узли. Сукупність потоків пакетів між усіма вузлами мережі описується матрицею інформаційних потоків або матрицею тяжінь. Елемент матриці тяжінь визначає інтенсивність інформаційного потоку від вузла до вузла, виражену, по необхідності в бітах, байтах або пакетах в одиницю часу.
3.2 Формування складовою матриці тяжінь
Розглянемо порядок формування матриці тяжінь для найбільш типового випадку, коли надходить у вузол мережі складовою потік складається з трафіку аудіо, відео і даних. Це так званий трафік Tripl Play (A, V, D). У найпростішому випадку матрицю тяжінь для складеного потоку можна отримати звичайним поелементний підсумовуванням матриць для аудіо потоку, відео потоку і потоку даних, тобто (21).
. (21)
Всі чотири матриці, наведені вище, мають однакову структуру. Їх розмірність дорівнює числу вузлів в мережі, а елемент визначає потік з вузла у вузол. При цьому елементи головної діагоналі матриці відповідають внутристанционной навантаженні вузла.
Нехай - вступник у вузол аудіо потік з підключених до нього абонентів. Тут в більш широкому сенсі під абонентом будемо розуміти не лише поодинокі термінали, а й таких колективних користувачів як ЛВС або УАТС. Аналогічно для відео потоків і потоків даних визначимо значення і.
Щоб уникнути значних ускладнень для визначення надходять у вузол потоків доцільно скористатися середньостатистичними даними про абонентську активності, прийнявши, що в час найбільшого навантаження (ЧНН) кожен абонент є джерелом потоку пакетів однієї і тієї ж інтенсивності в кожному виді трафіку (А, V, D). Тоді, наприклад, можна визначити як сумарний потік пакетів IP-телефонії (VoIP), що виходить від абонентів, тобто від абонентів, підключених до вузла. При цьому сам потік для випадку однорідних абонентів (в сенсі їх потокової активності) можна визначити як (22):
, (22)
де - число телефонних абонентів, підключених до -тому вузлу;
- питома телефонний навантаження, що виходить від одного абонента.
Так як інформаційний обмін ведеться пакетами різної довжини, то для об'єктивної характеристики міжвузлових потоків доцільно від інтенсивності потоку пакетів перейти до інтенсивності потоку байтів (23):
, (23)
де m - середньостатистична довжина пакетів в байтах, хоча потік пакетів більш відповідає суті процесів в мережі [7].
Побудова матриці тяжіння виробляємо в наступній послідовності:
а) За формулою (23) визначимо вхідні потоки байтів () в кожен вузол по кожному виду трафіку для 5-та вузловий мережі, де 1..5 - номери вузлів, а - види трафіку.
Для трафіку даних визначимо середньостатистичну довжину пакету за формулою (24):
(24)
де - варіанти довжин пакетів;
- імовірність появи пакету довжини m i .
Таким чином, визначиться як
байтів.
Вхідні потоки байтів 5-та вузловий мережі представлені в таблиці 6.
Таблиця 6 - Вхідні потоки байтів 5-та вузловий мережі
ПараметрВходние аудіо потоки, тис.пакетов/сВходние аудіо потоки, Мбайт/с 153,0 183,6 214,2 142,8 173,4суммарний поток8517,0m=200 байт 118,8 32,4 75,6 43,2 108,0суммарний поток3528,0m=800 байт 170195,5 180207,0 200230,0 230264,5 150172,5суммарний поток9301069,5m=1 150 байт
б) Кожен вхідний потік розподіляється по п'яти вузлам (включаючи і свій вузол) пропорційно интенсивностям потоків, що входять в ці вузли, тобто (25):
(25)
Дріб є відношенням потоку, що входить у вузол, до сумарного потоку в мережі, тобто фактично є вагою цього вузла, а - є розподіляти вхідний потоком вузла. Таким чином, кожен входить в вузол потік буде розподілятися по всіх вузлах пропорційно їхніми вагами. За елементами формуються матриці за видами трафіку.
Таким чином, за формулою (25) визначимо складові матриці для аудіо потоку:
? 11=3,0 · 3,0/17=0,53; ? 21=3,6 · 3,0/17=0,64;
? 12=3,0 · 3,6/17=0,64; ? 22=3,6 · 3,6/17=0,76;
? 13=3, 0 · 4,2/17=0,74; ? 23=3,6 · 4,2/17=0,89;
? 14=3,0 · 2,8/17=0,49; ? 24=3,6 · 2,8/17=0,59;
? 15=3,0 · 3,4/17=0,60; ? 25=3,6 · 3,4/17=0,72;
? 31=4,2 · 3,0/17=0,74; ? 41=2,8 ...
