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- Nominal Grant Interval : “configurableen cada simulación”- Fragmentación no habilitada (no esposible habilitarla en estaimplementación de OPNET).Hay que hacer una serie de consideraciones paraconfigurar los parámetros Nominal GrantInterval y Grant Size para el servicio UGS:- El Nominal Grant Interval debe seralgo superior al tiempo entre MAPs.Este tiempo entre MAPs define latrama básica en tiempo del TDMA- El Grant Size viene dado en generalpor [eq.1].Grant Size = tamaño del paquete generado porel cliente + cabecera IP[eq.1]Se puede calcular el número de mini-slotsdisponibles entre dos mensajes MAPs, es decir,el número de mini-slots de la trama TDMA através de la siguiente fórmula [eq.2].tasa enlace x intervalo entre MAPs [eq.2]nº mini - slots =8 (bits/byte)x(bytes/mini - slot)Pero no todos estos mini-slots pueden serempleados por los usuarios para transmitir; losque realmente se pueden emplear para este tipode servicio resultan de restarle a [eq.2] elnúmero de mini-slots de competiciónconfigurados en el upstream.nºmini-slots disponibles =tasa enlace x intervaloentre MAPs8 (bits/byte)x(bytes/mini -slot)– 16 (competición)(1) para un tamaño de paquete DOCSIS (antesde añadir el código de corrección) inferiora 66 bytes:- Preamble length: 48 bits- FEC Error Correction: 10 bytes- FEC Codeword Length: 75 bytes- Guard time: 40 bits- Last Codeword Mode: Fixe-length(2) Para un tamaño de paquete superior a 66bytes:- Preamble length: 56 bits- FEC Error Correction: 16 bytes- FEC Codeword Length: 226 bytes- Guard time: 40 bits- Last Codeword Mode: Fixe-lengthPara calcular el tamaño del paquete DOCSISfinal se tiene que efectuar los siguientescálculos:Nº palabras código: tamaño del paquete sincorrección de errores/(FEC Code Word Length-FEC Parity)El tamaño final del paquete es: número depalabras x DEC Code Word + (Preamble +Guard Time)/8[eq.5]Se han realizado múltiples simulaciones condiferente número de usuarios, diferentescombinaciones de tipos de servicios, y deconfiguraciones de los mismos. Pero elescenario de simulación más general sobre elque se han efectuado simulaciones es el de lafigura 4.[eq.3]También es importante tener en cuenta eltamaño de los paquetes DOCSIS para calcular elnúmero de mini-slots necesarios para enviar unpaquetes DOCSIS. Este cálculo se realiza con lafórmula [eq.4].Nºmini-slots para paquete = tamaño paqueteDOCSIS /(nºbytes/mini-slot)[eq.4]Para calcular el tamaño del paquete DOCSIS esnecesario conocer: el tamaño de las cabecerasque son añadidas a los paquetes creados por elcliente (20 bytes de cabecera IP y 26 bytes decabecera DOCSIS) y los bytes añadidos por elcódigo de corrección de errores que poseeDOCSIS. Los parámetros del código decorrección de errores son:Figura 4. Escenario de simulación DOCSIS.Se van a detallar los parámetros particulares deuna prueba, sin embargo, no se va a dar unainformación tan exhaustiva del resto de pruebas6
ealizadas para no incrementar en excesivo lalongitud de este artículo. Simplemente seexpondrán las conclusiones generales obtenidasde todas las simulaciones.until _ map =nºmin i − slotsocupadosDatosEnMAP)Parámetros:nºmin i − slotsDisponiblesParaDatosEnMAP- Tiempo entre MAPs: 0,02 segundos- Nº mini-slots por MAP, de [eq.2] : 400 [eq.7] es la utilización de la trama TDMA, en %- Nº mini-slots disponibles por MAP, de[f.3]: 384tasa _ gen =- Tasa total del enlace uspstream:paqueteDOCSIS(bytes)*8(bits/byte)640Kbps∑- Tasa disponible del enlace upstream,nº clientes intervalo_generación_paquetesde [eq.6]: 614.400bps[eq.8][eq.7]tasa_util =[f.3]*4( bytes/ minislot)*8(bits/byte)intervalo−MAPs[eq.6]La fórmula [eq.6] especifica la tasa detransferencia máxima que es posible obtener enel enlace upstream, debido a que no es posibleemplear toda la trama TDMA para transmitirinformación útil.Los parámetros de los usuarios son los de latabla 2:Tabla 2. Tasa de generación de clientes ytipos de servicio.Tasa generación depaquetes IP(bytes/seg)Clientes1, 2,3Cliente4Cliente5393 /0,03(109.800bps)39 /0,03(10.400bps)39 /0,03(10.400bps)Tipo deservicioNominalIntervalGrant(seg)GrantSize(bytes)CM [1]UGS 0,03 393UGS 0,03 39BE _ _Según los parámetros configurados en losclientes se puede calcular el número de minislotsnecesarios para transmitir, la utilizaciónmáxima de un intervalo entre MAPs y el total detasa generada por todos los clientes, así como lautilización del enlace. Para ello consultar tabla3.Tabla 3. Parámetros de los clientes.Clientes[5] [4] [7] [8] [9] [10]1, 2, 3 464 1164 86 225 86 22100 418.133,3 68,165,33[eq.8] es la tasa de generación de paquetesDOCSIS, en bits/segutil _ upstream _ del _ disponible =tasa _ generada _ clientes ( bps ) x100 [eq.9]tasa _ util _ upstream ( bps )[eq.9] es la utilización del upstream, dentro delefectivo para poder transmitir datos.util _ upstream _ total =tasa _ generada _ clientes(bps)x100tasa _ total _ upstream(640bps)[eq.10][eq.10] es la utilización del upstream en total,incluidos los mini-slots de competiciónEn este escenario se completaban el número demini-slots disponibles pero sólo en ciertosmomentos, luego no se generaba una tasa deinformación superior a la capacidad útil delenlace.4.4. DOCSIS, conclusionesLos resultados particulares para la pruebadescrita con detalle son los que a continuaciónse presentan.Tabla 4. Retardos de espera en cola en losCMs.Retardoen coladelCM_1(seg)Retardoen coladel CM_2(seg)Retardoen coladel CM_3(seg)Retardoen coladel CM_4(seg)Retardoen coladel CM_5(seg)0,0226 0,0063 0,0121 0,01813 0,09578El retardo (tabla 4) que se obtiene en la cola delCM_5 (que tiene un tipo de servicio Best-Effort) es el tiempo que transcurre hasta queconsigue que se le asignen mini-slots. Estetiempo es debido en parte al tiempo entre MAPs(tiempo entre posibles peticiones) y a que7
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