Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme - Universität ...

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EWMA-Mechanismus gemessene Ankunftsraten dienen. Dies führt jedoch im Fall von TCP-
Verkehr nicht zum erwünschten Erfolg, da hier die Quellen ihre Senderate entsprechend reduzieren,
sodass nicht von der Summenankunftsrate im aggregierten Verkehrsstrom auf die
Anzahl der Verkehrsflüsse darin sowie deren Durchsatz geschlossen werden kann.
In [90] wird ein Mechanismus (backlog-proportional rate scheduler, BPR-Scheduler) vorgeschlagen,
bei dem die momentane Bedienrate R i () t in Klasse i proportional zur aktuellen
Warteschlangenlänge Q i () t in dieser Klasse und zu einem Differenzierungsparameter s i eingestellt
wird. Damit wird näherungsweise erreicht, dass das Verhältnis der mittleren Wartezeiten
in zwei beliebigen Klassen dem Kehrwert des Verhältnisses der Differenzierungsparameter
entspricht. 1 Allerdings zeigen die Untersuchungen in [90], dass diese Aussage nicht gilt, wenn
die mittleren Verzögerungen innerhalb kürzerer Intervalle betrachtet werden.
Der in [198] beschriebene Proportional Queue Control Mechanism (PQCM) weist große Ähnlichkeit
zu dem genannten BPR-Scheduler auf, konzentriert sich allerdings auf die Trennung
der DiffServ-Klassen von EF- und AF-Verkehr, d. h. er unterstützt nur zwei Prioritäten.
5.4.1.3 Scheduler mit proportionaler Differenzierung der mittleren Verzögerung
Ausgehend von der grundlegenden Arbeit von Dovrolis et al. [88, 90] wurden eine Reihe von
Schedulern vorgeschlagen, die eine proportionale Differenzierung bzgl. der mittleren Verzögerung
von Paketen ermöglichen (proportional delay differentiation, PDD). Neben dem im letzten
Abschnitt genannten BPR-Scheduler, der als eine Variante eines FQ-Schedulers angesehen
werden kann, gibt es noch weitere Scheduling-Mechanismen mit speziellem Fokus auf diese
Art der Differenzierung.
Als besonders geeignet hat sich in diesem Fall der ursprünglich von Kleinrock [155] vorgestellte
und in [87, 88, 90] im Zusammenhang mit relativer Dienstgüte in IP-Netzen vorgeschlagene
und untersuchte WTP-Scheduler erwiesen. Bei diesem Mechanismus wird diejenige
Klasse i bedient, für die T Qi ,
() t ⋅ s i , also das Produkt aus der momentanen Wartezeit des
nächsten Paketes in dieser Klasse und dem zugehörigen Differenzierungsparameter, am größten
ist. Wie beim BPR-Scheduler ergibt sich ein Verhältnis der mittleren Wartezeiten, das dem
umgekehrten Verhältnis der Differenzierungsparameter folgt 1 . Allerdings trifft dies weit
genauer zu als beim BPR-Scheduler und gilt vor allem auch in Bezug auf das Kurzzeitverhalten.
Ein Nachteil des Verfahrens ist jedoch, dass unter gewissen Bedingungen (büschelförmige
Ankünfte in den höher priorisierten Klassen mit einer Ankunftsrate, die größer ist als die
Bedienrate) ein temporäres Aushungern der nieder priorisierten Klassen zu beobachten ist
[90]. Außerdem ist – wie bei WEDD – für jedes Paket ein Zeitstempel erforderlich.
1 Ein höherer Wert von bedeutet hier also – im Gegensatz zu den Gewichtungsparametern bei WEDD – eine
s i
Besserstellung von Klasse i .