Analisi dei ritardi nella trasmissione vocale e dati su reti IP e Frame Relay. Telefonia a pacchetto

Fondamentalmente nelle moderne reti aziendali si possono distinguere le seguenti tipologie di ritardo:

Ritardo nell'elaborazione: questo è il tempo impiegato dal router per ricevere un pacchetto sull'interfaccia di ingresso e inviarlo alla coda in uscita sull'interfaccia di uscita. Il ritardo nell'elaborazione dipende dai seguenti fattori:

1. Velocità processore centrale;
2. Uso della CPU;
3. Architettura del router;
4. Opzioni configurate per le interfacce in entrata e in uscita.

• Ritardo in coda: Questo è il tempo in cui il pacco è in coda per l'invio. Questo tipo il ritardo dipende da fattori quali il numero e la dimensione dei pacchetti già in coda, la larghezza di banda dell'interfaccia e il meccanismo di accodamento;
• Ritardo nella serializzazione: Il tempo necessario per spostare un frame sul mezzo di trasmissione fisico;
• Ritardo di propagazione: Il tempo impiegato da un pacchetto per viaggiare dall'origine alla destinazione su un canale di comunicazione. Questo ritardo dipende fortemente dal mezzo di trasmissione.

Metodi di limitazione della latenza

• Il router ha potenza sufficiente per prendere decisioni in modo rapido ed efficiente sull'ulteriore reindirizzamento dei pacchetti. La latenza di elaborazione, accodamento e serializzazione dipende dai seguenti fattori:
• Lunghezza media della coda;
• Lunghezza media dei pacchetti in coda;
• Capacità del canale di comunicazione.

I seguenti metodi soddisfano i requisiti del traffico sensibile al ritardo

• Aumento larghezza di banda: Con un throughput sufficiente, il tempo di attesa nella coda in uscita si riduce, riducendo così il ritardo di serializzazione;
• Dai priorità al traffico sensibile ai ritardi: Questo metodoè più flessibile. Gli algoritmi PG, CQ, MDRR e LLQ hanno un impatto significativo sul ritardo introdotto dalla coda;
• Compressione del campo del carico utile: La compressione del campo del carico utile riduce la dimensione complessiva del pacchetto, aumentando così essenzialmente la capacità del canale di trasmissione. Poiché i pacchetti compressi sono più piccoli dei pacchetti normali, impiegano meno tempo per essere trasmessi. È importante ricordare che gli algoritmi di compressione sono piuttosto complessi e che la compressione insieme alla decompressione possono aggiungere ulteriori ritardi;
• Compressione dell'intestazione del pacchetto: La compressione dell'intestazione non richiede un utilizzo intensivo della CPU come la compressione del campo del payload, quindi questo meccanismo spesso utilizzato insieme ad altri algoritmi di riduzione della latenza. La compressione dell'intestazione è particolarmente importante per il traffico vocale.

Perdita di pacchetti

In genere, la perdita di pacchetti si verifica quando il buffer del router è in overflow. Ad esempio, i pacchetti si trovano in una coda in uscita su un'interfaccia. Ad un certo punto, la dimensione della coda raggiunge il massimo e i nuovi pacchetti in arrivo vengono semplicemente scartati. In generale, la perdita di pacchetti si verifica per i seguenti motivi:

• Perdita sulla coda in entrata: se la potenza della CPU (Central Processing Unit) del router non è sufficiente, i pacchetti potrebbero andare persi sull'interfaccia in ingresso;
• Ignorare i pacchetti: Il buffer del router è pieno, pertanto i pacchetti in entrata vengono semplicemente ignorati;
• Errore nei frame: Rilevamento degli errori del frame hardware, come il controllo di ridondanza ciclica (CRC).

In genere, la perdita di pacchetti è il risultato di un carico eccessivo dell'interfaccia.

Sono usati seguenti metodi e algoritmi per prevenire la perdita di pacchetti:

1. Aumento della produttività per evitare il sovraccarico sull'interfaccia;
2. Garantire una larghezza di banda sufficiente e aumento dello spazio buffer per garantire che il traffico sensibile ai ritardi si sposti in testa alla coda;
3. Limita la congestione eliminando i pacchetti con priorità bassa prima che l'interfaccia vada in overflow. Per raggiungere questo obiettivo, l'ingegnere può utilizzare l'algoritmo Weighted Random Early Detection (WRED), che scarterà in modo casuale il traffico insensibile alle perdite e i pacchetti con priorità basse preconfigurate.

Relè telaio(FR) è un protocollo di commutazione di pacchetto utilizzato in reti globali Per trasmissione ad alta velocità frame o pacchetti con ritardi minimi nel nodo di commutazione e per utilizzo efficace larghezza di banda della rete. Valido il livello di collegamento Modelli OSI. Può essere utilizzato nelle LAN, nei canali con multiplexing temporale, nonché nelle reti con commutazione di pacchetto e di circuito. Durante l'inoltro, la rete inoltra un frame alla sua destinazione in base all'indirizzo di destinazione in esso contenuto. Invece di strumenti di controllo del flusso, include funzioni per avvisare della congestione della rete e utilizza frame più lunghi. Il fattore principale per aumentare la velocità di trasmissione è l'analisi degli errori in questo caso non viene eseguita e i nodi di inoltro non inviano notifiche o richieste di ripetere i frame ricevuti erroneamente.

Quando si organizzano comunicazioni basate su una rete Frame Relay (FR), il documento guida principale è lo standard FRF.11. Indica chiaramente le funzioni di VFRAD, nonché il modo in cui le apparecchiature telefoniche possono essere collegate ad esso e la posizione di VFRAD nella struttura della rete. Per codificare il parlato in FR, è consigliabile utilizzare il vocoder ACELP descritto nella raccomandazione ITU-T G.723.1. La scelta di questo vocoder è determinata dal rapporto più favorevole tra “qualità del parlato/velocità di flusso”. I parametri di ritardo di alcuni vocoder sono mostrati nella Tabella 1.1.

Tabella 1.1 - Ritardo di alcuni vocoder

La latenza di rete totale è un valore costituito dai seguenti componenti:

a) accumulo ritardato. Questo ritardo è causato dalla necessità di preparare un fotogramma da una sequenza di campioni vocali che verrà elaborato dal vocoder. La quantità di questo ritardo sarà uguale alla dimensione (durata) del fotogramma del tipo di vocoder selezionato. Il tempo di preparazione per un campione vocale è di 125 μs.

b) Ritardo di codifica. Per non introdurre ulteriore ritardo a causa del processo di codifica stesso, è necessario selezionare un processore di segnale digitale con prestazioni tali che il ritardo di codifica sia inferiore o, almeno, è uguale al ritardo di accumulo.

