트래픽 생성 모델

Traffic generation model

트래픽 생성 모델은 예를 들어 셀룰러 네트워크나 컴퓨터 네트워크와 같은 통신 네트워크의 트래픽 흐름이나 데이터 소스의 확률적 모델이다. 패킷 생성 모델은 패킷 교환 네트워크의 패킷 흐름이나 데이터 소스의 트래픽 생성 모델이다. 예를 들어, 웹 트래픽 모델은 사용자의 웹 브라우저에 의해 송신되거나 수신되는 데이터의 모델이다. 이러한 모델은 다양한 프로토콜, 알고리즘 및 네트워크 토폴로지의 성능과 용량을 분석하기 위해 통신 기술의 개발 중에 유용하다.

적용

네트워크 성능은 iperf, bwping, Mausezahn과 같은 네트워크 트래픽 발생기를 사용하여 테스트베드 네트워크에서 네트워크 트래픽 측정을 통해 분석할 수 있다. 트래픽 발생기는 종종 네트워크에서 패킷 전달을 추적할 수 있도록 하는 고유한 패킷 식별자와 함께 더미 패킷을 전송한다.

네트워크 시뮬레이션을 이용한 수치 분석은 종종 비용이 덜 드는 접근법이다.

대기열 이론을 이용한 해석적 접근방식은 단순화된 트래픽 모델에 대해 가능할 수 있지만, 현실적인 트래픽 모델을 사용하는 경우 종종 너무 복잡하다.

탐욕스러운 소스 모델

단순화된 패킷 데이터 모델은 탐욕스러운 소스 모델이다. 최상의 트래픽에 대한 최대 처리량을 분석하는 데 유용할 수 있다(서비스 품질 보증 없음). 많은 교통 발전기가 탐욕스러운 원천이다.

포아송 트래픽 모델

패킷 데이터를 위한 또 다른 단순화된 전통적인 트래픽 생성 모델은 들어오는 패킷의 수 및/또는 패킷 길이를 지수 분포로 모델링하는 포아송 프로세스다. 패킷 간 도달 시간이 기하급수적인 경우, 일정한 패킷 크기로 M/D/1 시스템과 유사하다. 패킷 간 도착과 크기가 모두 지수적인 경우, M/M/1 대기열:[1]

롱테일 트래픽 모델

그러나 포아송 트래픽 모델은 메모리가 없는 것으로, 이는 장기 의존이라고도 알려진 패킷 데이터의 버스트 특성을 반영하지 않는다는 것을 의미한다. 보다 현실적인 모델을 위해 파레토 분포와 같은 자기 유사 프로세스를 긴꼬리 트래픽 모델로 사용할 수 있다.

페이로드 데이터 모델

페이로드 데이터의 실제 내용은 일반적으로 모델링되지 않고 더미 패킷으로 대체된다. 단, 비트-오류 비율과 같이 수신기 측에서 페이로드 데이터를 분석해야 하는 경우, 베르누이 프로세스는 종종 독립된 이진수의 무작위 시퀀스라고 가정한다. 이 경우 채널 모델은 소음, 간섭 및 왜곡과 같은 채널 장애를 반영한다.

표준화된 인터넷 트래픽 모델

패킷 교환 무선 네트워크를 위한 최소한 두 개의 표준화된 트래픽 생성 모델이 있다: 3GPP2 모델과 802.16 모델이다. 3GPP2 모델은 구현이 훨씬 더 복잡하지만 더 정확한 결과를 제공하도록 되어 있다. 802.16 모델은 실현이 훨씬 간단하다.

3GPP2 모델

3GPP2 모델은 에 설명되어 있다.[2] 이 문서에서는 다음과 같은 유형의 트래픽 생성기를 설명한다.

주요 아이디어는 HTTP, FTP, TCP 프로토콜을 부분적으로 구현하는 것이다. 예를 들어 HTTP 트래픽 생성기는 다수의 작은 개체(이미지 등)로 구성된 웹 페이지의 다운로드를 시뮬레이션한다. TCP 스트림(이 모델에서는 TCP 생성기가 필수인 이유)을 사용하여 HTTP1.0 또는 HTTP1.1 사양에 따라 이러한 개체를 다운로드한다. 이 모델들은 이 프로토콜들의 작업의 세부사항을 고려한다. 음성, WAP 및 모바일 네트워크 게이밍은 덜 복잡한 방식으로 모델링된다.

802.16 모델

802.16 모델은 훨씬 더 간단하다. 그것은 몇몇 802.16 TG3 기고문에서 제안되었다.[3] 아이디어는 다음과 같은 세 가지 기본 모델을 정의하는 것이다.

  • 중단된 포아송 공정(IPP)
  • 중단된 분리 프로세스(IDP)
  • 중단된 리뉴얼 프로세스(IRP)
  • VoLTE 네트워크(vps)

다른 종류의 웹 트래픽을 시뮬레이션하기 위해 그것들을 함께 섞는다. 모든 중단 프로세스는 ON 또는 OFF 상태일 수 있다. 패킷은 ON 상태에서만 생성된다. ON 및 OFF 기간의 길이, 패킷의 크기 및 그 사이의 간격은 각 모델에서 별도로 정의되므로, 이러한 모델은 매개변수가 정의되는 방식이 다르다. 예를 들어, 이러한 모델은 함께 혼합될 수 있다. 4IPP는 서로 다른 매개변수를 가진 4개의 IPP 흐름을 혼합한 것을 의미한다. HTTP와 FTP는 4IPP로 시뮬레이션 되고, VoIP는 IDP, 2IDP, 4IDP로 시뮬레이션 되며, Video는 2IRP로 시뮬레이션 된다.[citation needed]

참고 항목

참조

  1. ^ "M/D/1, M/M/1 and M/G/1 queuing" (PDF).
  2. ^ CDMA2000 평가 방법론 버전 1.0(개정 0) 웨이백 머신에 2006-10-14 보관
  3. ^ 802.16 TG3 기여