ti4't pnoc.trB.I'ot..Jo..\'o.2,Ieey W et
l9
Algoritmaadaptifuntukhubunganvirtualpadakontrolaliran yang berbasisumpanbalikdi WAN-ATM Munadi2 F . A h ma d iDjajasugita'Rendy' , 'Jurusan TeknikElektrolTB,'JurusanTeknikEtektroSTTTelkom,Bandung '1998 Masuk:Januari ;revisi masuk: Seplember 1998;dilerima; September 1998
Sari kebutuhan aliran vangbcrsitatadaptifdapatditcr:rpkanpadajaringanAfM u'ilavahluirsguua niengalokasikan Algoritnrapengendalian lebar pita pada hubunganvirtual. Pengendahanaliran menggunakanrnekhnisurekontrol lup tCrtutup,1'aitu suatu mekanisme kontrol yang bersifat reaktif dan secara diuamis.nlengiitur kecepatantransmisi sel yang diizinkan utituk setiap hubungan virtual dengan rnenggunakaninformasi ur.npanbalik dari jaringan hrtonnasi unrpanbalik benrpabit rang dapat niengidentit-rkasikan apakah panlarrg antriandi bulferberadadi atas atau di ba',r'alibatasanrbangvanc dibcrikau. Dcngan bit indrkasi inr kecopatansumberpengiriman dapat dikendalikan.PenelitiarryangtelahdilakukaIrscbe]ttlnllr,'atcrbatas1lildlrjunrlahhrtbttItgitttseban\.ak2VCdan ltuhuttgartbertambahliingga 100 VC diin Mbps denganbatas ambanghu.ffer6.5 sel. Karena itu, dillkLLkarrpcnclitran.fika.juurlah kecepatantransrnisr bahwadenganmenggunakankriteria kestabilanterhadapl.rubungauvirtual tunggal akan diketahui rcntang pcnggunaanparamctcrrasio penguatanterhadap peredamanvang tepat sehinggauntuk hubunqan virtual banvak akan lcbih mudah ditunjukkan sifat keadilan terhadapsetiap hubungan. Silat kekokohan ditunjuklian nrclalur siuu.rlasi,r'aitu dengan menanrbah.jurnlah hubungan yang rnungkin lebarpita jaringan(<90Dh).Keadaatritrr .tggregoteterlrhatbahu'aterladipenurunaupernanluatau dapatdilal'anr,Dari responkecepatan dapatdiatasrderrgannretttperbesarkccepatarttraltstttisl,tlrettattlbaltrr,ak1ll7l/zl/c' buffer. r'r;brr.sllt.s.s Kata kunci: Adaptrf, virtual connaction,.feedhack,guin datt danping, soturtt.st,.fointes.i,
Abstract Adaptive algorithm for virtual conncction on feedhach-bascd flon' control in WAN-ATM
net*'orl<
Atlaptive flow control Algorithrn can be applied into rvide area ATM nctrvork to allocate lebar pita to virtual connection.Florv control u'hich dl,naulicalivcorrtrolsperliissible transnrission usesclosedloop controlmechanism,i.e, a reactivecontroltuechanisrn spccd lbr any virtual connectionby using t'eedbackintbnnation of the netu'ork Informationof thc netrvork is in the tbnn of bit that can rdcntrlv rvhethera queue length in buffel is aboveor belo,'va given threshold.By this indication bit the sourceof ccll sendingcan be controllcd. The earlier investigation was limited to 24 VC comection and in 155 Mbps transrnissronspeed rvith 6.5 cells bufTer threshold. Consideringthat it was not enough, a turther investigation'"r'ascarried out with increasing connectiouup to 100 VC,600 Mbps transmissionspeed,and buffer thresholdin a wide range.Adaptive algorithrnsirnulationresults shorvcdthat by using stability criterion on single virtual connectionu'e found the rangc ofgain ratio paranreterused on proper danrping.hcncc, t-ainiesscan be niade easier irr multiple virtual connections.There are two paralneters- each is irnportant tbr every virtual corurcction,i.e mininrutn bandrvith parameterand weight factor to gain bandu'ith share that provided by the netrvork. I'roper sclcction on the tu,o paralncters gives differerrtservice.Aggregatespeedresponsesho'"vcdthat there is degradationof netrvork band.,r'ithusc (<90%). This situation can bc overcomeby increasingthe transmissionspeed,lengtheningupdatetime, and enlargrngthe buttlr thrcshold. Ke.,-words: Adaptive, virtual conncction,feedback,goinond danping, soturation,fainrass. robu.gtness
1
Pendahuluan
Salah satu keuntungan utanra teknologr .l1wchronous Transfer L{ode (ATM) adalah kernarnpuan untuk rnenangani beragam jenis trafik dengan beberapa pennintaan tingkat layanan (Qualitv of Sen,ice - QoS) dalam lingkungan Local Area lvrehvork(LAN) dan trltide
Area lVehvork (WAN). Kernampuan ini dapat dicapai denganlnekanismernanajernen trafrk yang menyediakan suatu operasi jaringan ATM 1,ang efisien dan stabil Aliran trafik ATM dapat didekati dengan model fluida, yaitu dengan overhead rra.ffic; dalam hal ini terdapat Resource l\,Ianagementcel/r (RM sel) i'ang berfungsi mengangkut infonnasi kongesti di notle (laringan) kc
I ' l t o ( ' .1 1 B .t ' O t . . 3 0N. O . 2 .t r 9 8
s u , r r b c pr c n ! , i l r n . R l \ t s c l d a p a t d i k i r i l r l s c c a r ap e r i o d i k d c n l ' u t :p c r ; < , Crcl n g d i t u n t r r k a no l e h . i a u l t n t ah u b u n g a t t . , i 1 1 r r il l\ c i : r r ; r! ' - ' ^ r ' | i i i i)l r r 2 . ) \s{c l c i r k i n t l l l t t l t l k s e t i i l pN
heatler sel dala Bila SES ntenrbangkitkansebuah sel. rnaka .\tate EFCI disc( ke kondisi "kongesti tidak d i a l a r r r r "K. c n i r r d i a u..i i k a s c l u r c l o l a t i l i r r i n g a n( d c n g a n