La Figura 1.6 mostra uno schema di collegamento dell'apparecchiatura telefonica alla rete Frame Relay.

Figura 1.6 - Schema organizzativo comunicazione telefonica sulla rete Frame Relay

Per certezza, assumiamo che i servizi telefonici siano utilizzati dagli abbonati di due nodi. A questo scopo viene assegnato un canale virtuale permanente, all'interno del quale possono essere organizzati fino a 255 percorsi vocali (sottocanali). Teoricamente, la velocità di trasmissione massima garantita su un canale virtuale (CIR) non può superare la capacità del canale di comunicazione fisico che collega i nodi della rete.

Supponiamo che tre tratti vocali operino in un canale virtuale. Ciò significa che il telaio FR, secondo lo standard FRF.11, avrà la forma mostrata in Figura 1.7.

Figura 1.7 - Formato frame Frame Relay per un singolo sottocanale vocale.

La figura mostra che la dimensione totale del frame FR è di 28 byte. Di questi, 20 byte sono payload. Partendo dalla condizione che ogni frame vocale deve essere trasmesso a una velocità di 5,3 kbit/s, la velocità di trasmissione del frame Frame Relay sul canale di comunicazione deve essere di 7,4 kbit/s (i 20 byte che compongono il frame vocale devono essere trasmessi a la velocità di 7,4 kbit/s per la consegna tempestiva del frame vocale). Questo output mostra che per organizzare tre percorsi vocali sarebbero necessari 22,2 kbit/s di capacità del canale (7,4 kbit/s 3 = 22,2 kbit/s), e ciò significa che è impossibile organizzare tre percorsi vocali in un canale da 19,2 kbps. Possono essere organizzati solo due tratti vocali. Nel caso dell'organizzazione di due percorsi vocali sono necessari 14,8 kbit/s di larghezza di banda del canale di comunicazione.

Pertanto, per comodità di considerazione, introduciamo la condizione che nella rete sia organizzato un canale virtuale contenente un singolo tratto vocale. In questo caso la dimensione del frame sarà di 28 byte e quindi dovrà essere trasmessa a 7,4 kbit/s.

La Figura 1.8 mostra un diagramma della distribuzione dei ritardi che si verificano durante la trasmissione vocale sulla rete Frame Relay di una rete dati aziendale.

Supponiamo che non vi sia alcun carico aggiuntivo sulla rete. Pertanto, in base allo schema di distribuzione del ritardo di cui sopra e tenendo conto anche del numero di nodi di transito durante la trasmissione segnale vocale da abbonato a abbonato, è possibile determinare con sufficiente precisione il ritardo totale della trasmissione del segnale vocale sulla rete dati Frame Relay secondo la seguente relazione:

Т=(t accumulato + t elaborati + t ultimo) +…+ (t distribuito + t ultimo) +…+ (t distribuito + t ultimo + t elaborati), (1.1)

Il ritardo sequenziale viene calcolato dalla condizione minima accettabile con cui verranno trasmessi i frame Frame Relay da nodo a nodo velocità costante 7,4 kbps. Il ritardo di propagazione del segnale è stato calcolato in base alla condizione attraverso la quale viene effettuata la trasmissione Cavo coassiale, e secondo la raccomandazione ITU G.I 14 si calcola dal rapporto:

ritardo di propagazione (ms) = 0,004 lunghezza del canale di comunicazione (km).

Come descritto sopra, l'organizzazione della comunicazione vocale su una rete IP si basa sull'utilizzo del protocollo H.323. I principali dispositivi che forniscono la trasmissione vocale sono il gateway H.323, al quale è possibile collegare un PABX o singoli apparecchi telefonici, e un terminale vocale. In particolare può fungere da terminale vocale Personal computer utente remoto di una rete aziendale, dotato di hardware e software adeguati.

Il ritardo nella propagazione del segnale in una rete IP si calcola a partire dalla condizione che la trasmissione avvenga tramite cavo coassiale e secondo la raccomandazione ITU-T G. 114 si calcola dal rapporto:

ritardo di propagazione (ms) = 0,004 lunghezza del canale di comunicazione (km)

Figura 1.8 - Diagramma di distribuzione dei ritardi nella rete di trasmissione dati Frame Relay

La Figura 1.9 mostra un diagramma della propagazione dei ritardi durante la trasmissione vocale su una rete IP.

Sulla base del diagramma di distribuzione del ritardo sopra riportato e tenendo conto anche del numero di nodi di transito durante la trasmissione di un segnale vocale da abbonato a abbonato, è possibile determinare con sufficiente precisione il valore del ritardo totale nella trasmissione di un segnale vocale su IP rete dati, secondo il seguente rapporto:

Т=(t accumulo + t processo + t LAN + t ultima comunicazione) +…+ (t distribuzione + t ultima comunicazione + t ultimo percorso) +…+

+..+ (t dist + t ultima comunicazione + t ultimo percorso + t LAN + t processo), (1.2)

dove t accumulato è il ritardo di accumulo (t accumulato = 30 ms);

tprocess - ritardo nell'elaborazione (tprocess =30 ms);

t last - ritardo sequenziale (t last = 30 ms);

t propagazione - ritardo di propagazione (t propagazione =30 ms).

Figura 1.9 - Diagramma di distribuzione del ritardo in una rete IP

Uno dei requisiti più importanti per la progettazione di una rete è garantire la compatibilità della segnalazione telefonica. I PBX delle reti aziendali ne sono dotati di più varie interfacce. Affinché ciascuna filiale possa avere una comunicazione telefonica affidabile, è necessario mantenerla tutta tipi standard allarmi. Qualsiasi ramo può essere collegato tramite un'interfaccia di segnalazione diversa, a seconda del percorso in cui è stata deviata (o instradata) la chiamata. La compatibilità dei tipi di segnalazione e la loro conversione sono necessarie per organizzare comunicazioni telefoniche affidabili e stabili in una rete basata sulla commutazione di pacchetto.

Il rispetto degli standard garantisce il funzionamento senza problemi delle apparecchiature sulla rete diversi produttori. Non dimenticare che la chiave per costruire una rete efficace e affidabile è testare e testare.

