Rekayasa Trafik 4 Contoh Trafik

Contoh - Contoh Trafik

(111111121111 1 )9(1(

Judul Pembahasan 1 1

Model Trafik TeleponModel Trafik Data (Level Paket)Model Trafik Data (Level Aliran Elastik)Model Trafik Data (Level Aliran Streaming)

Model Klasik Trafik Telepon 2

Jaringan Telepon (circuit-switched): model LossPencetus: ahli matematika A.K. Erlang (1878 – 1929)

Fokus: link antara 2 exchangeTrafik berupa panggilan telepon on going dalam link

Model Klasik Trafik Telepon 3

Pemodelan Erlang: pure loss (m=0)Pelanggan = panggilan = lajukedatanganpanggilan (panggilan/waktu)Waktulayanan = holding timeh = = rerata holding time (waktu)Server = kanaldalam linkn = jumlahkanaldalam link

Proses Trafik 4

Intensitas Trafik 5

Tingkat trafik yang disediakan digambarkan melalui intensitas trafik (a)Intensitas trafik (a) didefinisikan sebagai hasil perkalian antara laju kedatangan () dan rata-rata holding time (h)

a = h

Intensitas Trafik 6

Contoh:Rata-rata, setiap jam, terdapat 1800 panggilan baru. Rerata holding time dari setiap panggilan tersebut adalah 3 menit. Intensitas trafik dari keadaan ini adalah

a = h

a =

Blocking 7

Sistem loss sebagian panggilan hilangPanggilan hilang , jika seluruh n kanal terpakai ketika ada panggilan masukKejadian ini disebut dengan blocking

Dua jenis blockingCall blocking (Bc) : peluang satu panggilan datang mendapati n kanal sedang terpakai : fraksi panggilan hilang.Time blocking (Bt) : peluang n kanal terpakai pada suatu waktu tertentu : fraksi waktu ketika n kanal terpakai

Blocking 8

Kedua jenis blocking tadi tidak selalu sama nilainya

Contoh: telepon genggam kitaNamun, jika panggilan datang berdasar proses Poisson, maka Bc = Bt.

Call blocking merupakan cara mengukur yang baik untuk QoS yang dialami pelanggan, namun time blocking lebih mudah untuk dihitung.

Laju Panggilan 9Dalam sistem loss, tiap panggilan mengalami dua kemungkinan, hilang atau dilayani.Maka, terdapat 3 macam laju panggilan:

disediakan = laju kedatangan semua panggilan yang datang ke sistemdilayani = laju kedatangan semua panggilan yang berhasil masuk ke sistemhilang = laju kedatangan semua panggilan yang ditolak sistem

Laju Panggilan 10

disediakan = dilayani + hilang =

dilayani = (1-Bc)

hilang = BC

Stream dari Trafik 11

Berdasar ketiga laju panggilan, muncul 3 konsep trafik:

intensitas disediakan = adisediakan = disediakan hIntensitas dilayani = adilayani = dilayani hIntensitas hilang = ahilang = hilang h

adisediakan = adilayani + ahilang = aadilayani = a (1-Bc)ahilang = aBC

Stream dari Trafik 12

Trafik disediakan dan trafik hilang nilainya berupa hipotesisTrafik dilayani dapat diukur dengan menggunakan Formula Little

Karena Formula Little berkorespondensi dengan jumlah rerata dari kanal terpakai dalam link.

Analisa Teletrafik 13Kapasitas Sistem

n = jumlah kanal dalam linkBeban Trafik

a = intensitas trafik (yang disediakan)QoS (dari sisi pelanggan)

Bc = call blocking = peluang satu panggilan datang mendapati n kanal terpakai

Diasumsikan sebagai sistem loss M/G/n/n:Kedatangan panggilan sesuai proses Poisson (dengan laju )Holding time panggilan terdistribusi independen dan identik sesuai distribusinya, dengan rata-rata h.