c l l t i rst e l ! a t h l n l l t
!tttu,rit'tliittt
B c l r l l r s ; r r k : i rj:c r r r sl l t - r . r l i . i r\i! l - r i i . t l )I t r t b t t t t g ; r rtr1. ; r . kt o t i t t o l k c i r r g c s rtru i ; h d i k c r r r b ; r r r q k : trnr r r t u k. i a r i n g l t nA T N l . r r t r t t r n r c k a n r s u r ck o n l r o i k o n g c s t i l u i t t c r b t r k a d a l t r t t c k a n i s t t r c k o n t r o l k o n g c s t i l u F t e n l l l r i p . P a d a k o r r t r r r t i k l t s id a t l t . p c r n r i n t a a n l c t r a r p i t i i b r r s u r t tr t t i d a k d i k c t a h t r t p a d a s a i t t r l r t a l l t t r l ' t t t t g a t t l i a l i n r t t t c l t r r : l , l r b k a rttr t c k l t t t i s t t t el t t p I t r b u k a l r d a k s c s r r a iu n t t t k j e n i s l a l a l t a n i n i . T c r l c b i h l a g i k c ' c c p a t a np u n c a k r a n g t c l l l t d i n c g o s i : t s r k l r nt i d a k d a p a t " d r e r r p a rr.i t c s k t p u n l a r i n g a n b c r a d a J a l a n t k o r t d i s i b e b a t t " (iorl pcttgguuaan tni ntcttrcbltbkltn looth Httl rcndah s r r r n b c rd a l ; r j a r r n g a l t t t t c t t - 1 a dt itd l r k c f i s i c l r k l r r e l l a u l l t t t k a p l r k a s r k o r n u n i k a s i d : t ( a k c c c p a ( l t r lt r a n s t l t i s i s e l h a r t r s d i s c s r r rl rk . u t d c r t g n nk c a r l , t a t kr o r t g c s l td i l i r i r r g a n . . 4 l l i s a n ' . a l ; t s a nt t t t I n c n g l r , t s i l k i r r l s t l a t t l c l c f i r r r s r- l c r r i s l i l l .A r u t r ' l a i n , ra n g d r t t r l t r k e n t t t t t t t k t t i e r t d r r k t t t t g. j c r r i s l a r a r r a r tk o n t r r n i k a s id a l a . r a r t g d i k c r t a l d c n g a n l a r l t t t a t t . - l t a t l o h l e B i t R a t e ( A B I { ) . U n t u k n r c r - r d u k u n gl a r a n a t t A B R . d i p c r g u n a k a nn t e k a n i s r u ck o n t r o l l u p t c r t t r t t r p r. r t i t t r ruckrnisrnc konlrol ) ang bcrsrlltt rcaklrf ditrt sccilril d i n a r r r t sl r i c r r g i r t u kr c c c p a l a n l r a n s r u i s i s e l l a t r g d i i z i n k a n untuk sctiap hubungan ABR dcngan tttcttggttnakan ' '. i n f b r r n a s tu r n p a r tb a l i k d a n - i a r i n g a r t S a l a h s a t u r n e k a n i s t t t ck o n t r o l l u p t c r t L r l u pa d i t l a l t s i s t c t n (pada WAN-ATM Icnlr.rrl') \'llng kontrol aliran n r c r r r a n f h t k a titn f o r r t t a s i t l l r l p a n b a l i k d a n j l t r i r l g l t r t g t r r t t t n l c u s a t r r r k c c e p a t a n s u t t t b c r d a l a t t r r t t e n g i r i r r t k a ns c l - s c l A ' I N 4 . s c h i n g g a l e b a r p l t a l a n g d t - i c d i i t i i l t rot l c h . i l r r i n g l r n dapat dirnanfitatl'all sccrlra Inaksilnal olclt pcttrakat S r s l c i i ii n i b e r s i f a ta d a p t i f k l r e n a p c r r t a k a it t n i r t r n t t v a( t c l l t k b c r a d a p a d a t c - n r p adt i r n u a k l u a k t i f r a n g s a t t t A ' - ' .
2
llekarrisrrle kontrol kecepatan
t rtltua Qrrnlr1t' S a s a r a r tr t r e k a r r i s t n ci n i a d l r l a h t n c t t l l t r t t i t b ( i / , \ r , / 1/ i g ( ( l u S ) ' ra r r g d r s c l t jru r p a d l t p c r l c t i l p i r l l t t r b t t n g a n dapat dicapai. Di sanrping itu. diizinkan jtrga urtttrk h u b r r n u a n l a n g r r r e l c b i l r ib a t ; t s k c c c p a l a n d r t r t t o l c r l t t t s i hrrr.rr,.jika terscdia kapasitas di .iaringartvltng bcltutt
iroilc dAlArtt kcadaait
kongcsli).
llltlka J/r;/e
E F C I b c n r b a l tk s k o r r d i s i" k o n g c s t i d i a l a m i " . J i k a s c l sarnpaidi DES (l)e.:linatirtnllrtd S.r'sten)dengan.r/ate E F C I r a n g t i d a k b c n r b a l t .n r a k i t h a l i n i n t e n u n j u k k a n s e p a n j a njga l u r b a l n r ap a l i n gs e d i k i ts r t t r lri n k a n t a r - n o d e h r r b u r t g a trct r g i t n g g u S e l a l ! r t l n r a .D E S a k a n r n e n g i r i r n scl kontrol kc SBS. schrngga lsl inforrttasinl'aakatt 7,'1l oclaptotiott dikenali olch lapisan tdaptasi ATM (--1 /o.rrr - AAL;
I
S/rrlekongcsli ditr:rtlrrkart oleh panlang anlrtall rata-rala c i l a p i l n 1 a nagl l l r i a nr a l a - r a l a d a r ia n l r i l n l i n k a r r t a r - u o d B m e n c a p ab i a t a sa r n b a n g .r t r a k as c l l a n g l e u a t m e l a l u i a u t r i a n a k a n r t t c u r l r u n v i.tsi / a / cE F C I v a n g t t l e n a n d a k a t l t c l a ht c r j a d ik o n g e s t i . al P a d a i r r { c na l r a n g t c t a p . S E S n l c r l g a l u rk c c e p a t a n n na .u d c n g i r nu r e n g { r r t t a k aknc r t a i k a ns c c a r ap e r l a t l t b a h a d penunlnansccirrapcrkrtlian.lvlaka. urttuk surnbervang dapat didekati aktif mclakukanlurbungan.kecepatannva s e c a r an l a l e n r a t issc p c r l id i b a $ a h i n i . R , , = R , , -* 1 l l d A t tR , , = r / R , , - 01 < d < l