Ricorda che la telefonia a pacchetto non solo offre risparmi significativi bollette telefoniche, ma introduce anche la massa funzioni aggiuntive. Questi includono:

interpolazione vocale digitale. Motorola utilizza questo termine per riferirsi a un meccanismo che supporta il trasferimento di dati durante le pause in una conversazione telefonica;
soppressione dell'eco alle estremità vicine e lontane della connessione. Gli echi interferiscono con le conversazioni telefoniche e sono causati da impedenze di ingresso e uscita non corrispondenti sistemi differenziali, prevedendo il passaggio da una linea a due fili a una a quattro fili nelle centrali telefoniche locali;
fax su IP o FR. Consente di trasmettere fax su reti a pacchetto;
trasmissione audio- trasmissione di annunci contemporaneamente a più filiali;
utilizzo tavolo di commutazione centralizzato. Grazie a questa tabella l'espansione della rete risulta molto semplificata in quanto è necessario configurare un solo centro di commutazione telefonica;
supporto per la composizione a toni e a impulsi. Garantisce la compatibilità apparecchi telefonici tipi diversi;
applicazione numero di serie . Ti consente di connetterti a un'organizzazione tramite una qualsiasi delle linee non occupate, unite in un gruppo sotto un unico numero. Un dispositivo di accesso con integrazione vocale funge da PBX che distribuisce dinamicamente le chiamate sulle linee libere;
trasmissione voce e dati su un DLCI. Aiuta a risparmiare molto: l'utente paga un solo DLCI, utilizzandolo sia per la trasmissione dei dati che per tutte le chiamate in uscita;
instradamento alternativo delle chiamate. Se il canale principale è occupato o fuori servizio, è possibile chiamare tramite il percorso di riserva;
raggruppamento dei canali telefonici. Combinando più pacchetti vocali in un unico pacchetto IP o frame FR, la quantità di traffico in testa e i requisiti di larghezza di banda della rete vengono ridotti;
soppressione della pausa. Il canale viene liberato dalla trasmissione di pacchetti "vuoti" durante le pause in una conversazione telefonica e, di conseguenza, viene fornita ulteriore larghezza di banda ad altro traffico.

Durante la fase di pianificazione, è importante comprendere sia le esigenze attuali che quelle potenziali dell’organizzazione. Il motivo è semplice: è necessario ottenere una soluzione stabile, affidabile e praticabile. Garanzie del produttore relative all'aggiornamento dei moduli software e hardware sostenere gli standard futuri sono estremamente importanti protezione affidabile investimenti di capitale.

Classi, tipi e qualità

Quando si determinano i vantaggi della Classe di servizio (CoS) e della Qualità del servizio (QoS), è necessario comprendere in che modo differiscono tra loro in relazione alla telefonia a pacchetto.

CoS- questo è un modo per migliorare le condizioni per il trasporto dei dati, stabilisce uno schema di definizione delle priorità vari tipi traffico di rete. Lo standard FR originale non prevede un meccanismo per garantire che un pacchetto sia preferito rispetto a un altro. Per questo motivo, il CoS dovrebbe essere implementato su ciascun nodo di accesso in modo che ai dati venga assegnata la priorità prima che entrino nella rete. Questo è esattamente il modo in cui è costruito rete moderna VoFR. In questo scenario, alla voce e a qualsiasi altro traffico in tempo reale, come i video, viene data una priorità maggiore rispetto ad altri dati prima di entrare nella rete. Non appena le informazioni sono state inserite nuvola di rete, tutti i fotogrammi sono considerati uguali.

Anche IP v.4 non ha un meccanismo CoS. IP v.6 (chiamato anche IPng, dove "ng" sta per "next generation") consente la definizione delle priorità, ma questa versione difficilmente si diffonderà anche all'inizio del prossimo secolo. IP v.6 introduce ulteriori ritardi dovuti all'aumento a 40 byte (in configurazione di base) dimensione dell'intestazione. Nel frattempo, i protocolli RTP, RSVP e ToS (tipo di servizio) possono fornire una soluzione alternativa ai problemi CoS nelle odierne reti IP aziendali e istituzionali.

ToS- una delle più modi semplici stabilendo le priorità nelle reti IP esistenti, sebbene il campo ToS non fosse incluso nella specifica IP v.4 originale. Il campo ToS è composto da un solo byte, ma la sua implementazione è stata considerata troppo complessa, motivo per cui è rimasto nel dimenticatoio per molti anni. Ma con il boom multimediale i vantaggi superano gli svantaggi. Il campo ToS specifica i parametri di latenza e throughput, è compatibile con protocolli di routing come OSPF e garantisce che la priorità del pacchetto venga rispettata durante tutto il suo percorso attraverso la rete. Molti produttori hanno iniziato a implementare il ToS nei propri dispositivi, facendo il primo passo verso la classificazione dei servizi nelle reti IP.

QoS migliora la comunicazione tra due endpoint con larghezza di banda garantita. La PSTN, basata sulla commutazione di circuito, fornisce un servizio di altissima qualità per il semplice motivo che, dopo aver stabilito la connessione, i suoi abbonati hanno a loro completa disposizione un canale di comunicazione dedicato. D'altro canto non è possibile implementare il CoS nella PSTN perché vengono forniti circuiti dedicati anziché condivisi.

La telefonia a pacchetto richiede un approccio fondamentalmente diverso alla QoS, poiché le reti di dati sono un ambiente di risorse condivisione. CIR e convenzioni permanenti canali virtuali Le reti FR (PVC) garantiscono l'allocazione della larghezza di banda necessaria per le comunicazioni telefoniche. I protocolli flessibili in tempo reale vanno oltre definizione semplice Parametro CIR. Consentono di multiplexare voce e dati in un PVC comune o di separarli in PVC separati, a seconda delle attività eseguite, della configurazione della rete e dei costi richiesti. Inoltre, grazie allo scopo di Bc FR, fornisce flessibilità nella trasmissione di "raffici" di traffico durante le ore carico più pesante. Un abbonato può abbonarsi per l'accesso alla rete FR e pagare il canale in base alle esigenze medie della sua rete, ottenendo il diritto, se necessario, di trasmettere traffico in eccesso rispetto alla norma stabilita.

FR o IP

L'infrastruttura PSTN si basa su sistemi collaudati nel tempo cavi telefonici. Le coppie di rame sono la base delle reti di abbonati in tutto il mondo, la cui lunghezza totale è misurata in milioni di chilometri.

