|
Читайте также: |
Современная концепция пользовательских услуг различает 4 класса трафика:
§ Голосовой трафик
§ Потоковый трафик
§ Интерактивный трафик
§ Фоновый трафик
Для каждого класса установлены определенные характеристики качества услуг QoS. QoS характеризуют следующие атрибуты:
1. Класс трафика.
2. Порядок доставки. Несущий канал обеспечивает последовательную доставку пакетов или не обеспечивает.
3. Максимальная длина пакетов данных SDU (Service data unit) в октетах.
4. Формат SDU в битах. Список возможных размеров (длин) SDU, в том числе при защите данных от ошибок.
5. Возможность доставки пакетов с ошибками.
6. Остаточный коэффициент ошибок (BER).
7. Относительный уровень ошибочных SDU.
8. Задержка (на уровне 95% потока).
9. Максимальная скорость передачи.
10.Гарантированная скорость передачи.
11.Приоритет трафика на данной несущей.
12. Назначение (снятие) приоритетов.
13. Класс приоритетов.
14. Класс задержек. Приоритеты трафика интерактивного и фонового классов.
15. Класс надежности. Комбинация остаточного BER и относительного уровня ошибок SDU.
16. Класс пропускной способности. Максимальная скорость.
Как пример, возможны классы VIP пользователей, бюджетных и обычных абонентов. На практике при организации каналов (bearer) предлагают использовать классы обслуживания TREC (Treatment Class) (табл. 11.1). В табл.11.1 ARP – Allocation and Retention Priority, выделенный и поддерживаемый приоритет трафика, соответствующий THP – Traffic Handling Priority, “интегральному” приоритету, определяемому классом трафика и приоритетом пользователя. Повышению приоритета соответствует увеличение номера TREC. Максимальный приоритет имеют потоки с TREC = 9.
При этом следует учесть, что некоторые атрибуты QoS взаимно противоречивы, например, задержка и надежность (относительный уровень ошибочных SDU). Так при передаче телефонного трафика сквозная задержка не должна превышать 150 мс при допустимой потере информационных блоков не более 3%; при потоковом трафике допустимы потери блоков менее 1%, а при передаче интерактивного трафика потери блоков недопустимы, в то время как задержка может составлять единицы секунд при передаче одной страницы данных. Интерактивный и фоновый трафик передают с подтверждением, так что необходимость повторной передачи блоков, принятых с ошибками, не позволяет фиксировать величину допустимой задержки, которая может быть определена лишь статистически.
Таблица 11.1
| Телефонный трафик | Потоковый трафик | Интерактивный трафик | Фоновый трафик | |
   ARP/THP =1
| ||||
| ARP/THP =2
| ||||
  ARP/THP =3
|
Развитие пользовательских услуг связано прежде всего с расширением услуг, предоставляемым пользователям в пакетном режиме. При этом в основе обеспечения QoS лежат понятия PDP контекста и несущего канала (bearer). Несколько потоков с одинаковыми характеристиками образуют совокупный QoS профиль. Это то качество, которое следует обеспечить на участке между MS и SGSN. Что касается ядра сети, то в этой подсистеме вводят приоритеты IP-пакетов с использованием IETF Diff.Serv, что обеспечивает CN BS (Core Network Bearer Service).
В процессе передачи пакетного трафика между UE и SGSN при необходимости обеспечения требуемого качества услуги происходят переговоры об атрибутах QoS. В этой процедуре также участвует HLR. Возможны ситуации, когда после активизации первичного PDP контекста и переговоров, касающихся реализации требуемой услуги, будет установлен вторичный PDP контекст. Возможны различные комбинации организации PDP контекста с использованием одной или нескольких точек доступа (APN) (рис. 11.1).
Так как при обеспечении услуг в пакетном режиме могут взаимодействовать несколько структур или несколько операторов (например, мобильной связи и Интернета), качество услуг характеризуют пользовательские сквозные характеристики QoS (end-to-end Quality). QoS пользователя определяют следующие факторы и процессы:
На физическом уровне – помехи, ограниченность канального ресурса.
На уровне соединений, сетевом и транспортном – заголовки, пакеты подтверждений доставки, установление логических соединений. Так заголовки MAC/RLC снижает реальную пропускную способность на 11%.
