Стандарт третьего поколения в. Олифер Н. Олифер

Рис. 6 .3 . Зависимость среднего времени ожидания заявки от коэффициента
использования ресурса
Сетевые инженеры хорошо знакомы с видом графика, представленного на рис. 6.3, так как 
он соответствует поведению тех кривых, которые инженеры видят при анализе результатов 
мониторинга задержек и потерь пакетов в реальных сетях, а именно резкому ухудшению 
качества обслуживания при достижении коэффициента использования пропускной спо­
собности интерфейсов сети некоторого порогового значения.

---

Управление очередями
165
В приведенном графике есть и нечто неожиданное. Трудно представить, что обслужива­
ющее устройство (сетевой ресурс) практически перестает справляться со своими обязан­
ностями, когда его коэффициент использования приближается к 1. Ведь в этом случае 
нагрузка не превышает его возможностей, а только приближается к этому пределу. Ин­
туитивно не очень понятна также причина существования очередей при значениях р 
в окрестностях 0,5. Интенсивность обработки трафика вдвое превышает интенсивность 
нагрузки, а очереди существуют!
Такие парадоксальные на первый взгляд результаты характерны для систем, в которых 
протекают случайные процессы. Так как во внимание принимаются 
средние
значения ин­
тенсивностей потоков на больших промежутках времени, то на небольших промежутках 
времени они могут 
существенно отклоняться
от этих значений. Очередь создается на 
тех промежутках, на которых интенсивность поступления пакетов намного превосходит 
интенсивность обслуживания.
Перегрузка ресурсов может привести к полной деградации сети, когда, несмотря на то 
что сеть передает пакеты, полезная скорость передачи данных оказывается равной нулю. 
Эта ситуация имеет место, если задержки доставки всех пакетов превосходят некоторый 
порог и пакеты по тайм-ауту отбрасываются узлом назначения как устаревшие. Если же 
протоколы, работающие в сети, используют надежные процедуры передачи данных на 
основе квитирования и повторной передачи утерянных пакетов, то процесс перегрузки 
будет нарастать лавинообразно.
Существует еще один важный параметр, оказывающий непосредственное влияние на об­
разование очередей в сетях с коммутацией пакетов. Этим параметром является вариация 
интервалов входного потока пакетов, то есть пульсация входного трафика.
На рис. 6.4 показано семейство зависимостей 
w
от р, полученных для разных значений 
коэффициента вариации CV входного потока пакетов. Из рисунка видно, что чем меньше 
пульсирует входной поток (CV приближается к нулю), тем меньше проявляется эффект 
лавинообразного образования очереди при приближении коэффициента загрузки ресурса 
к 1. И наоборот, чем больше CV, тем раньше (при меньших значениях р) начинает прояв­
ляться этот эффект.