ITU-T E 524 FRENCH-1999 Overflow Approximations for Non-Random Inputs《非随机输入的溢出近似值 2号研究组 18pp》.pdf

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1、UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONSUIT-TE.524SECTEUR DE LA NORMALISATIONDES TLCOMMUNICATIONSDE LUIT(05/99)SRIE E: EXPLOITATION GNRALE DU RSEAU,SERVICE TLPHONIQUE, EXPLOITATION DESSERVICES ET FACTEURS HUMAINSQualit de service, gestion de rseau et ingnierie dutrafic Ingnierie du trafic Dterminat

2、ion du nombre decircuits en exploitation automatique et semi-automatiqueApproximations du trafic de dbordement pourdes flux de trafic non alatoiresRecommandation UIT-T E.524(Antrieurement Recommandation du CCITT)RECOMMANDATIONS UIT-T DE LA SRIE EEXPLOITATION GNRALE DU RSEAU, SERVICE TLPHONIQUE, EXPL

3、OITATION DES SERVICESET FACTEURS HUMAINSPour plus de dtails, voir la Liste des Recommandations de lUIT-T.EXPLOITATION, NUMROTAGE, ACHEMINEMENT ET SERVICE MOBILEEXPLOITATION DES RELATIONS INTERNATIONALESDfinitions E.100E.103Dispositions de caractre gnral concernant les Administrations E.104E.119Dispo

4、sitions de caractre gnral concernant les usagers E.120E.139Exploitation des relations tlphoniques internationales E.140E.159Plan de numrotage du service tlphonique international E.160E.169Plan dacheminement international E.170E.179Tonalits utilises dans les systmes nationaux de signalisation E.180E.

5、199Service mobile maritime et service mobile terrestre public E.200E.229DISPOSITIONS OPRATIONNELLES RELATIVES LA TAXATION ET LACOMPTABILIT DANS LE SERVICE TLPHONIQUE INTERNATIONALTaxation dans les relations tlphoniques internationales E.230E.249Mesure et enregistrement des dures de conversation aux

6、fins de la comptabilit E.260E.269UTILISATION DU RSEAU TLPHONIQUE INTERNATIONAL POUR LESAPPLICATIONS NON TLPHONIQUESGnralits E.300E.319Phototlgraphie E.320E.329DISPOSITIONS DU RNIS CONCERNANT LES USAGERS E.330E.399QUALIT DE SERVICE, GESTION DE RSEAU ET INGNIERIE DU TRAFICGESTION DE RSEAUStatistiques

7、relatives au service international E.400E.409Gestion du rseau international E.410E.419Contrle de la qualit du service tlphonique international E.420E.489INGNIERIE DU TRAFICMesure et enregistrement du trafic E.490E.505Prvision du trafic E.506E.509Dtermination du nombre de circuits en exploitation man

8、uelle E.510E.519Dtermination du nombre de circuits en exploitation automatique et semi-automatiqueE.520E.539Niveau de service E.540E.599Dfinitions E.600E.699Ingnierie du trafic RNIS E.700E.749Ingnierie du trafic des rseaux mobiles E.750E.799QUALIT DE SERVICE: CONCEPTS, MODLES, OBJECTIFS, PLANIFICATI

9、ON DELA SRET DE FONCTIONNEMENTTermes et dfinitions relatifs la qualit des services de tlcommunication E.800E.809Modles pour les services de tlcommunication E.810E.844Objectifs et concepts de qualit des services de tlcommunication E.845E.859Utilisation des objectifs de qualit de service pour la plani

10、fication des rseaux detlcommunicationE.860E.879Collecte et valuation de donnes dexploitation sur la qualit des quipements, desrseaux et des servicesE.880E.899Recommandation E.524 (05/99) iRECOMMANDATION UIT-T E.524APPROXIMATIONS DU TRAFIC DE DEBORDEMENTPOUR DES FLUX DE TRAFIC NON ALEATOIRESRsumPour

11、assurer une conception et une planification prcises du rseau en prsence de flux de traficmultiples (par exemple, diffrents services assurs sur le mme rseau), il est impratif de dterminerles valeurs moyennes et les variances individuelles du trafic de dbordement pour les diffrents fluxde trafic offer

12、ts au niveau dun faisceau commun. Le calcul des valeurs exactes de ces paramtrespour des flux de trafic de dbordement individuels est trs complexe. La prsente Recommandationpropose donc diffrentes mthodes dapproximation des flux individuels de dbordement, mthodesque lon peut valuer en fonction de di

13、vers critres: prcision, temps de traitement, besoins enmmoire, complexit de programmation. La prsente Recommandation fournit par ailleurs quelquesexemples numriques de valeurs de calcul exactes que lon pourra comparer aux rsultats obtenusavec les mthodes en question.SourceLa Recommandation UIT-T E.5

14、24, rvise par la Commission dtudes 2 de lUIT-T (1997-2000), at approuve le 10 mai 1999 selon la procdure dfinie dans la Rsolution n 1 de la CMNT.Recommandation E.524 (05/99)iiAVANT-PROPOSLUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Nations Unies dansle domaine d

