Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme - Universität ...

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6.2 Differenzierung von elastischem Verkehr
Wie in Kapitel 5 beschrieben, ist WEDD nicht nur geeignet, um Echtzeitverkehr entsprechend
seiner Verzögerungsanforderungen unterschiedlich zu behandeln, sondern es ermöglicht auch
eine Differenzierung von elastischem, d. h. TCP-basiertem Verkehr. In diesem Abschnitt werden
Untersuchungen vorgenommen, die nur Verkehr auf der Basis von TCP berücksichtigen
und auf dem nachfolgend beschriebenen Modell beruhen. Ergebnisse werden für den Fall
ungesättigter TCP-Quellen sowie für Szenarien mit dynamischem TCP-Verkehr präsentiert.
6.2.1 Modell
Das Systemmodell für die Untersuchungen mit elastischem Verkehr ist in Bild 6.26 dargestellt.
Je nach TCP-Modell (siehe Abschnitt 4.2.2) wird von einer statischen oder dynamischen
Anzahl von TCP-Verbindungen ausgegangen, die im Modell jeweils durch eine Sender- und
eine Empfängerkomponente realisiert werden. Es wird angenommen, dass jeder TCP-Sender
und -Empfänger durch je einen Zugangslink an das Netz angeschlossen ist, der durch eine
Bedieneinheit mit konstanter Bedienrate und FIFO-Bearbeitungsdisziplin sowie eine DT-Warteschlange
modelliert wird. Das Netz selbst wird im Wesentlichen durch einen Engpasslink auf
dem Hinkanal (TCP-Datenpakete vom Sender zum Empfänger) repräsentiert. Dieser wird im
Modell durch eine Bedieneinheit mit konstanter Bedienrate C und einen Puffer mit Gesamtkapazität
S wiedergegeben. Bei Pufferung und Bedienung werden hier mehrere Klassen unterschieden,
denen jeweils eine logische Warteschlange zugeordnet ist. Die Abarbeitung erfolgt
mit Hilfe der WEDD-Strategie. Hinzu kommen noch jeweils als Infinite Server modellierte
konstante Verzögerungskomponenten auf dem Hinkanal (Datenpakete vom Sender zum Empfänger)
und dem Rückkanal (TCP-Quittungen vom Empfänger zum Sender), mit denen insbesondere
Signallaufzeiten, aber auch Verzögerungen in den Endgeräten berücksichtigt werden.
In den nachfolgenden Untersuchungen werden sowohl die Bedienrate C des Engpasslinks als
auch die dort vorhandene Puffergröße S variiert. Die Bedienrate auf dem empfangsseitigen
Zugangslink wird mit R max bezeichnet und stellt einen Parameter dar, dessen Wert i. Allg.
deutlich kleiner ist als die Rate auf dem Engpasslink. Für den sendeseitigen Zugangslink wird
hingegen angenommen, dass die Rate der auf dem Engpasslink entspricht. Damit ist die
Beschränkung der Bandbreite auf der Sendeseite gegenüber der auf der Empfangsseite vernachlässigbar,
wodurch reale Szenarien, bei denen ein Server mit breitbandiger Netzanbindung
als Sender und ein Client mit relativ schmalbandigem Netzzugang als Empfänger fungieren,
angemessen wiedergegeben werden. Ein komplettes Weglassen der Komponente für den sendeseitigen
Zugang könnte allerdings zu ungewollten Effekten führen, da die Wahrscheinlichkeit
für den Verlust unmittelbar aufeinander folgend gesendeter Pakete deutlich ansteigen
würde. Für beide Zugangslinks wird eine konstante Puffergröße von S S = S E = 100 000 Byte