(l)
dcngan11(faktor pcnanrbahan)dan r/ (faktor pcrkalian), s e n l n a d a l a ht i n g k a ti r t t e n a l ( ( / - 0 . 8 7 - 5h. = 0 l 6 ( r R . ) . S a t r r a knc c c p a t l nd i s i n i a d a l a hN 1 b p su. a k t u d a l a r nd c t i k . s e d a n g k apna n i a n gn r t t r i a tdr a l a r nb i t a l a us c l . A n d a i k a n l a hi t d a J s u r t r b c rs. u n r b e r - lt u c r t t u l arin e n g i r i t n d a l u d a n s u r t t b c rl a i n t i d l k D i s i n i s u n t b e r - l d a p a t r r r c n a n r b ak hc c c p a t a n u vnur c l c b i l tlii n k l e b a rp i t a s c l t i n g g a rncrtvebabkanprtnjang antrian rata-rala bertatnbah n r e l e b i h i a r r r b u t t q S c t c l r h S E S t n e n e r i t t t ai n f o r n l a s i urnpan balrk. maka kecepatanpengirirnan data pada sulubcr-l dilurunkan. Scbclurnsumber-2 dan sutnber-3 nicrrjadiaktif. suniber-l rltcnelllpatilebarpita scluruhlink rnlrr-rtode. Kctika strrnbcr-2 datr surnbcr-3 rtrulai dan rncngiriurdata. sunrber'-Irucrtunrnkankecepatannl'a lcbarpitanvasarnpaiscnruasutrtbertnencllpai nrelcpaskan k o n d i s i s c i n r b a n gd i c a p u i .d e n g a nt i a p h r r b u n g a nl t a n t s nrernbagilcblr pilanra sccaraadil. Misalnva.bentuk/cbar p i t o h e r s a t r r ou n t u k s u n i b e r - 1 2, d a n 3 n t a s i l r g - n r a s i n g l r d l t l r r{ l)r1 . 1 1- 16 [ ; 1{1} .1J
tcrpirkai l \ l c k . r i r r s r r r ci ; i t r n e r r r a i l l i t i t t k a ni r t f o r r l r t s i t r t u p l t t i b l t l r k k c c e p a t a r lt t u b t r r t g a r t . g u n A r i r c n g i i t u rd a n I n c r t t b c r d a v a k a n Keadaan kongcsti dilcntrrkan secirnt lokal di tiap-tiltlt i trternt c tl rat e ni;r/e dctrgan tncltibltrtdirtgkltrt kcdallttttlttt r a t i r . r i r t i l a i r ( r i a t t t l t l i n k t n l c r n ( ) ( l a l t c r l t a c l t r pu n t h r t r r g I ' c r r r g c s tA i l i r i r n s c l n t e t t t l t s t t k. ti a r i r r g a rdt i a l r r ro l c l i , \ r t t u 'c( l:.trtl,'i.trr,,rrr(SLIS)scpcnl gartrbar I l iitrg diditsltrkltrtlltdlt unipanbalik dari jaringan. N l c k a n i s r r r ek o r ) t r o l u r i I t t c r t g g u t l t k A l l. \ / i / / ( 'c l l r r t 1 : r 7 r / i r l l ( o n . t ( , \ l t i . t nI r r , l t c u l r t t t r ( F - l ' C l l ) r l t t t g l t d a d i
]'orvttril
3
Nlodel jaringan u m p a nb a l i k
kontrol
aliran
berbasis
nn r o d c lj a r i n g a n l a n g l c r d i r i G a r r r b a 2r n r c r t r p c r l i h r r t k a (urrggalclu, tcrltrrbrrngkc banvak VC (VCj) Atus.r'rli/r;/r dcrrgurri/t:/a.rpropagusirattg bcnariasi lsurnbcr dapal d i t e u r p a t k a rpr a d a l o k a s i r a n g b e r b c d a )d a n d i l a r a n i l a l a r u t rtta u g k o n s t a n . d c r r g l nk c c c p i l l a n
t
PROC.ITB. I.OL.30.NO. 2. 1998
2l
Data Source t'--'
I
I
I
t Intcrnodal queue Feedbackloop Gambar1 Mekanisme kontrol kecepatan(3'
Modefjaringansinglebottle-neckQ) p : Kecepatanpelayanan di jaringan Qr : Nilaiambang antriandi bufferswitch
Gambar2
--=f_i:fil:]_:]lll::lll il:fl,ffi,'ffTil:;',:H,ff;Xl'1ilJ111li'i:1il1;"i: ; ;;:",,lll dan o, untuk hubunganvirtual J.
Dcngan vr UI
Minirnum lebarpita Bobotpositif diberikaudalaurnrenentukau pita )'ang tidek pembagian lebar disepakatiscbelunrnl a
3.1 Model sistem connection)
hubungan
(2a)
L
tunggal
(single
Modcl fluida didekati dengan pcrsilnlaan tlt'.ferensial sistcrn vang rnenl'atakanpembahan kecepatanaliran tcrhadaprvakttr.vaitu
d c n g a ns i f a t - s i f t rdt a s a rt c r t c n t u ) i l n g h a n r s d i t e t a p k l r n . dengan
4,(t)
. k e c e p a t aar rl i r a nd i s u r n b e rp c n e i r i r n : l c b a rp i t a m i n i m u n r I - * , l ' - - . A t , A-- : pararneterpcrcdarnandan pararnctcr pen8lratan ]'ang tidak berltarga negatif. u(t) . k o n t r o lu n r p a nb a l i k .u ( t ) € ( + l . - I ) u(t) s g nI Q 1 - Q ( t - t l 2 ) l Parancler percdauran(l ) dan parauleterpcnguatall(A) b e n a n d a+ . a r t i u t a b a l r $ ap a n j a n ga r r r b a n b g a t l r sa u t r i l r n d J s . ' v i t c hb c l u n i d i l a n r p a r rdi a n b c r t a n d a- j i k a t c r - j i t d r sebzrliknva. Penctapan dalarn praktek ditcntukan berclasarkan harga rasio (A/l-) rang rnenrpakanbcsaran
I'lto(-. I7Il. I()1..-10,NO.2. t9(),\
).1
kcccplitan (dcngan mcnganggap salah satu berharga konstan) dan berhubungandengan kecepatanlayanan r ang disedrakanolchiaringan. Penrbahan panjang antriall di bulfer ,nr:lrcft tcrhadap rrak(rrilinr l{akarroleh'
! : , / r r l [ [ 0 , ,- r l 2 l - p ] - . l i t a Q r r ) > r l
, i = l i r , , - t t 2 ) - a f, l i t a e ( r ) = o
(l l)
0= u + A?f".