La telefonia a pacchetto rompe questa dipendenza certo tipo media e offre flessibilità di utilizzo vasta gamma dispositivi cablati e radio. La commutazione di pacchetto consente la trasmissione su rame, fibra ottica, cavo coassiale, radio o qualunque altro mezzo possa apparire in futuro. Questo vantaggio consente alle organizzazioni di effettuare installazioni a costi vantaggiosi sistema di cavi, facilmente espandibile per soddisfare le esigenze future, e operatori alternativi- evitare costi di noleggio linee di abbonati dalle compagnie telefoniche regionali.

La tecnologia della telefonia a pacchetto elimina le restrizioni sul mezzo di trasmissione. Evidenziazione dei protocolli di trasferimento dati strato fisico come soluzione autonoma, consentendo connessioni end-to-end tra infrastrutture fisiche eterogenee.

Ci sono alcuni differenze fondamentali nei principi di servizio delle reti FR e IP vari tipi traffico. Pertanto, gli standard FR si basano su un EMVOS a sette livelli. Da ciò possiamo concludere che ogni livello di comunicazione ha i propri protocolli, indipendenti dagli altri livelli. Il vantaggio di questo approccio è la flessibilità di integrare nuovi protocolli in questo modello. Sebbene l'IP sia spesso associato a EMVOS, le definizioni di questo protocollo meno severo. Ciò è spiegato dal fatto che l’IP è stato sviluppato prima della creazione di EMVOS. Comunque sia, EMVOS viene ora utilizzato come modello teorico per descrivere qualsiasi protocollo, il che rende più semplice comprenderne la struttura di base.

FR opera indipendentemente dai livelli EMVOS dal terzo (rete) al settimo (applicazione). Il supporto di standard come RFC 1490 è particolarmente importante oggi perché consente a FR di essere collegato a protocolli importanti come IP, IPX e SNA.

L'implementazione della telefonia a pacchetto richiede la creazione nuova base, che lo collegherà ancora più strettamente con FR. Tale specifica è già stata predisposta dal consorzio Frame Relay Forum nel documento FRF.11.

Il recente standard multimediale H.233 dell'Unione internazionale delle telecomunicazioni (ITU) è destinato alle reti che non garantiscono la consegna delle informazioni. H.323 è scritto al livello del PC desktop e definisce i fondamenti di audio, video e comunicazioni informatiche nelle reti a pacchetto, comprese quelle che operano su protocolli IP e FR. Questo standard fornisce un mezzo attraverso il quale i dispositivi di diversi produttori possono "negoziare" le loro capacità durante la comunicazione (ad esempio, inviando una richiesta come "Supporti il ​​video?") e quindi attivare funzioni disponibili. Un sottoinsieme degli standard H.323 è strettamente correlato all'IP, che consente l'uso di tutti i tipi di comunicazione, comprese le conferenze video e audio (VoIP), nonché la chat sulla lavagna.

Dal punto di vista dell'implementazione del solito conversazione telefonica, la differenza tra VoIP e VoFR potrebbe non sembrare così significativa. Il contrasto tra questi protocolli di trasporto diventa particolarmente evidente quando si analizzano le capacità di trasmissione del traffico dati che non è correlato ai protocolli della famiglia IP (ovvero il traffico da SNA, IPX e un intero gruppo di protocolli legacy). Questo è dove si trova di più punti di forza FR.

* * *

Il cambiamento del paradigma della telefonia a pacchetto avrà un impatto positivo e duraturo sullo sviluppo del settore delle telecomunicazioni. La telefonia a pacchetto ha già cambiato in modo significativo i rapporti in questo settore. Ma ancora più significativi saranno i cambiamenti che avverranno con la comparsa sul mercato di dispositivi e tecnologie con nuove funzioni utili ed efficaci. Nella prima metà del prossimo decennio, ad esempio, dovrebbero apparire algoritmi di compressione che consentiranno la trasmissione della voce in una larghezza di banda di soli 2,4 kbit/s.

Come telefono e reti di computer Dovremmo aspettarci una riduzione del costo dei servizi e una scelta più ampia per gli abbonati. Le connessioni telefoniche nel prossimo decennio saranno probabilmente molto diverse da quelle di oggi. Puoi chiamare tramite PSTN, ISDN, ATM, FR o IP o qualsiasi combinazione di essi.

Ma non dimenticare i vantaggi offerti oggi dalla telefonia a pacchetti. Non ritardare l'implementazione di VoIP o VoFR sulle reti maggiormente utilizzate dalla tua azienda, dove queste tecnologie forniranno rapidi ritorni economici e vantaggio competitivo. Passare quindi alla fase successiva.

In conclusione, vorrei dire che non è possibile implementare le comunicazioni multimediali nelle reti instradate esistenti senza comprendere l'essenza di IP e FR. Economicamente soluzione efficace, consentendo la fornitura di servizi di telefonia a pacchetto Alta qualità, possono essere creati solo dopo un'attenta progettazione della rete. Si ritiene erroneamente che per integrare la telefonia a pacchetto nelle reti esistenti sia necessario modificarle radicalmente. Questo punto di vista è lontano dalla verità.

La telefonia a pacchetto diventa un'estensione logica della funzionalità di qualsiasi rete IP o FR aziendale. Il successo della sua implementazione è determinato dalla qualità della progettazione della rete, in particolare da come verrà gestito il carico e da quali metodi verranno utilizzati per gestire la congestione (questo è molto importante quando si trasmette traffico isocrono). La telefonia a pacchetto può essere integrata nell'esistente reti aziendali e i costi necessari a tal fine non sono paragonabili ai potenziali benefici.

CIRCA L'AUTORE

Una delle differenze tra il metodo della commutazione di pacchetto e il metodo della commutazione di circuito è l'incertezza della capacità di connessione tra due abbonati. Nel metodo di commutazione di circuito, dopo la formazione di un canale composito, è nota la capacità della rete per la trasmissione dei dati tra i nodi finali: questa è la capacità del canale. Dopo il ritardo associato alla creazione del canale, i dati iniziano a essere trasmessi alla velocità massima per il canale (Fig. 2.31, a). Tempo di trasmissione del messaggio in una rete a commutazione di circuito Tk.k. pari alla somma del ritardo di propagazione del segnale lungo la linea di comunicazione 1z.r. e ritardo di trasmissione del messaggio 1з.п.Il ritardo di propagazione del segnale dipende dalla velocità di propagazione onde elettromagnetiche in uno specifico ambiente fisico, che varia da 0,6 a 0,9 la velocità della luce nel vuoto. Il tempo di trasmissione del messaggio è uguale a V/C, dove V è il volume del messaggio in bit e C è la capacità del canale in bit al secondo.