Teletrafik Analisis 14

Relasi kuantitatif antara ketiga faktor (sistem, trafik, dan QoS) diberikan dalam Formula Erlang:

Disebut juga dengan:Formula Erlang-BFormula Blocking ErlangFormula Loss ErlangFormula Erlang I

Contoh: 15Asumsikan, terdapat n = 4 kanal dalam link dan trafik yang disediakan adalah a = 2,0 erlang. Maka peluang blocking panggilan Bc adalah

Jika kapasitas link meningkat menjadi n = 6 kanal, maka Bc berkurang menjadi:

Kapasitas vs Trafik 16Diberikan syarat QoS ,yakni Bc < 1%. Kapasitas n yang diperlukan tergantung pada intensitas trafik (a) ,sebagai berikut:

QoS vs Trafik 17Diberikan kapasitas n = 20 kanal, QoS yang diperlukan 1-Bc tergantung pada intensitas trafik (a) , sebagai berikut:

QoS vs Kapasitas 18Diberikan intensitas trafik a = 15 erlang, QoS yang diperlukan adalah 1-Bc tergantung pada n kapasitas, sebagai berikut:

Pembahasan 19

Model Trafik TeleponModel Trafik Data (Level Paket)Model Trafik Data (Level Aliran Elastik)Model Trafik Data (Level Aliran Streaming)

Model Trafik Data (Level Paket) 20

Model antrian cocok untuk menggambarkan trafik data (packet-switched) level paket

Pioner: ARPANET (tahun 60an dan 70an)Fokus: link antara 2 ruter paket

Model Trafik Data (Level Paket) 21Dapat dimodelkan sebagai sistem pure queueing dengan server tunggal (n=1) dan buffer infinit (m=)

Pelanggan = paket = laju kedatangan paket (paket/waktu)L = rerata panjang paket (unit data)Server = link, tempat antri = bufferC = kecepatan link (unit data/unit waktu)Waktu layanan = waktu transmisi paket1/ = L/C = rerata waktu transmisi paket (waktu)

Proses Trafik 22

Beban Trafik 23Tingkat trafik yang disediakan digambarkan sebagai beban trafik ()Beban trafik () didefinisikan sebagai perbandingan laju kedatangan dan laju rerata layanan =C/L:

Beban trafik tidak memiliki satuanFormula Little menghitung faktor kebergunaan server, yakni peluang server sibuk.

Contoh 24

Suatu link antara 2 ruter paket, dengan:Rerata, terdapat 50.000 paket baru datang tiap detik.Rerata panjang paket adalah 1500 byte.Kecepatan link adalah 1 Gbps.

Beban trafik (dan kebergunaan) adalah

Delay 25

Dalam sistem queueing, beberapa paket harus menunggu sebelum dilayani

Paket yang datang diletakkan dalam buffer, jika link sibuk selama kedatangan

Delay paket terdiri atasWaiting time, tergantung pada keadaan sistem ketika datangWaktu transmisi, tergantung pada panjang paket dan kapasitas link.

Delay 26

Contoh:Panjang paket = 1500 byteKecepatan link = 1 GbpsWaktu transmisi = 1500*8/1.000.000 = 0,000012s = 12 s

Analisa Teletrafik 27

Kapasitas sistemC = kecepatan link dalam kbps

Beban trafik = laju kedatangan paket dalam pps (berubah-ubah)L = rerata panjang paket dalam kbit (konstan 1 kbit)

QoS (dari sisi pengguna)Pz = Peluang paket harus menunggu “terlalu lama”, yakni jika lebih lama dari nilai z (diasumsikan konstan, z = 0,00001s = 10 s

Analisa Teletrafik 28

Diasumsikan sistem queueing M/M/1:Kedatangan paket sesuai dengan proses Poisson (dengan laju )Panjang paket terdistribusi independen dan identik mengikuti distribusi eksponensial dengan rerata L.

Analisa Teletrafik 29Relasi kuantitatif antara tiga faktor (sistem, trafik, dan QoS) diberikan dalam formula berikut:

Catatan:Sistem stabil hanya ketika <1Selain <1, buffer bertambah tanpa batas.

Contoh 30

Diasumsikan, paket datang dengan laju =600.000 pps = 0,6 paket/s ,dan kecepatan link adalah C = 1 Gbps = 1kbit/sSistem tersebut stabil, karena:

Peluang Pz, paket datang harus menunggu sangat lama (lebih lama dari z=10s) ,adalah

Kapasitas vs Laju kedatangan 31

Diberikan syarat QoS Pz < 1%, kecepatan link yang diperlukan C , tergantung pada laju kedatangan sbb:

QoS vs Laju Kedatangan 32

Diberikan kecepatan link C = 1 Gbps = 1 kbit/s, QoS, 1-Pz tergantung pada laju kedatangan , sbb:

QoS vs Kapasitas 33

Diberikan laju kedatangan =600.000 pps = 0,6 paket/s, QoS, 1-Pz tergantung pada kecepatan link C , sbb:

Soal 1 : 34

Soal 2 : 35