Q=0 ( l 2 ) J i k i rs i s l c r rsr a f r r r a stii.d a ka d as o l L r ssil a s i o r r c r
Proposisiini hanvauntr-rksistenryang tidak stasioncrdan rncrupakansoltrsidinaurisdari sistem. (2 l)
Panjanganlrian di buffer sritch Dekn propagasisumbcrke sritch Kecepatanpelalanandi jaringan Nilai arnbangantrian di huffer r n a xI x . 0 ]
Kcdua bentuk pers (2a dan 2b) rnenrpakan bentuk pcrsamaanlup tertutupdcnganelcrnenunrpanbalik (u(t)) lang saling rnenlpcngamhi.Pada pers (2b) bcsaranr/2 scbagai tlelav proptrgasiantara surnbcr ke ^srlllch.r'ang secaratidak langsung akan rnenrpcnganrhiharga u(t). Sinrbol tf (t) merupakan keccpatanaliran di sumber pcngirirn dan rnenyatakanaproksimasi fluida tcrhadap throughput lokal dari paket atau sel. Q(t) rncmpakan aproksirnasi terhadap antrian paket atau sel di buffer srritch. Sifat dinamis nonlinier pada pers (2b) nrercflcksikanfakta bahrra parrllrrgarrtriarrtidak pernah n c g l r t i fa.r t i n \ i tQ t t t > O Untuk rneninjau apakah sistern berada dalam daerah saturasi atau tidak saturasi lerhadap rnodel lang diberikan. diperlukan beberapaproposisi1'ang nrelipuli solusi stasioncr dan solusi lang ticlak stasioneratau di uarnis. S o l u s si t a s i o n edri p c n u hjii k a : dOO lA = r/Q(t)r/t = 0, Persanraan di atasakan rncnghasilkan: $= r,+ A*/f* 0= v - A-llt
J i k as i s t c r nl i d a k s a l u r a s ia. d as o l u s i s t a s r o n c r :
Proposisi2
Qb)
rlCngilil
Q(t) : rl2 . p . Qr : l*l' :
ProposisiI
u n t u ku = + l u n t u ku = - l
d e n g a n+ a r a t b a h w ah a r g a :( v + A ' l l - ' ) < $ Pararneter kontrol (u = +l) artinl'abahu'a panjangantrian di buffer lebih kecil daripadanilai arnbangyang diberikan (Q(t-rl2)
Q';. Dcfinisi. Jika : (v + A*/ ['* ) < p , rnakasistemdalarnkondisi tidak saturasi Jika : (v + A-/ I- ) > p , maka sisternkondisisaturasi Untuk rnelihatapakahsolusi yang dipakai slasionerat;ru dinarnik. ada beberapa proposisi, antara lain sebagai (2) berikut .
0 ( t ) < r , + A - l I - u n t u ks c r n u a I > t r . J i k a 0 ( 1 , , ) > r, + A*/ I-'. dcngan (tr > to), inaka (, (t) akan b e r k u r a n gs c c a r an r o n o t o nd i ( t 0 , t r ) d a n 0 ( t r ) = r, + A*/ r-
( 2 . 2 ) J i k aa d a i : s e h i n g g at > t ! . r n a k a : Q ( t ) < Q r d a n u ( t ) = I d a n s o l u s id i n a r u i kd a r i nrodelhrrbunganttrnggaladalah: (]) [0 ttr) - r.'- (A-/ f-)l "'t'{t'tz1 Jika kita tidak rneninjauapakahsistcmitu saturasi atau tidak. kita dapat nrendekali dengan harga darrrping )'ang nlerata dan mungkin bcrsifat o.sinelris,\'aftv $ 1t1=r, | (;\./ f-) +
f r r = r u i r i ( I ' - . 1 - - )> o
(1)
Prouosisii Pandangsisterndengandanrpineyang seragarndan A11= mar (A-.A--).rrrakauntuk tiap tndan t >10akan didapatkan s o l u sd i i n a n r i sr., a i t u : l O r t ; - q< ( . q r ri I 1 1 ) + g - r N t ( t - t n ) [ { 4 r t o ) - u } , ( r rI 'r1r 1 ) ]( 5 )
3.2 Morlcl sistem connectiott\
hubungln
banl'ak
(multiple
*. -. D a l a r nm o d e lr n i , p a r a n r e t e[ rI _ , f ,, A j A r ] = diarnbilvang berltubungandcnganVC.,untuk j 1.2....J. Perubahan kecepatan aliran terhadap rvaklu dan perubahan parriang anlriau terhadap u'aklu lnasingrnasing dapat diungkapkan seperti persanraandi barvah ini. j i k au i ( t ) . ' o aSt(t) _ [-r.,.[0.,
[| ,i-tr t , ( t - r , t 2 r - 7 , ] i i k cQ ( t ) > o -i' =l', Ltt l i? . h" ,' ' ( t- r t . ; , -1 , ) . l i k ue 1 u = o 1 LJ-I
dU.Ill
(Oo)
1(rb)
PROC.tTB, VOL.30,NO. 2, lssS zt
Sistem hubungan bany,akdiliatakan beraclapacla rlacralr saturasi ataupun tidak saturasi sesuai dengan apakah
;lt / \'r besar araulebihkecildari p. LV , * 14; /f ; /JteUilr
Proposisil. Berlakujugaurrtuksisternhubunganbanrak. Proposisi 2. Sifat-sifat dinarnis tiap solusi stasioner didekati dengan harga kondisi aw.al jika sisrern tidak salurasi. Proposisi3. Untuk membatasisifat-sifal dinamis seperti terjadinyaosilasipada daerahsaturasi. Jika sistem berada di daerah tidak saturasi, kita hams dapat menentukanberapa besarnl,alebar pita lang tak
tennanfaatftan, yaitu
Jr,_i[.,, (t:,1.t)Ji, ' '''l o, ],ans
t F'"
merupakan kekuatan insentif untuk bekeria di ,laerah salurasi.
- Licst -llbrt \,i- 0 , . , - r . j, c i > 0 . - Best Effort vitlt llirtintum llanclvtth.
l."t Sit:ii frrlrrrfrrflrnn (ntbusiness) Sifat kekokohandapat urenggarnbarkan rentangparameter ]'ang cukup lebar dan dapat rnenentukan derajat kesaturasianserla efisiensi petrggunaanIebar pita di laringan Salalrsatu parauletcradirlahjurnlah hubungan virtual (VC) N4isalkansejurnlahkelornpokVC rnembuat 9.,p )ang nrasing-rnasing sepakat untuk lnelnatuhi ketentuansifat keadilan schinggagrup total urenunjukkarr kernarnpuan lavanarr jaringan terhadappernakai. Pada hubungan grup dipastikan kondisi yang terJadi adalahstrtrrr:rsi seliinggaperhrdidchnisika. i batasbarvah dan barasatasdari keccpataugnrpnl.a, \,aitu
Dalam skalawaktu !ang patUang, luutlah VC arauJ altan bervariasi.Misalnya,denganjumlah J vang kecil, sistcur masih di daerah tidak saturasi,begitu J berrantbah bcsar. sistemsudahbekerjadi daerahsarurasi.
Tiap VC mempunyaidua paranleter 1,angakan drgunakan untukrnengalokasikan lebarpitanla, yaitu v dan o,. ., Di sini terdapatlebar pita 1,angdirealisasikanurrtuk seriap VC,, sebut misalnya Q,,diinginkan bahn,a > r, untuk d , semuaj dan harusdipenuhipula hubungan:
semrapasangan fi,1)
(7)
r,),
. j i k a v ,< x ( 1 i . " " , , .1rkar
(e)
- R . " ,,' . i i k a\ ) R . . i r
Persarnaan (9) bergunauntuk kondisi start up di samping dapat rnencegah ter.ladinl,a kejutan panjang bufer t e r l r a d a spe j r r r r r l al rl ri r b u n g r ivirtual n vang dilakukan pada saat),angsama Dari definisi :
\al : 4o(t i rt t'2)- v)
Kecepatangnlp total rnerupakankecepatanaggregotenytt, vaItu
otrt: e,(tr i
. J
dengan
(10)
.l- l
o, : bobot relatif dan jumlahnya tidak harus sarna densan l. Terdapathubunga' antarajunrlah sernuakebutuha' rebar pita minimum dengan lebar pita dari jaringan itu sendiri. yaltu
Lt,,.rU
x,
dcngal R"",1sebagaibatasatas kecepatanpada hubungan b a r r al k .