In una rete con commutazione di pacchetto, si osserva un'immagine fondamentalmente diversa.

Riso. 2.31. Ritardi nella trasmissione dei dati nelle reti a commutazione di circuito e di pacchetto

La procedura di creazione della connessione in queste reti, se utilizzata, dura all'incirca lo stesso tempo delle reti a commutazione di circuito, quindi confronteremo solo il tempo di trasferimento dei dati.

Nella fig. La Figura 2.31 mostra un esempio di trasmissione su una rete a commutazione di pacchetto. Si presuppone che venga trasmesso alla rete un messaggio della stessa dimensione di quello illustrato in Fig. 2.31, UN, tuttavia è diviso in pacchetti, ciascuno con un'intestazione. Il tempo di trasmissione di un messaggio in una rete a commutazione di pacchetto è indicato da

sull'immagine. Quando questo messaggio, suddiviso in pacchetti, viene trasmesso su una rete a commutazione di pacchetto, si verificano ulteriori ritardi. In primo luogo, si tratta di ritardi nella fonte di trasmissione, che, oltre a trasmettere il messaggio stesso, spende Tempo extra per la trasmissione degli header tn.s., a questo vengono aggiunti i ritardi tmrr, causati dagli intervalli tra la trasmissione di ogni pacchetto successivo (questo tempo viene impiegato nella formazione del pacchetto successivo da parte dello stack del protocollo).

In secondo luogo, viene impiegato più tempo in ogni passaggio. Qui i ritardi sono la somma del tempo di buffering del pacchetto t6.n. (lo switch non può iniziare a trasmettere un pacchetto senza riceverlo completamente nel suo buffer) e il tempo di commutazione è 1k. Il tempo di buffering è uguale al tempo necessario per ricevere un pacchetto al bit rate del protocollo. Il tempo di commutazione è la somma del tempo in cui il pacchetto attende in coda e del tempo in cui il pacchetto si sposta verso la porta di uscita. Se il tempo di percorrenza del pacchetto è fisso e solitamente piccolo (da diversi microsecondi a diverse decine di microsecondi), il tempo di attesa per un pacchetto in coda oscilla entro limiti molto ampi e non è noto in anticipo, poiché dipende dalla rete attuale caricare con i pacchetti.

Facciamo una stima approssimativa del ritardo nella trasmissione dei dati nelle reti a commutazione di pacchetto rispetto alle reti a commutazione di circuito utilizzando un semplice esempio. Lascia che il messaggio di prova che deve essere trasmesso in entrambi i tipi di reti sia di 200 KB. Il mittente si trova a 5000 km dal destinatario. La capacità delle linee di comunicazione è di 2 Mbit/s.

Il tempo per la trasmissione dei dati su una rete a commutazione di circuito è la somma del tempo

né la propagazione del segnale, che per una distanza di 5000 km può essere stimata in circa 25 ms, né il tempo di trasmissione del messaggio, che, con il throughput

2 Mbit/s e una lunghezza del messaggio di 200 KB corrispondono a circa 800 ms, ovvero il trasferimento totale dei dati è durato 825 ms.

Stimiamo il tempo aggiuntivo necessario per trasmettere questo messaggio su una rete a commutazione di pacchetto. Assumeremo che il percorso dal mittente al destinatario attraversi 10 passaggi. Il messaggio originale è suddiviso in pacchetti da 1 KB, per un totale di 200 pacchetti. Innanzitutto, stimiamo il ritardo che si verifica nel nodo di origine. Supponiamo che la quota di informazioni proprietarie pubblicate;

intestazioni dei pacchetti, in relazione al volume totale dei messaggi è del 10%. Pertanto, il ritardo aggiuntivo associato alla trasmissione delle intestazioni dei pacchetti è pari al 10% del tempo di trasmissione intero messaggio, cioè 80 ms. Se consideriamo l'intervallo tra l'invio dei pacchetti pari a 1 ms, la perdita aggiuntiva dovuta agli intervalli sarà di 200 ms. In totale, nel nodo sorgente, a causa della pacchettizzazione dei messaggi durante la trasmissione, si è verificato un ulteriore ritardo di 280 ms.

Ciascuno dei 10 interruttori introduce un ritardo di commutazione, che può variare ampiamente, da frazioni a migliaia di millisecondi. IN in questo esempio supponiamolo In media, per la commutazione vengono spesi 20 ms. Inoltre, quando i messaggi passano attraverso lo switch, si verifica un ritardo nel buffering dei pacchetti. Questo ritardo per una dimensione del pacchetto di 1 KB e una capacità di linea di 2 Mbit/s è pari a 4. Il ritardo totale introdotto da 10 switch sarà di circa 240 ms. Di conseguenza, il ritardo aggiuntivo creato dalla rete a commutazione di pacchetto è stato di 520 ms. Considerando che l'intero trasferimento dei dati sulla rete a commutazione di circuito è durato 825 ms, questo ulteriore ritardo può essere considerato significativo.

Sebbene il calcolo sopra riportato sia molto approssimativo, rende più chiare le ragioni che portano alla realizzazione del processo di trasferimento

di una particolare coppia di abbonati su una rete a commutazione di pacchetto è più lento che su una rete a commutazione di circuito.

L'incerta capacità di una rete a commutazione di pacchetto è un prezzo da pagare per la sua efficienza complessiva, con qualche danno per gli interessi dei singoli abbonati. Allo stesso modo, in un sistema operativo multiprogrammato, il tempo di esecuzione di un'applicazione non può essere previsto in anticipo, poiché dipende dal numero di altre applicazioni con cui l'applicazione condivide il processore.

