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Ressource-Management für Einfach-Links
Die Werte für die Verzögerungen (DesMaxDelay, LimMaxDelay) sind in Millisekunden (ms) angegeben
und geben eine obere Schranke für die Ende-zu-Ende-Verzögerung an. Der Wert von 150
ms entspricht dem Vorschlag aus [31] für die Verzögerung von Audioströmen. Für die Funktion
des lokalen Ressource-Managers haben die (willkürlich) gewählten Zahlen nur insofern eine
Bedeutung, daß nicht schon ein einziger Strom die zur Verfügung stehenden Ressourcen überfordern
darf, da in diesem Falle kein Strom etabliert werden kann.
Im folgenden Abschnitt wird nun ein Ressource-Manager vorgestellt, mit dessen Hilfe Point-to-
Point-Links in die Lage versetzt werden, isochrone Ströme geeignet zu unterstützen.
8.2.2 Lokale Ressource-Manager
Der lokale Ressource-Manager verwaltet die Ressource Bandbreite und garantiert den existierenden
Strömen die Einhaltung der von ihnen gewünschten Dienstgüten bezüglich Durchsatz und
Verzögerung. Dazu ist es notwendig, die Auslastung aber auch die Verzögerung durch den Link
zu kontrollieren. Während bei der Verwaltung von Prozessoren für Realzeit-Scheduling gezeigt
werden kann, daß die Begrenzung der Auslastung auf 80% als Kriterium zur Zulassung neuer
Tasks ausreicht [102], soll durch eine kurze Beispielrechnung gezeigt werden, daß dies im Falle
des FIFO-Links nicht ausreicht.
Beispiel 8 -1: Performance-Werte eines FIFO-Links
Kanal mit Bandbreite 1 MBit/s:
1 Strom mit 20 P/s und einer Paketgröße von 1000 Byte
16 Ströme mit 4 P/s und einer Paketgröße von 1250 Byte
Auslastung durch Strom 1 : ---------------------
20 ⋅ 8000
= 016 ,
1000000
Auslastung durch Strom 2-17 :
Gesamtauslastung: 80%
4 ⋅16 ⋅10000
--------------------------------
1000000
= 064 ,
Obwohl der angenommene Kanal mit einer Bandbreite von einem MBit/s durch die 17 vorhandenen
Ströme zu 80% ausgelastet ist, kann es im ungünstigsten Fall zu einer Verzögerung einzelner
Pakete von 168 Millisekunden kommen, die deutlich über dem Wert für den Zwischenankunftsabstand
der Pakete (50 ms oder 125 ms) liegt. Somit ist eine zeitgetreue Abarbeitung der Ströme
nicht gewährleistet, wenn lediglich die Auslastung kontrolliert wird.
Zur Beschränkung der Verzögerung von Paketen auf einen Wert unterhalb der Zwischenankunftsabstände
muß die Anzahl der maximal zulässigen parallelen Ströme beschränkt werden.
Sei MaxSize die größte zugelassene Paketgröße in Bit und Speed die vorhandene Bandbreite des
Kanals in Bit/s. Beschränkt man die Anzahl der parallelen Ströme auf N, so ergibt sich die obere
Schranke VZ für die Verzögerung zu:
ˆ
148
VZ
ˆ MaxSize
=
--------------------- ⋅ N
Speed
Bedienzeit für Paket aus Strom 1: 8 ms
Bedienzeit für Paket aus Strom 2-17: 10 ms
Verweilzeit
Worst-Case:
16 ⋅ 10 + 1⋅8 = 168 ms
Abstand zweier Pakete Strom 1: 50 ms
Abstand zweier Pakete Strom 2-17: 125 ms
(Gl. 1)