3.3 Sifat keadilan (fairness)
+=L-:Lunruk vi o
r,.;> 0. o i = o > 0.
untuk.;=1,2.3....J
(g)
l=l
dengan p : Lebar pita dijaringan p:Faktorurilitas (0.8< p < 0.98) Hubungan tersebut secara adrninistratif dilakukan oleh Adnilssion Control, sedangkanjika ri = 0. hal ini tidak dilakukan. Dalam rnemperlihatkoniifut keadrlau, arla kelas layanankhususyang cukup rnenarik untuk lgberaRa dipelajari,yaitu:
Pernanfaatanterhadappenggunaanlebar pita di jaringar oleh se-junrlalr pcntakardidekatidenganp"iru,,roan. E f i s i e n s i= ( O ( r ) / p x) 1 0 0 % (r t) J.5 Krbutrrhan alian waktu respons dan panjang buffer 3..j.I ll'aktu t e.t[)ltts Terdapar berbagai aplikasi sesuai dengan kebutuhan terhadap r.vaktu respons yang diperlukan guna nrendapatkan garnbaran vang jelas akan relevansi perancangan dalarnsimulasi Di bawahini diberikantabel I nrengenaiuaktu rcsponsvang bcrgantungpada aplikasi vang digunakarr.
PROC.ITB, t'OL.30,NO. 2. 1998
Tdbei { V'1;ktu resc.ons dan k o m rj ^ i [ a : i k o n t D u t e r ' t '
T-
lebar pita untuk berbagai aplikasi
--
Apiixr,"i
lt
WaKu resoons
Intormati0nre.iiieval
f ir:l-:l':,*l-
' l - 1 0s e c
Lebarpita (Mbps) 1-10
1 - 1 0s e c
1-10
'iiueo
0 . 1 - 1s e c
150
Computergraphics
0.1-0.5sec
1-10
Animatedgraphics
30-100ms
1-q
LAN intercc;nnect
10-50ms
1-140
Oistfibutedprocessing
1 - 1 0m s
50-100
Disklessworkstations
1 - 1 0m s
50 -100
Renroteorocesscontrol
0 . 1 - 1m s
0 064 -1
Karni mernbatasi pernbahasan nlengenai simulasi ini terhadap: .
Pengcndalian aliran ]'angberbasiskecepatirn
r
Surnberdata tak tet'batasdalam afli bahwa pertama kali sunrber aktif. VC terus rnenerus menghasilkan trafik padakecepatanI'ang terkontrol
r
Interval updateberkisar dari 0 -5r sld 2.0 t, sedangkan t (delay propagasi peqjalanan memutar) di banyak aplikasi komunikasi data dipakai antara lOms hingga l00ms.
o Satu titik dari kongestiatau antrian dikarakteristikkan melaluidisir,iinpelayananFCFS.Ch'erflowdari buffer tidak dirnodelkan. r
3.5.2 Panlttngbutfer
Ukuran paket tetap 53 bvte sebagaiukuran sel ATM standar, sedangkankecepatantransmisi bisa dari 45 Mbps, 155 Mbps atau 600 Mbps. Simulasi dilakukan denganparameteryang disesuaikandengan kebuluhan jaringan ATM
Perrentuankebutuhan ukuran buffer sangatmempengaruhi aplikasi komunikasi data.l,angsensitif terhadapclelay d,an juga pada terpeliharanyasifat keadilan. Kebutuhan ukuran buffer akan semakin berkurang jika level aktivitas dan rasio kecepatantrunk (CL) terhadap kecepatanakses(Ca) bertarnbah(sepertipadatabel .2). Tabel 2 Ukuran bu,rfersebagai fungsidaritingkat aKivitas.(s) Per Vc Activitvlevela
Access speeO,,
: Trunk ,5peeq
0:05
0.25
(Qa;
,,,(cL)
Buffer
(b/s)
rri(b/s) 1 . 5 4M
1r
Buffer (kB)
Buffer (kB)
Q4
81
40
1 . 5 4M
192 124 2841
38
16k 64k 1 . 5 4M 1 . 5 4M
4 ,t"I
1 . 5 4M 45M
.E
568
12.4 284
Hasil simulasidan analisis
1.2 Pengaruh penguatan dan peredaman tcrhadap resl)onskecepatan Pada bagian ini kita mengamati pcngaruh parameter penguatan (A= a) dan konstanta percdaman (f=y) terhadap sifat-sifat keadaan mantap (steody state) dan keadaansesaat(/ra,?sient state)dari kecepatanpengiriman oleh sumber;dalamhal ini dirvakilioleh hubunsanvirtual (VC).
Pararneterqambar3
p=155Mbps Q1= l0sel = 0.010detik
t
v = 34 Mbps o:l A = 0.005detik
Batasansimulasi
Simulasi dari Algoritma Adaptif dirunjukkan guna rnengilustrasikan, baik secara kualitatif juga secara kuantitatif, beberapa hal yang telah diutarakan. Model aliran fluida yang brdasarkan sistem orde-l persamaan difererrsial delay dapat rnerefleksikan adanya delay propagasi sepanjang jaringan. Dalarn simulasi ini. nrengingatsistem WAN-ATM bersifatdiskret, maka perlu adanya aproksimasiterhadap persamaantersebutdengan membuat interval tetap antara memperbaharui(upctate) kecepatanVC,. Waktu intenal update yang diambil jauh nrelebihi harga delay propagasi akan berirnplikasi terhadapkondisi saturasiyang sulil dicapai.Sirnulasiirri menggurrakansoftwareyang diprogram denganBahasaC, t'ang dapat menggambarkanunjuk kerja pada Jaringan Antrian.
180 160 140
r .^^ I t60 x a0 20 0
8S3 8R33:?R8
388R3Be?
R8S38R33
+ r r o o d @ @ 6 @ F F F
Waktu ldrtikl
Gambar3 Responskecepatan untukhubungan virtualtunggal(1VC)
NO. 2. 1998 PROC.tTB, T'OL.30,
!)
(1VC) virtual tunggal (A/f)padahubungan Tabel3 Pengaruh
A/r Item
108
161
538
Mbps-
Mbps
Mbps
150 14C 12D
12
t, (detik)
0.68
>ai .sg
3.23
t.(detik)
015
.\{""(Mbps)
1.0
019
o.u
20
100 80 60
Y<
40 2A
Pada ganrbar 3 (l=l) untuk hubungan ttirtual tunggal, kecepatansulnb€r ditentukan lnclalui algoritllla adaptif, dengankonstantaperedaman(f) dibuat pada harga )'ang tetap,sedangkanharga penguatan(A) ben'ariasi,Dengan dernikian.akan rnudah dikenali daerahtidak salurasidan daerahsaturasidari sisterrr(berdasarkanhasil pengeplotan kccepatan)dan menentukant. yang kecil. Jadr.secarakeseluruhandikehendaki agar sistelll bekerja di daerahsaturasi1'angmemberikansif4t kestabilan.yailu bc;,uncletl input boundedoutput. denganuaktu naik (rise tinte t, < I detik) dan throughput keadaan Inantap (= $"") dengan arnplittrdoosilasi 1Aqr,.<5olodari ruraksirnal jaringan)(''. harga lebarpita yang disediakan Dari spesifikasiyang dikehendaki seperti di atas, kuna dengan(A/f) + v: l.-5 p sebagaibatasatas rnasihbisa diizirrkan.