Задержки, которые определяют по RTT (Round Trip Time) – времени передачи пакета от сервера к терминалу и обратного пакета подтверждения.
Задержки в установке TCP соединений, вызванные медленным стартом передачи ТСР пакетов, возможным насыщением трафика и лишними повторными передачами пакетов при запаздывании подтверждений из-за выбросов RTT.
Рис. 11.1. Структуры организации сквозных каналов.
Приведем в заключение перечень основных услуг пакетной связи:
1. передача Интернет файлов – WEB Browsing),
2. загрузка игр и музыкальных программ,
3. передача мультимедийных сообщений MMS – Multimedia Messaging Service и мультимедийное вещание,
4. потоковое видео – Streaming,
5. игры в реальном времени (Online Gaming),
6. доставка электронной почты,
7. передача речи в пакетном режиме: PoC (Push-to-talk over Cellular) и VoIP (Voice over IP).
11.4.Передача мультимедийной информации
Под передачей мультимедийной информации понимают доставку с последующим (обычно синхронным) воспроизведением различных типов данных, таких, как изображения (анимация), тексты и звук (голос, музыка). Одно ММ сообщение состоит из некоторого числа разнотипных элементов (сообщений), доставляемых пользователю не в реальном времени (интерактивный или фоновый классы трафика). При этом передача отдельных элементов сообщения может быть произведена различным образом с уведомлением UE получателя о поступившем на его адрес (или номер) MM с последующим подтверждением его доставки. В процессе доставки ММ должны быть учтены возможности мобильной станции (терминала) и сети. В табл. 11.2 приведены форматы данных, поддерживаемых в MMS[4].
Таблица 11.2
| Название формата | MIME-тип содержимого* | Расшире- ние файла | Примечание |
| ГРАФИКА | |||
| Joint Photographic Experts Group (JPEG) | image/jpeg | .jpg | |
| Graphics Interchange Format (GIF) (профили 87a 89a). | image/gif | .gif | Поддерживается анимация и прозрачность. |
| Portable Network Graphics | image/png | .png | |
| Windows BMP | image/x-bmp | .bmp | |
| Scalable Vector Graphics (Tiny Profile) | image/svg+xml | .svg | |
| Tagged Image File Format (TIFF) | image/tiff | .tif | Поддерживается только «класс 0» (чёрно-белые изображения без полутоновых переходов) |
| Wireless Bitmap (WBMP) | image/vnd.wap.wbmp | .wbmp | |
| ЗВУК | |||
| WAVE | audio/wav | .wav | Поддерживается только ИКМ (PCM) |
| Adaptive Multi Rate | audio/amr | .amr | |
| Adaptive Multi Rate Wide Band | audio/amr-wb | .awb | |
| Motion Picture Experts Group Layer 3 Audio (MP3) | audio/mpeg | .mp3 | |
| Advanced Audio Coding | audio/mp4 | .aac | |
| Third Generation Partnership (3GPP) audio. | audio/3gpp | .3gp | 3GP – это контейнер, который может содержать аудиовизуальные объекты разных форматов. При этом для записи звука используют формат AMR. |
| Musical Instrument Digital Interface | audio/midi | .mid | |
| Scalable Polyphony MIDI | audio/sp-midi | .mid | |
| Nokia Ring Tone | application/vnd.n okia.ringing-tone | .rng | |
| ВИДЕО | |||
| Third Generation Partnership Video Format (3GPP) | video/3gpp | .3gp | 3GP – это контейнер, который может содержать аудиовизуальные объекты разных форматов. При этом для записи видео используют форматы: "H.263 Profile 0 Level 10" и "MPEG-4 Visual Simple Profile Level 0". |
| ТЕКСТ | |||
| Обычный текст | text/plain | .txt | |
| Гипертекстовая разметка: Extensible Hypertext Markup Language Mobile Profile (XHTML MP) | application/vnd.w ap.xhtml+xml | .html | |
| vCalendar | text/x-vcalendar | .vcs | |
| vCard | text/x-vcard | .vcf | |
| СЦЕНАРИИ И ПРИЛОЖЕНИЯ | |||
| Сценарий MMS-сообщений: Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL) | application/smil | .smil | Используется в качестве основы для описания и воспроизведения MMS-сообщения или презентации. |
| Java application | application/j ava application/java-archive | .jar | Приложение на языке Java 2 Mobile Edition. |
| Symbian Application Installation Package | application/vnd.s ymbian.install | .sis | Приложение Symbian (для смартфонов). |
* MIME – Multipurpose Internet Mail Extensions.