15、es tlcommunications. LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est unorgane permanent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification,et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchellemondiale.La Confr

16、ence mondiale de normalisation des tlcommunications (CMNT), qui se runit tous les quatre ans,dtermine les thmes dtudes traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles laborent enretour des Recommandations sur ces thmes.Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue sel

17、on la procdure dfinie dans laRsolution n 1 de la CMNT.Dans certains secteurs des technologies de linformation qui correspondent la sphre de comptence delUIT-T, les normes ncessaires se prparent en collaboration avec lISO et la CEI.NOTEDans la prsente Recommandation, le terme exploitation reconnue (E

18、R) dsigne tout particulier, touteentreprise, toute socit ou tout organisme public qui exploite un service de correspondance publique. Lestermes Administration, ER et correspondance publique sont dfinis dans la Constitution de lUIT(Genve, 1992).DROITS DE PROPRIT INTELLECTUELLELUIT attire lattention s

19、ur la possibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandationpuisse donner lieu lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne prend pas position en ce quiconcerne lexistence, la validit ou lapplicabilit des droits de proprit intellectuelle, quils soientrevendiqus par

20、un Membre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration desRecommandations.A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT navait pas t avise de lexistence duneproprit intellectuelle protge par des brevets acqurir pour mettre en uvre la prsenteRecommandation. Toutefois,

21、comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il estvivement recommand aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes des brevetsdu TSB. UIT 1999Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sousquelque for

22、me que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et lesmicrofilms, sans laccord crit de lUIT.Recommandation E.524 (05/99) iiiTABLE DES MATIRESPage1 Domaine dapplication 12 Rfrences normatives . 13 Termes et dfinitions 14 Abrviations . 15 Introduction 16 Mthodes pro

23、poses . 26.1 Mthode IPP. 26.2 Mthode EC 36.3 Mthode AWW 36.3.1 Blocage du trafic de dbordement. 46.3.2 Utilisation de la formule de Wallstrm pour un blocage particulier. 46.3.3 Traitement des variances de dbordement 56.4 Mthode EPS 57 Exemples et critres de comparaison . 68 Rsum des rsultats 139 His

24、torique . 13Recommandation E.524 (05/99) 1Recommandation E.524APPROXIMATIONS DU TRAFIC DE DEBORDEMENTPOUR DES FLUX DE TRAFIC NON ALEATOIRES(rvise en 1999)1 Domaine dapplicationLa prsente Recommandation expose diffrentes mthodes dapproximation des valeurs moyennes etdes variances du trafic de dbordem

25、ent pour des flux de trafic (non alatoires) offerts au niveau duneconfiguration de faisceaux.2 Rfrences normativesLa prsente Recommandation se rfre certaines dispositions des Recommandations UIT-T ettextes suivants qui de ce fait en sont partie intgrante. Les versions indiques taient en vigueur aumo

26、ment de la publication de la prsente Recommandation. Toute Recommandation ou tout textetant sujet rvision, les utilisateurs de la prsente Recommandation sont invits se reporter, sipossible, aux versions les plus rcentes des rfrences normatives suivantes. La liste desRecommandations de lUIT-T en vigu

27、eur est rgulirement publie. Recommandation CCITT E.521 (1988), Calcul du nombre de circuits dans un faisceaucoulant du trafic de dbordement. Recommandation UIT-T E.600 (1993), Termes et dfinitions relatifs lingnierie du trafic.3 Termes et dfinitionsLa terminologie gnrale de la prsente Recommandation

28、 est celle de la Recommandation E.600: lesnotations utilises dans la description des mthodes proposes sont explicites au paragraphe 6.4 AbrviationsLa prsente Recommandation utilise les abrviations suivantes:AWW approximation de Wilkinson Wallstrm (approximate Wilkinson Wallstrm)EC capacit quivalente

29、 (equivalent capacity)EPS flux de Poisson quivalent (equivalent Poisson stream)ERT trafic alatoire quivalent (equivalent random traffic)IPP processus de Poisson interrompu (interrupted Poisson process)5 IntroductionLa prsente Recommandation expose diffrentes mthodes dapproximation des valeurs et des

30、variances du trafic de dbordement pour des flux de trafic (non alatoires) offerts au niveau dunfaisceau de circuits.Les mthodes considres sont un complment ncessaire celles dj prsentes dans laRecommandation E.521, o interviennent des notions comme lingnierie des groupes de faisceauRecommandation E.5

31、24 (05/99)2avec galisation du service, la protection du service et la qualit dcoulement du trafic de bout enbout. La Recommandation E.521 est en effet en pareils cas insuffisante, du fait quelle ne couvre quela qualit dcoulement du trafic pour un seul flux de trafic non alatoire dun faisceau de circ

32、uits.Les mthodes de conception applicables aux domaines susmentionns seront tudies ultrieurementet sappuieront sur la prsente Recommandation quand elles complteront ou remplaceront laRecommandation E.521.Les mthodes proposes dans la prsente Recommandation sont values en fonction des critressuivants:

33、 prcision, temps de traitement, capacit de mmoire et programmation ncessaire. Dautrescritres peuvent sappliquer et tre ajouts ultrieurement.Les mthodes proposes sont dcrites sommairement au paragraphe 6. Le paragraphe 7 donne desexemples darrangements de faisceaux de circuits pour lesquels on a calc

34、ul trs exactement lesmoyennes et les variances (solution exacte des quations dtat) qui permettent de comparer lesrsultats des mthodes. Le Tableau 2 rcapitule pour chaque mthode les critres importants. Ontrouvera la fin de la prsente Recommandation une bibliographie qui permettra dobtenir desinformat

35、ions dtailles sur les bases mathmatiques de chaque mthode.6 Mthodes proposesLes mthodes suivantes sont envisages:a) la mthode IPP;b) la mthode EC;c) la mthode AWW;d) la mthode EPS.6.1 Mthode IPPLa mthode IPP est un processus de Poisson interrompu par un commutateur alatoire. La dure defermeture/ouve

36、rture du commutateur alatoire a une distribution exponentielle ngative. Le trafic quidborde dun faisceau de circuits peut faire lobjet dune approximation prcise grce un processusinterrompu de Poisson tant donn que celui-ci peut reprsenter les caractristiques globales du traficde dbordement. Il est c

37、aractris par trois paramtres, savoir lintensit du trafic pendant lafermeture du commutateur et les dures moyennes des priodes de fermeture/ouverture ducommutateur. Pour obtenir une approximation du trafic de dbordement au moyen dun processusinterrompu de Poisson, on dtermine ces trois paramtres de m

38、anire que certains instants du traficde dbordement concident avec ceux du processus interrompu de Poisson.Les deux types suivants de mthodes par instants apparis sont examins dans la prsenteRecommandation: la mthode dappariement trois instants 1 o les paramtres du processus interrompu dePoisson sont

39、 fixs de telle sorte que les trois premiers instants de ce processus concidentavec ceux du trafic de dbordement; la mthode dappariement par rapport de 4 instants 2 o les paramtres du processusinterrompu de Poisson sont fixs de telle sorte que le premier instant et les rapports desdeuxime et troisime

40、 et septime et huitime instants binomiaux du processus interrompude Poisson concident avec ceux du trafic de dbordement.Pour analyser un faisceau de circuits o sont achemins simultanment plusieurs flux de Poisson etplusieurs flux de trafic de dbordement, chaque flux de trafic de dbordement fait lobj

41、et duneapproximation par un processus interrompu de Poisson (IPP). Cette mthode convient parfaitementRecommandation E.524 (05/99) 3pour les calculs informatiques. Les quations de transition dtat dun faisceau de circuits avec desdonnes de lIPP peuvent tre rsolues directement sans quil soit ncessaire

42、dintroduire des modlesquivalents. On peut obtenir les caractristiques du trafic de dbordement en rsolvant les quationsde transition dtat. La mthode du processus interrompu de Poisson se caractrise essentiellementpar le fait que lon peut calculer les moyennes et les variances pour chaque flux de traf

43、ic dedbordement.6.2 Mthode ECLa mthode EC 3 ne fait pas appel aux moments du trafic mais au comportement transitoire dutrafic primaire en introduisant une certaine fonction (n) de la capacit quivalente (n) du trafic dedbordement partiel dfinie pour tout n entier positif par lquation rcursive suivant

44、e:() ( )()()()oEmnnmna n=+ formule des appels perdus dErlangs1(6-1)Pour les valeurs intermdiaires de n, (n) est obtenu par interpolation linaire.Dans la pratique, si lon ne tient compte que des principaux tats dencombrement du trafic dedbordement, une approximation se traduit par les formules suivan

45、tes:() ( )() ( )nnan/Dnan/Dniii i i ikk k k kkx=+=111(6-2)avec:Di(n) = 1 + ai i(n) i(n 1) (6-3)pour dfinir la capacit quivalente (ni) du trafic de dbordement partiel i, en fonction de ladpendance mutuelle entre les flux partiels de trafic de dbordement.La valeur moyenne du deuxime flux partiel de db

46、ordement est:Oa niiii=pi()(6-4)o pi reprsente la congestion temporelle du faisceau de dbordement.La compensation partielle de la qualit dcoulement de trafic (GOS, grade of service) est ralise si:iinC()=(6-5)C tant une constante dterminer.6.3 Mthode AWWLa mthode AWW fait appel un modle dapproximation

47、 du trafic alatoire quivalent (ERT,equivalent random traffic) qui constitue une amlioration de lapproximation de Rapp. Le trafic dedbordement total est divis en diffrentes parties au moyen dune expression simple voir lesformules (6-7) et (6-9). Pour calculer le trafic de dbordement total, on peut utiliser nimporte quellemthode. Une approximation fonde sur la formule dErlang, o la vitesse est indpendante de lataille du faisceau de circuits considr, est indique en 4.Recommandation E.524 (05/99)4Les notations sui