L'efficienza della rete è influenzata in modo significativo dalla dimensione dei pacchetti trasmessi dalla rete. Troppo grandi dimensioni i pacchetti avvicinano la rete a commutazione di pacchetto a una rete a commutazione di circuito, quindi l'efficienza della rete diminuisce. Pacchetti troppo piccoli aumentano significativamente la quota di informazioni generali, poiché ogni pacchetto porta un'intestazione di lunghezza fissa e il numero di pacchetti in cui sono divisi i messaggi aumenterà notevolmente al diminuire della dimensione del pacchetto. Esiste una via di mezzo che garantisce la massima efficienza della rete, ma è difficile da determinare con precisione perché dipende da molti fattori, alcuni dei quali cambiano costantemente con il funzionamento della rete. Pertanto, gli sviluppatori di protocolli per reti a commutazione di pacchetto scelgono i limiti entro i quali può trovarsi la lunghezza del pacchetto, o più precisamente il suo campo dati, poiché l'intestazione, di regola, ha una lunghezza fissa. In genere viene selezionato il limite inferiore del campo dati uguale a zero, che consente la trasmissione di pacchetti di servizi senza dati dell'utente e il limite superiore non supera i 4 kilobyte. Le applicazioni tentano di assumere il controllo dei dati durante il trasferimento dei dati. taglia massima campi dati per rendere più veloce lo scambio di dati e piccoli pacchetti vengono generalmente utilizzati per le ricevute di consegna dei pacchi.

Quando si sceglie la dimensione del pacchetto, è necessario tenere conto anche del tasso di errore in bit del canale. Sui canali inaffidabili è necessario ridurre le dimensioni dei pacchetti, poiché ciò riduce la quantità di dati ritrasmessi quando i pacchetti sono danneggiati.

2.4.3. Commutazione dei messaggi

Sotto commutazione dei messaggi si riferisce al trasferimento di un singolo blocco di dati tra computer in transito su una rete con buffer temporaneo di questo blocco sul disco di ciascun computer (Fig. 2.32). Un messaggio, a differenza di un pacchetto, ha una lunghezza arbitraria, determinata non da considerazioni tecnologiche, ma dal contenuto delle informazioni che compongono il messaggio. Ad esempio, il messaggio potrebbe essere Documento di testo, file con codice programma, email.

I computer in transito possono essere collegati tra loro tramite una rete a commutazione di pacchetto o una rete a commutazione di circuito. Il messaggio viene archiviato sul computer di transito su disco e il tempo di archiviazione può essere piuttosto lungo se il computer è carico di altro lavoro o se la rete è temporaneamente sovraccarica.

Questo schema viene solitamente utilizzato per trasmettere messaggi che non richiedono una risposta immediata, molto spesso messaggi di posta elettronica. La modalità di trasferimento con memorizzazione intermedia su disco è denominata "archiviazione e trasferimento (negozio- E- inoltrare).

La modalità di commutazione dei messaggi allevia il traffico di rete per il traffico che richiede una risposta rapida, come il servizio WWW o il traffico del servizio file.

Riso. 2.32. Commutazione dei messaggi

Cercano di ridurre il più possibile il numero di computer in transito. Se i computer sono collegati a una rete a commutazione di pacchetto, il numero di computer intermedi viene solitamente ridotto a due. Ad esempio, un utente invia un messaggio di posta al proprio server di posta in uscita, che tenta immediatamente di passare il messaggio al server di posta in entrata del destinatario. Ma se i computer sono collegati tra loro tramite una rete telefonica, spesso vengono utilizzati più server intermedi, poiché in alcuni casi l'accesso diretto al server finale potrebbe non essere possibile. questo momento a causa del sovraccarico della rete telefonica (l'abbonato è occupato) o economicamente non redditizio a causa delle tariffe elevate per le comunicazioni telefoniche a lunga distanza,

La tecnica della commutazione dei messaggi è apparsa nelle reti di computer prima della tecnica della commutazione dei pacchetti, ma è stata poi soppiantata da quest'ultima perché più efficiente in termini di velocità di trasmissione della rete. La scrittura di un messaggio su disco richiede molto tempo; inoltre, la presenza di dischi richiede che computer specializzati fungano da interruttori, il che aumenta il costo della rete.

Oggi, la commutazione dei messaggi funziona solo per alcuni servizi non operativi, molto spesso su una rete a commutazione di pacchetto come servizio a livello di applicazione.

Le reti utilizzano tre metodi di commutazione per connettere gli abbonati: commutazione di circuito, commutazione di pacchetto e commutazione di messaggio.

Sia la commutazione di circuito che la commutazione di pacchetto possono essere dinamiche o persistenti.

Nelle reti a commutazione di circuito, gli abbonati collegano un canale composito con switch di rete su richiesta di uno degli abbonati.

Per condividere i canali tra switch di rete e più canali di abbonati, vengono utilizzate due tecnologie: divisione di frequenza del canale (FDM) e divisione temporale del canale (TDM). La divisione della frequenza è tipica della modulazione analogica dei segnali e la divisione del tempo è caratteristica della codifica digitale.

Le reti a commutazione di circuito sono efficaci nel commutare flussi di dati di intensità costante, ad esempio flussi di dati creati da interlocutori che parlano al telefono, ma non possono ridistribuire dinamicamente la capacità dei canali trunk tra i flussi dei canali degli abbonati.

Le reti a commutazione di pacchetto sono state progettate specificamente per trasportare in modo efficiente il traffico informatico a raffica. Il buffering dei pacchetti provenienti da diversi abbonati negli switch consente di livellare l'intensità del traffico irregolare per ciascun abbonato e caricare uniformemente i canali di comunicazione tra gli switch.

Le reti a commutazione di pacchetto funzionano in modo efficiente nel senso che la quantità di dati trasmessi da tutti gli abbonati della rete per unità di tempo è maggiore rispetto a quando si utilizza una rete a commutazione di circuito. Tuttavia, per ciascuna coppia di abbonati, il throughput della rete potrebbe essere inferiore a quello di una rete a commutazione di circuito a causa delle code di pacchetti negli switch.

Le reti a commutazione di pacchetto possono funzionare in due modalità: modalità datagramma o modalità circuito virtuale.

La dimensione del pacchetto ha un impatto significativo sulle prestazioni della rete. In genere, i pacchetti sulle reti hanno una dimensione massima di 1-4 KB.

La commutazione dei messaggi è progettata per organizzare l'interazione dell'utente offline, quando non è prevista una risposta immediata a un messaggio. Con questo metodo di commutazione, il messaggio viene trasmesso attraverso diversi computer di transito, dove l'intero messaggio viene memorizzato nel buffer su disco.

Domande ed esercizi

1. Le linee di comunicazione digitali possono trasportare dati analogici?

2. Quale sarebbe il limite teorico per la velocità dati in bit al secondo su un canale con una larghezza di banda di 20 kHz se la potenza del trasmettitore è 0,01 mW e la potenza del rumore nel canale è 0,0001 mW?

