , характер трафика, свои практические модели, свои измерения и моделирование, чтобы делать прогнозы и планировать сети электросвязи, такие как телефонная сеть или Интернет . Эти инструменты и знания помогают обеспечить надежное обслуживание по более низкой цене.

Эта область была создана в результате работы AK Erlang для сетей с коммутацией каналов, но применима к сетям с коммутацией пакетов , поскольку обе они демонстрируют марковские свойства и, следовательно, могут быть смоделированы, например, с помощью процесса прихода Пуассона .

Важнейшее наблюдение в области управления трафиком состоит в том, что в больших системах можно использовать закон больших чисел , чтобы сделать совокупные свойства системы в течение длительного периода времени гораздо более предсказуемыми, чем поведение отдельных частей системы.

В архитектурах PSTN

Измерения трафика в телефонной сети общего пользования (PSTN) позволяет сетевым операторам определить и поддерживать качество обслуживания (QoS) и , в частности, класс обслуживания (ГСН) , что они обещают своим абонентам. Производительность сети зависит от того, все ли пары происхождения-назначения получают удовлетворительное обслуживание.

Сети обрабатываются как:

  • системы потери связи , в которых вызовы, которые не могут быть обработаны, выдают тональный сигнал "занято", или
  • системы массового обслуживания , в которых вызовы, которые не могут быть обработаны немедленно, помещаются в очередь.

Перегрузка определяется как ситуация, когда коммутаторы или группы каналов переполнены вызовами и не могут обслуживать всех абонентов. Особое внимание следует уделить тому, чтобы не возникло ситуаций с такими высокими потерями. Чтобы определить вероятность возникновения перегрузки, операторы должны использовать формулы Эрланга или расчет Энгсета .

Обмены в PSTN используют концепции транкинга, чтобы помочь минимизировать стоимость оборудования для оператора. Современные коммутаторы, как правило, имеют полную доступность и не используют концепции классификации.

Системы переполнения используют альтернативные группы схем маршрутизации или пути для передачи избыточного трафика и, таким образом, уменьшения возможности перегрузки.

Очень важным компонентом PSTN является сеть SS7, используемая для маршрутизации сигнального трафика. В качестве вспомогательной сети он передает все сигнальные сообщения, необходимые для настройки, выхода из строя или предоставления дополнительных услуг. Сигнализация позволяет PSTN управлять способом маршрутизации трафика из одного места в другое.

Передача и переключение вызовов осуществляется по принципу мультиплексирования с временным разделением (TDM). TDM позволяет передавать несколько вызовов по одному и тому же физическому пути, снижая стоимость инфраструктуры.

В call-центрах

Хороший пример использования теории телетрафика на практике - это проектирование центра обработки вызовов и управление им . Колл-центры используют теорию телетрафика для повышения эффективности своих услуг и общей прибыльности за счет подсчета количества операторов, действительно необходимых в каждое время суток.

Системы массового обслуживания, используемые в call-центрах, изучаются как наука. Например, завершенные вызовы переводятся в режим ожидания и ставятся в очередь до тех пор, пока оператор не сможет их обслужить. Если вызывающие абоненты вынуждены ждать слишком долго, они могут потерять терпение и выйти из очереди (положить трубку), в результате чего обслуживание не будет оказано.

В широкополосных сетях

Инжиниринг телетрафика - это хорошо изученная дисциплина в традиционной голосовой сети, где устанавливаются шаблоны трафика, можно прогнозировать темпы роста и доступны для анализа огромные объемы подробных исторических данных. Однако в современных широкополосных сетях методы организации телетрафика, используемые для голосовых сетей, не подходят.

Длиннохвостый трафик

Большое значение имеет возможность того, что крайне редкие события более вероятны, чем ожидалось. Эта ситуация известна как трафик с длинным хвостом . В некоторых проектах сети может потребоваться выдержать непредвиденный трафик.

Экономика и прогнозирование телетрафика

Как упоминалось во введении, цель теории телетрафика - снизить стоимость телекоммуникационных сетей. Важный инструмент в достижении этой цели - прогнозирование . Прогнозирование позволяет операторам сети рассчитать потенциальную стоимость новой сети / услуги для данного QoS на этапе планирования и проектирования , тем самым обеспечивая минимальные затраты.

Важным методом прогнозирования является моделирование , которое описывается как наиболее распространенный метод количественного моделирования, используемый сегодня. Важной причиной этого является то, что вычислительные мощности стали намного более доступными, что сделало моделирование предпочтительным аналитическим методом для задач, которые нелегко решить математически.

Как и в любой бизнес - среде, сетевые операторы должны взимать тарифы на свои услуги. Эти расходы должны быть сбалансированы с предоставленным QoS. Когда операторы предоставляют услуги на международном уровне, это называется торговлей услугами и регулируется Генеральным соглашением о торговле услугами (GATS).

Смотрите также

использованная литература

  • «Развертывание IP и MPLS QoS для мультисервисных сетей: теория и практика» Джона Эванса, Кларенса Филсфилса (Морган Кауфманн, 2007, ISBN  0-12-370549-5 )
  • В. Б. Иверсен, Справочник по инженерному обеспечению телетрафика, ( [1] )
  • М. Цукерман, Введение в теорию массового обслуживания и стохастические модели телетрафика, PDF )