4 . 3 S i f a t k e a d i l a nd a l a m h u b u n g a uv i r t u a l b a n l ' a k Sifat keadilandari hubungnnvirtual ini ltarus tneutenuhi aturan yang bcrlaku. Untuk nrernudal*an, kita tnasukkan jumlah hubungan virtual sebanlak 2 VC. Sifat keadilan bisa dilihat ketika VC ke-2 niulai aktif dan VC pertarna tclah memanfaatkanhampir selnua lebar pita jaringan; apakah pernbagian lebar pita dapat dicapai secara adil (rnasing-rnasingVC mendapatkansetengahlebar pita '/ i'ang disediakanjaringan)
garnbar 4 (t=1,2) Parameter p = 155Mbps: t , = 0 0 1 0d e t ;
ri = -)4Mbps.
A,.A,= I
.tJ= I
f,.A, =
A
= 0.005det
Tabel4 PengaruhperubahanQ1terhadaphubunganvirtual2VC
ot
l0 sel
100 sel
t. (detik)
357
3.72
S..rMbps)
75
74
A0ss(Mbps)
7
10
Q.. (Sel)
100
225
Qt (Sel)
500
500
Item
0 -o@6000660@o -niooo Wakiu
(det k) .
danpanjang antrian Gambar 4 Respons kecepatan untukhubungan 2VQpadaQr = 10sel Kita perhatikan.j= I untuk t < 2.5 detik danl = 2 untuk t > 2.5 detik ambil p = 155 Mbps. r' : p/,1 Pakai pnnsip aturandesignuntukpolrrru'i.ie foiring, r'ailu; fr=f
;A,:o,A
(i=1,2)
rnaka. t {(A/fr) + v, } = 142N{bpsuntrrkt < 2.5 detik = 28,1Mbps untuk t > 2.5 dctik. Jadi, untuk t < 2.5 detik sisternbelurn mencapaikondisi saturasi.sedangkanuntuk t > 2 5 detik sistenr sudah luencapalsaturasr. Untuli t < 2.5 detik, pendckatankeadaanrrrantaptid:rk uremperlihatkanterjadinya osilasi dan antrian rnasilr kosong. Tetapi, setelah t = 2.-5 detik. terjadi puncak antrian ketika VC2 aktif. sedangkanterhadapVCI seakan tidak cukup terhadap lebar pita vang diberikan. Setelalr t > 2.5 detik, antrian ada dan osilasidi kecepatanteryadi, tapi tidak berlebihan. Hasil yang penting diharapkan adalah lebih cepatnya tercapai keadaan mantap. teriadi penyamaan (overlap perfectly) kecepatansecepalnya(anggap sebagaisettling time - t" dari hubungan2 VC) dan osilasikecil. Kita tinlau sekarangakibat dari bcrubahnyabatasambang antrian (Qr). Dari garnbar 4 tcrlihat balr$'a kecepatan keadaan mantap ($..) berharga di sekitar 75 N4bps, sedangkandari hasil perhitungan.untuk sistem dalam kondisisaturasiadalah= 77.5Mbps. Pengaruhpenarnbahanbalas ombang (Qr) dari l0 sel ke 100 sel akan terlihat pada peningkatanjunrlah besarnl'a jurnlah sel lang antri pada selyang antri (Q,*).sedangkan kead.esntransient(Qt) relatif tidak banyakberubah. Dari konfigurasi1'angdiberikan dengan pararnetervang telah rnernenuhi spesifikasi stabilitas terlihat pada hubungan 2 VC bahrva.jarirrganmarnpu nengalur lehar pito yang terscdiadan prinsip sifat keadilan terpenuhi,
PltOC.ITIJ,T'OL.30.NO. 2, 1998
26
lavattan sehingga!i'esir rj-masingVC (rzser)n.rendapatkatl dengan terc:rpaini'akeadaankcseirnbangandalam n'aklu v a n gi r n t l i s i n ! , k a i ( 1 .= 3 5 7 s l d 3 . 7 2d e t i k )
ganrbar5 (l=1,2) Par.uueter
p =155Mbps; t, = 0.010det;
Aj = 0.005det Ij.Aj=0.004
o,=l Aj A.i= 0.43 MbPs
120 100
ao
5{ t:80
8? ro
Y<
20 0
83pi88p38gP:
S3R38gEe
ggK883S F t s N o 6 O 6 O
o o o - -
Waktu (detik)
danpanjangantrianuntukhubungan Gambar5 Responskecepatan 2 VC denganOr = 10 sel Tabel 5 PengaruhperubahanQr terhadaphubunganvirtual2VC dengan0.25(Alr) 10sd
1O0sel
t. (detik)
9.0
9.45
0..1MbPs)
74
^{ss(Mbps)
2.85
Item
.1.{ Variasi rritlitu tundt (deloy-)llropagasi Jaringan akses unlrrk Il'ide ,:lrea i{etwork biasanya bcroperasipadakecepltantransmisi(p ) la Mbps atau 45 Mbps. Dalarn siniulirsiini akan dilihat pengarubdela.v propagasidari nrasing-rnasing hubunganvirtual (VC) jika diberikant1 = I0 nrs dan r: = l0(, rns, terliadaprespons kecepatanpengirinrandari surnberdan panjarrgantnan ),ang tcrjadi di bu.fftr .r'u'lrclr untuk kedua kecepatan tersebut.
140
6
responsdan besarnl,aamplitudoosilasiyang terjadi. Jika kita menghendakirespons)ang cepat,kita haius mernilih pararnetervang sesuaidengangatnbar4, sedangkanjika hrrarnenghendlkiosilasianrplitudosekecilrnungkinagar jaringan sangat efisien. kita hanrs mernakai paraurcter sepcrligarnbar5.