3. Determinare la capacità del canale di comunicazione per ciascuna direzione della modalità duplex, se è noto che la sua larghezza di banda è 600 kHz e il metodo di codifica utilizza 10 stati del segnale.

4. Calcolare il ritardo di propagazione del segnale e il ritardo di trasmissione dei dati per il caso di trasmissione di un pacchetto di 128 byte:

Tramite un cavo a doppino intrecciato lungo 100 m con una velocità di trasmissione di 100 Mbit/s;

Cavo coassiale lungo 2 km con velocità di trasmissione di 10 Mbit/s;

Canale geostazionario satellitare con una lunghezza di 72.000 km con una velocità di trasmissione di 128 Kbit/s.

Consideriamo la velocità di propagazione del segnale pari alla velocità della luce nel vuoto di 300.000 km/s.

5. Quale frame trasmetterà il trasmettitore alla linea se funziona utilizzando la tecnica del bit stuffing con il flag 7E e l'ingresso del trasmettitore riceve la sequenza 24 A5 7E 56 8C (tutti i valori sono esadecimali)?

6. Spiegare perché è stato scelto il throughput di 64 Kbit/s del canale elementare delle reti telefoniche digitali?

7. Indicare i metodi di compressione più adatti per le informazioni di testo. Perché sono inefficaci per la compressione dei dati binari?

8. Suggerire codici di lunghezza diversa per ciascuno dei caratteri A, B, C, D, F e DI, se hai bisogno di inviare il messaggio BDDACAAFOOOAOOOO. La compressione dei dati verrà ottenuta rispetto all'utilizzo di:

nei tradizionali codici ASCII?

Codici di uguale lunghezza, tenendo conto della presenza solo di questi caratteri?

9. Come fa il trasmettitore a determinare se uno scontrino positivo è andato perso con il metodo della finestra scorrevole?

10. La rete di commutazione di pacchetto è in congestione. Per eliminare questa situazione, la dimensione della finestra nei protocolli dei computer di rete dovrebbe essere aumentata o diminuita?

11. In che modo l'affidabilità delle linee di comunicazione nella rete influisce sulla scelta della dimensione della finestra?

12. Qual è la ridondanza della tecnologia TDM?

13. Quale metodo di commutazione è più efficiente: commutazione di circuito o commutazione di pacchetto?

14. Spiega la differenza tra i tre concetti:

Connessioni logiche su cui si basano alcuni protocolli;

Canali virtuali nelle reti a commutazione di pacchetto;

Canali compositi in reti a commutazione di circuito.

Tecnologie di base delle reti locali

Commutazione permanente e dinamica

Come reti a commutazione di pacchetto, COSÌ reti a commutazione di circuito possono essere suddivisi in due classi:

• reti con commutazione dinamica ;
• reti con commutazione permanente.

Nelle reti con commutazione dinamica:

• è consentito stabilire una connessione su iniziativa dell'utente della rete;
• la commutazione viene eseguita solo per la durata della sessione di comunicazione, quindi (su iniziativa di uno degli utenti) viene terminata;
• V caso generale un utente della rete può connettersi a qualsiasi altro utente della rete;
• tempo di connessione tra una coppia di utenti quando commutazione dinamica dura da alcuni secondi a diverse ore e termina dopo aver completato un determinato lavoro: trasferimento di un file, visualizzazione di una pagina di testo o immagine, ecc.

Esempi di reti che supportano la modalità commutazione dinamica, Sono reti telefoniche uso comune, reti locali, reti TCP/IP.

Rete operante in commutazione costante:

• consente a una coppia di utenti di ordinare una connessione per un periodo di tempo prolungato;
• la connessione non viene stabilita dagli utenti, ma dal personale che si occupa della manutenzione della rete;
• il periodo per il quale è fissato commutazione permanente, dura solitamente diversi mesi;
• modalità di commutazione permanente in reti a commutazione di circuito chiamato spesso servizio dedicato canali (dedicati) o affittati (affittati);
• viene spesso chiamata quando viene stabilita una connessione permanente attraverso una rete di switch tramite procedure automatiche avviate dal personale di manutenzione collegamento semipermanente invece di configurare manualmente ciascun interruttore.

Maggior parte reti popolari, operando nella modalità commutazione costante, oggi esistono reti con tecnologia SDH, sulla base delle quali vengono costruiti canali di comunicazione dedicati portata diversi gigabit al secondo.

Alcuni tipi di rete supportano entrambe le modalità operative. Ad esempio, le reti X.25 e ATM possono consentire a un utente di comunicare dinamicamente con qualsiasi altro utente sulla rete e allo stesso tempo inviare dati tramite una connessione permanente a un abbonato specifico.

Throughput delle reti a commutazione di pacchetto

Una delle differenze del metodo commutazione di pacchetto dal metodo commutazione del circuitoè l'incertezza larghezza di banda connessioni tra due abbonati. Quando commutazione del circuito dopo la formazione di un canale composto portata rete durante la trasmissione di dati tra i nodi finali è nota: questo portata-canale. I dati, dopo un ritardo associato alla creazione del canale, iniziano a essere trasmessi alla velocità massima per il canale (Fig. 7.1). Orario di trasmissione del messaggio reti a commutazione di circuito T k.k. pari alla somma ritardi di propagazione segnale sulla linea di comunicazione e ritardi di trasmissione messaggi. Ritardo di propagazione Il segnale dipende dalla velocità di propagazione delle onde elettromagnetiche in uno specifico ambiente fisico, che varia da 0,6 a 0,9 la velocità della luce nel vuoto. Il tempo di trasmissione del messaggio è uguale a V/C, dove V è la dimensione del messaggio in bit e C lo è portata- canale in bit al secondo.

IN reti a commutazione di pacchetto l'immagine è completamente diversa.

Riso. 7.1.

Procedura realizzazione della connessione su queste reti, se utilizzato, impiega circa lo stesso tempo di su reti a commutazione di circuito, quindi confronteremo solo il tempo di trasferimento dei dati.