Структура сотовой сети с поддержкой MMS представлена на рис. 11.10.
Рис.11.10. Сотовые сети с поддержкой MMS
Структура окружения MMS (MMS Environment – MMSE) включает в себя MMS и транзитные серверы. Сервер MMS отвечает за хранение и пересылку в нужном направлении входящих и исходящих сообщений. Транзитный сервер, связанный с сервером MMS, отвечает за обмен данными между различными системами обмена сообщениями. Сервер MMS и транзитный сервер могут быть:
- разделенными;
- комбинированными (как, например, центр обмена мультимедийными сообщениями MMS-C производства компаний Ericsson и Nokia);
- распределёнными на несколько зон обслуживания.
MS сервер/транзитный сервер устанавливают непосредственно в сети оператора мобильной связи.
Транзитный сервер записывает информацию, неоходимую для составления учетных записей, когда он получает MM, доставляет их пользователю, либо когда пересылает сообщения в другое окружение MMS. Также транзитный сервер отвечает за конвертирование сообщений, т.е. за адаптацию сообщений к возможностям приёмного устройства.
Для доставки MM широко используют протокол WAP. Сеть MMS строят на основе архитектуры WAP, и стандартный шлюз WAP обеспечивает доступ к таким возможностям WAP, как работа с протоколом передачи гипертекста (HTTP), функционирование службы автоматической отправки сообщений и безопасность установления соединений.
База данных пользователей может хранить в себе одну или несколько записей о каждом пользователе, содержащих персональную информацию, например, личную конфигурацию сервиса MMS.
Инструментарий пользователя (MMS User Agent) – это программное обеспечение, установленное в мобильном телефоне или каком-либо внешнем устройстве, позволяющее просматривать, создавать и обрабатывать (отправлять, принимать, удалять) мобильные сообщения MMS. В процессе доставки ММ мобильная станция информирует сервер доставки о своих возможностях, указывая, в частности:
o допустимую длину ММ,
o максимальную разрешающую способность при воспроизведении изображения,
o список поддерживаемых видов сообщений и их форматов (MIME) (см. Табл. 11.2),
o список поддерживаемых шрифтов,
o список предпочтительных языков,
o глубину цвета.
Соединительные линии между разными сетями на рис.11.10 выполняют на основе протокола Интернет (IP), и это даёт возможность службам обмена сообщений в беспроводных сетях быть полностью совместимыми с подобными службами в сети Интернет. Также следует отметить то, что взаимодействие между различными окружениями MMSE базируется на протоколе доставки электронной почты SMTP.
Для передачи MMS используют различные протоколы: WAP, HTTP, SIP (Session Initiation Protocol). Сейчас часто используют WAP. Процесс доставки MM пояснен рис. 11.12.
После того, как отправитель подготовил ММ к отправке, он (UE) запускает команду SEND (отсылка). В сети GPRS, куда подключена его MS, происходит активизация PDP контекста и ММ с MS отправляют на транзитный MMS сервер. UE получает подтверждение записи MMS в буфере сервера M-Send Conf.
Начинается процедура извещения (notification) получателя о посылке ему ММ. Для этого используют технологию PUSH. Обычно для передачи извещения требуется от 1 до 3 SMS. Как компонент данных передают адрес и порт хранения ММ, который MMS приемник должен использовать для доставки.
В сети получателя происходит активизация PDP контекста, MS получателя подтверждает получение извещения M-Notify Resp ind и отправляет команду протокола WAP WSP (Wireless Session Protocol) WSP GET req. При этом UE (MS) информирует MMS сервер о характеристиках своего MMS User Agent. В соответствии с полученной информацией MMS сервер может адаптировать (редактировать) ММ. Происходит передача ММ на MS получателя, за которым следует подтверждение получения M-Acknowledge ind и информирование отправителя о доставке ММ получателю M-Delivery ind (опционально).
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 51 | Нарушение авторских прав