Parameterpenguatandan pcredarnan diarnbil padadaeralr analisakestabilan.sedangkankebutuhanminirnum lebar pita (ri) = 2 Mbps ini disesuaikandengan aplikasi. rnisalnl'auntuk akses pengirirnanfile alau juga untuk a k s e sb a s i sd a t al a r a k . j a u h . Hasil dari sinurlasi dengan parameter1'ang diberikan dapatdrlihatselrcrtigarnbardi barvahini. P a r a u r e t egr a n r b a r 6d a n 7 ( i = l . 2 ) )1= l0 Sel
t r = 0 0 1 0 d e t i k t : = 0 . 1 0 0d e t i k
v,= 2 Mbps
or = I
A i = 0 . 0 0 5d e t i k
Ar Ar = A: A: = 0 32 Mbps
I'' A' = I-1 A' = 0.013
46
Q"" (Sel)
20
100
Qt (Sel)
400
500 6
& a':o
Dengan parameter yang sama seperti pada gambar 4, kecuali besaranpenguatandan peredamanyang diperkecil seperempatkalinya (gambar 5) terlilnt rvaktu respons .vangdibutuhkan untuk mencapaikeadaankeseirnbangan (t.) semakinlama, 1'aitu9 detik. Sernentaraitu arnplitudo osilasi (A{.,.) semakin mengecil di bawah 5o/odari harga $... dernikianpula jumlah sel yang antri relatif sedikit dan kondisi transient sel yang antri relatif kecil (perhatikan rabel 5). Untuk hubungan 2 YC dengan menggunakanparameter non-negatiftersebuthasil sirnulasidari kecepatanrnasingmasing VC padakeadaankeseimbangandicapaiadalah78 Mbps (pada balas ambang I00 sel) dan ini tern)'ata mendekatiharga dari perhitungan,yaitu 77.5 Mbps. Jadi, dari hasil simulasi untuk hubungan 2 VC ada hal vang paling penting untuk dipertirnbangkan. yaitu waktu
>ii c.9,.
Y< 5
Waktu (detik)
Gambar 6 Respons kecepatan danpanjang anlrian untukhubungan padapr= 34 Mbps. 2 VCdengan delayyangberbeda Hasil sintulasi menunjukkan bahwa harga kecepatan setelah keadaan seimbang dicapai (0,,) sesuai dengan harga perhitunganuntuk dua hubunganvirtual, 1'attul7 Mbps (pada F = 3,1Mbps) dan 22.5 Mbps (pada p = 15 Mbps). Hal ini terjadi karena prinsip keadilan dalarn mendapatkan pernbagian lebar pita di jaringan dipergunakan selamahuburrgan berlangsung.
PROC.ITB,t:OL.30,NO. 2, 1998
dan derajat kesaturasian akan bertambah pada dclil: keernpatdan setenrsnr a. 2t
Pararnetergarnbar8 =!
(i = 1.2,....20)
ao
l55Mbps
v, = 2 lvlbps:
t,= l0detik
3l Mbps = 0.86 l',.A,-0J08
5 c O a r _ o
VJaktu(detrk)
Gambar7 Responskecepatandan panjangantrianuntukhubungan 2 VC dengandelayyangberbedapadap = 45 Mbps. perubahan p terfradap hubungan 2VC padaQ1 = Tabel6 Pengaruh 1 0s e l P
34 Mbps
45 Mbps
30 o i ,r o
item 5
t. (detik)
4
{.* lMbps)
17
Agss(Mbps) Q.. (Sel)
'1,
zz.3 Ot.
)
38
2.27
t
-
osNo@
O
F
I
+. 46al
O@
oc
F
n
ro6NO
WaKu (detik)
20
Panjarrgantrian J'aug te{adi relatif kecil dan kondisi transient tidak te{adi sehingga ukuran bulfer d\ su,itch tidak besar.Dari garnbar6 terlihat bahu'a kun,a respons VCI mendahului kurva respons VC2 sebesarsetengah round trip time; dengankata lain, autara dua kurva terjadi p€rgeseran.Kedua kun,'a al,an mengalauri ot,erlup t'ang sempurna(menyatu)jika rnasing-asrngdigeserty12 untuk responsVCI dan t2l2 untuk responsVC2.
O
ooo;;-.i^jNo
Gambar 8a Responskecepatangroupuntuk hubunganvirtual(total 20VC)PadaQr = 10 sel dan \ = 5 detrk. 180 160 140 6A
t20
>,N :6 1oo EE I.80
UE "^ Y< {0
Dari analisa berdasarkan lr'aktu respons )'ang dispesifikasikan sesuai dengan implementasi, dapat dikatakan bahwa waktu respous dari kecepatan untuk hubungan dua VC tefnyata sa[gat baik (<< l0 detik) sehinggasangat cocok untuk pengirinran diita, rnisalnl'a berupa transfer file.
4.5 Sifat kekokohan (robustness\ Sifat robaslnessdalam algoritnra ini akan diperlihatkan melalui bertatnbahnya juntlah hubungan virtual untuk mendapatkan lebar pita di node tunggal. Pengamatan dilakukan dengan rnelihat penganrh bertambahnya j terhadap karaktenstik kea.laan sesilat dan keadaan mantap. Garnbar 8a rnenunjukkangrup dari 5VC masing-rnasing aktif pada *'aktu 0, 2, 4 dan 6 detik. Sebelurnwaktu 2 detik, sisterntidak mencapaidaerahsaturasi,tetapi setelah 2 detik, begitu grup-2 mulai aktif, maka sistem saturasi
20 0 o € o - o € 6 6 o @ 6 o o @ 6 6 o 6 6 -
Waktu (detik)
Gambar8b
Responskecepatan aggregate dan pan.jang antrian (total20VC)padaQr =10sel untukhubungan virtual dan4=56t1;L'
Kecepatan grup VC melalui sinrulasi tanrpak pada gambar 4.8a. Tampak bahrva waktu respons sangat singkat (t, = 2 detik) sehingga sistem mencapai keseirnbangan.Dernikian pula fluktuasi kecepatanvang terjadicukup lambatdenganarnplitudoosilasiyang relatif kecil. Panjang antrial dan oggregote rtte tanrpak pada garnbar8b. Panjang antrian sesaat (Qr) maupun panjang antriarr keadaan seirnbang (Q.") tidak begitu besar mengingat kecepatantransmisi (ir = 155 Mbps). Pemanfaatanlebar pita jaringan masih cukup tinggi (>90%) pada hubungan virtual seban)'ak20 buah.
PROC.ITB. VOL.-10.NO. 2, 1998
28
Selanjutriya kita tinjau jika kecepatan transrnisi berop:rasr pada kecepatan600 l4bps, batas ambang (Q1 = l0 sel) , waktr,r updaie (A,= 5 ms) , untuk jumlah hubunganberturut turut 25 VC, 50 VC , 75 VC dan 100 VC yang masing-masingaktif pada 0, 2,4 darr 6 detik ( gambar9)
keadaan rnantap juga sangat besar. Dernikian pula peuranfaatanlebar pita jaringan mulai menurun (< 90%) untuk hubungandengan75VC dan l00VC. Jadi, dengan mempertahankanbatas ambang di buffer sv,itch tang relatif kecil dan juga \\'akl\ update yang relatif singkat jika kita gunakan F = 600 Mbps. dapat disintpulkan bahrva jumlah hubungan sangat terbatas (dengan perfornransi) rnaksimurnadalah50VC. memperhatikan
Parameter sambar9
perforuransi dilakukan dengan Mernperbaiki menambahkanbatas ambang dari panjang antrian di buffer witch. \'aitu Qr = I00 sel. dan juga v'aktu update ( A ,= 0 . 0 1 0d c t i k ) .