Nella fig. 7.2 mostra un esempio di trasferimento dati a reti a commutazione di pacchetto. Si presuppone che sulla rete venga trasmesso un messaggio della stessa dimensione del messaggio trasmesso in Fig. 7.1 è comunque suddiviso in pacchetti, ciascuno con un'intestazione. Orario di trasmissione del messaggio reti a commutazione di pacchetto indicato in figura T k.p. Durante la trasmissione di questo messaggio suddiviso in pacchetti reti a commutazione di pacchetto si verificano ulteriori ritardi. In primo luogo, vi sono ritardi nella fonte di trasmissione, che, oltre a trasmettere il messaggio stesso, dedica ulteriore tempo alla trasmissione dell'intestazione t p.z. , inoltre, vengono aggiunti i ritardi t int, causati da intervalli tra la trasmissione di ciascun pacchetto successivo(questo tempo viene impiegato per formare il pacchetto successivo pila di protocolli).

In secondo luogo, viene impiegato più tempo in ogni passaggio. Qui i ritardi sono la somma del tempo di buffering - pacchetto t bp. (lo switch non può iniziare a trasmettere un pacchetto senza riceverlo completamente nel suo buffer) e tempo di commutazione tk. Il tempo di buffering è uguale al tempo necessario per ricevere un pacchetto al bit rate del protocollo. Il tempo di commutazione è la somma del tempo in cui il pacchetto attende in coda e del tempo in cui il pacchetto si sposta verso la porta di uscita. Se il tempo di percorrenza del pacchetto è fisso e, di regola, piccolo (da diversi microsecondi a diverse decine di microsecondi), il tempo di attesa per un pacchetto in coda oscilla entro limiti molto ampi e non è noto in anticipo, poiché dipende sul carico di rete attuale.

Facciamo una stima approssimativa ritardi di trasmissione dati in reti a commutazione di pacchetto paragonato a reti a commutazione di circuito utilizzando un semplice esempio. Lascia che il messaggio di prova che deve essere trasmesso in entrambi i tipi di reti abbia un volume di 200 KB. Il mittente si trova a 5000 km dal destinatario. Larghezza di banda le linee di comunicazione sono 2 Mbit/s.

Tempo di trasferimento dei dati reti a commutazione di circuitoè costituito dal tempo di propagazione del segnale, che per una distanza di 5000 km può essere stimato in circa 25 ms (prendendo la velocità di propagazione del segnale pari a 2/3 della velocità della luce), e dal tempo di trasmissione del messaggio, che a larghezza di banda 2 Mbit/s e una lunghezza del messaggio di 200 KB corrisponde a circa 800 ms. Durante il calcolo, il valore corretto di K (2 10), pari a 1024, è stato arrotondato a 1000, analogamente, il valore di M (2 20), pari a 1048576, è stato arrotondato a 1.000.000. Pertanto, il trasferimento dei dati è stimato a 825 ms.

È chiaro che quando si trasmette questo messaggio reti a commutazione di pacchetto, avente la stessa lunghezza totale e portata- canali che vanno dal mittente al destinatario, il tempo di propagazione del segnale e il tempo di trasmissione dei dati saranno gli stessi - 825 ms. Tuttavia, a causa di ritardi nella nodi intermedi il tempo complessivo di trasferimento dei dati aumenterà. Stimiamo quanto aumenterà questa volta. Supponiamo che il percorso dal mittente al destinatario attraversi 10 passaggi. Lascia che il messaggio originale venga suddiviso in pacchetti da 1 KB, per un totale di 200 pacchetti. Innanzitutto, stimiamo il ritardo che si verifica nel nodo di origine. Supponiamo che la quota informazioni ufficiali, inserito nelle intestazioni dei pacchetti, in relazione al volume totale dei messaggi è del 10%. Pertanto, aggiuntivo ritardo dell'intestazione- pacchetti, è pari al 10% del tempo di trasmissione dell'intero messaggio, ovvero 80 ms. Se accettiamo intervallo tra l'invio dei pacchetti pari a 1 ms, allora le perdite aggiuntive dovute agli intervalli saranno 200 ms. Pertanto, nel nodo sorgente, a causa della pacchettizzazione del messaggio durante la trasmissione, si è verificato un ulteriore ritardo di 280 ms.

Ciascuno dei 10 interruttori contribuisce ritardo di commutazione, che può variare da frazioni a migliaia di millisecondi. In questo esempio supponiamo che in media vengano spesi 20 ms per la commutazione. Inoltre, quando i messaggi passano attraverso lo switch, ritardo nel buffering pacchetto. Questo ritardo con una dimensione del pacchetto di 1 KB e larghezza di banda La linea da 2 Mbit/s è 4 ms. La latenza totale introdotta da 10 switch è di circa 240 ms. Di conseguenza, si è creato un ulteriore ritardo rete di commutazione di pacchetto, era di 520 ms. Considerando che l'intera applicazione condivide il processore.

L'efficienza della rete è influenzata dalla dimensione dei pacchetti trasmessi dalla rete. Le dimensioni dei pacchetti troppo grandi portano il file rete a commutazione di pacchetto A reti a commutazione di circuito, quindi l'efficienza della rete diminuisce. Inoltre, quando taglia larga pacchetti, aumenta il tempo di buffering su ciascuno switch. I pacchetti troppo piccoli aumentano significativamente la quota di informazioni generali, poiché ogni pacchetto contiene un'intestazione di lunghezza fissa e il numero di pacchetti in cui sono divisi i messaggi aumenterà notevolmente al diminuire della dimensione del pacchetto. Esiste una certa "media d'oro" quando è garantita massima efficienza funzionamento della rete, tuttavia, questo rapporto è difficile da determinare con precisione, poiché dipende da molti fattori, compresi quelli che cambiano durante il funzionamento della rete. Pertanto, gli sviluppatori di protocolli per reti a commutazione di pacchetto scegliere i limiti entro i quali può rientrare la dimensione del pacchetto, o più precisamente il suo campo dati, poiché l'intestazione, di regola, ha una lunghezza fissa. Tipicamente, il limite inferiore del campo dati è impostato su zero, il che rende possibile la trasmissione di pacchetti di servizi senza dati utente, e il limite superiore non supera i 4 KB. Durante la trasmissione dei dati, le applicazioni cercano di occupare la dimensione massima del campo dati per completare lo scambio più velocemente e i pacchetti piccoli vengono solitamente utilizzati per brevi messaggi di servizio contenenti, ad esempio, la conferma della consegna del pacchetto.

Quando si sceglie la dimensione del pacchetto, è necessario considerare anche il tasso di errore in bit del canale. Sui canali inaffidabili è necessario ridurre le dimensioni dei pacchetti, poiché ciò riduce la quantità di dati ritrasmessi quando i pacchetti sono danneggiati.