( j = 1 , 2 , 3. . . l o o ) s Ar=0.005 Q1=10sel v, = 2 Mbps R.r' = 24 Mbps tr = 0.010detik o . , =I A , A r = 0 . 8 6 0M b p s f , A , =0 . 0 0 8
Parameterdari eambarl0 ( J = 1 . 2 , 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 0 ) p = 600 Mbps
1,, = 2 Mbps
t, = 0.010detik
o , = 0 . ( rQ r = l 0 ( ) s e l
R i , " ,=1 2 { M b p s
A r =0 . 0 1 0d e t i k A , A , = 0 . 8 6M b p s f . ,A , = 0 . 0 0 8 20 o >?5
;g
li 10 o Y
o
8 q 3 R b : E q S s R E 8 ? I : ; 3 F E oEo o o o
ri::eqft ooo-
Waktu (detrk)
Gambar 9a
Responskecepatangrup untukhubunganvirtual(total 100VC) pada p = 600 Mbps, Qr = 10 sel dan A ' 0 0 0 5d e t t k
o r 6 N @
--:-waktu (delk)
grup untukhubunganvirtual( total Gambar 10a Responskecepatan 100VC ) pada p = 600 Mbps, Qr = 100 sel dan A = 0.010detik 600 oo= 5oo
={ Ed 4oo
800
g
FS soo -t zoo
5oo > o >F . o o !9, Icaoo
100
a=
8C3SPR
333EeSRle33S
ooo
Fio
-
-ai
oos
e
6
o@
S33e3 @
N
F
N
@
100
@6o
Waktu {detik)
0
8[3R8pBK8K
3R8S3K8
oo-dodr6@dNdooo-nddr(is@N66o
Gambar 9b
Responskecepatanaggrcgatedan panjangantrian untuk hubungan virtual (total 100VC) pada p = 600 Mbps, Qr = 10 sel dan1= 0.005detik
Keadaan yang
sama dialanri
seperti pada kecepatan
cukup transmisip =155Mbps,tetapifluktuasikecepatan singkat dengan amplitudo osilasi yang relatif besar (gambar9a).Panjangantriansesaatdan panjangantrian
R3R8p3K
8R3
*"o, toJo*i Gambar 10b
Responskecepatanaggregatedan panjangantrian untuk hubungan virtual (total 100VC) pada Ir = 600 Mbps,Qr = 100sel dan 4 = 0.010detik
29
PROC.ITB. VOL.30,NO. 2. I998
Siiirulasidari Deirgartpiltilril*er sgpsrtldr at35,rJrlrasilkarr kecepatanpengiriman slrmber dan panjang antrian di bu,ffersepertioada gambar lOa dan gambar l0b Kcscrnl>auganpada kecepatat' dengarr jrrnrlah totttl I t u L r i n g a sr rt b i r r r l a hl ( , i , \ / ( ' r r r c n g h a s t i k at lra k t u I ( s p u l s yang relarrf lann 11.=9.75 detik); perhatikan label 7, dibanciingkandengan kondisi sebelumnya (Aj = 0.005 detik. Qr=10 sel). Akan tetapi, fluktuasi kecepatan)'ang ter-jrdrcrrkuplamtia{.deurikial pula besarnvaamplitudo osiiasirelatifLecrtr Tabel 7
J . Variasi clela.ypropagasi unhrk hubungan virtual pada jaringan akses menghasilkan p€rgeserankurva respons rnasing-nrasingVC scbesarse(engahround trip tinte dan dapat rnengelirninasiterjadinya paruang antrian sesaat. 4 . Sifat kekokohan dalam sirnulasi dapat diperlihatkau dengan bertambahnyajurnlah hubungan virtual (lebar pita rninimum untuk masing-masing VC adalah 2 Mbps) denganmempe(ahankanpemanfaatanlebar pita di jaringan di atas 907o. Beberapa hal yang perlu diperhatikanadalah:
Pengaruh per'ubahan p . j,' dan Qr
lr " t55Mbps .\ =0.005de{ik Q' = '10sel 8 5 detik
p.600 Mbps
p=600.Mbps
4=0.005detik Qr- 10sal
detik A=0.010 = Qr 100sel
.
o penarnbalian rraklu update dan batas ambang panjang antrian akan rnemperbaiki kemampuan jumlah hubunganvirtual yang dapat ditangani oleh jaringan.
7 43 dettk
20vc Eirsrensr
janngan kecepatan transmisi menentukan kemampuan jumlah hubungan virtual yang dapat ditangani (155 Mbps unnrk 20VC dan 600 Mbps untuk 100VC)
93%
cr
Kecepatanaggregaie darr panjaug autrian (garubar ltlb) ternyata lebih baik. Pemanfaatanlebar pita di jaringan masih tinggi (>9Oo ) hingga jumlah hubungan sebanyak t00VC dan panjang antrian ,vang terjadi masih relevan pada Lecepatantt'ansutisi (1i = 6U0 N4bps).Perhatikan tabel7.
5
6
l . Rajesh.P andRajeev.A, FeedbackBasedFlow Control of B-ISDN/ ATM Network.IEEE Journal on Selected Area in Communication. Vol 13, No 1, p 1252-1266, (September 1995). F.Bonorniand J.B. Seery',Adaptive Algoritma for Feedback-Based Flow Control in High-Speed,WideAreadTIr4 Netrvork.IEEE.Iournal on SelectedArea in '7, p Conrrnunications, Vol 13. No 1261-1283, (September I995).
htsirrrprrlart
Settlah dilakukan )'ang digunakan, disimpulkan.
!rirtuiirjr tle:rgatr Uebelapaparanreter t eberapa hal yang dapat ada
l. Algoritrna dapat adaptf digunakan untuk rircrrgeitdnlihaIl keCepatart stuuberpengiritrran bsr\tpa sel-sel Al-M ke node tirnggal yang berkonfigurasi single bottle-neck detgan cara pemilihan paralneterparameter penguatan dan peredaman sehingga karatteristik transient dari respons kecepatan dapat memenuhi kriteria kestabilan dan efisiensi lebar pita yang disediakanjaringan. / Stfai adil Jalam lirrbrrngart brtr'"ali r:utrik perrrbagral lebar pita yang disediakan oleh jadngan ditentukan oleh besarnyabobot positif dan lebar pita minirnuur laug drberikau pada tiap VC, derrgannrengubahrasio perrgrratan terhadap peredarllarr dihasilkan rraktu responyang memenuhi untuk aplikasi transferfile
Daftar pustaka
a
N.YIN and M.G. HLUCHYJ,On ClosedLoop Rate Control -fo, AT\I C'ell Relay Netu'orks, IEEE INFOCOM',94, Toronto,p.99-108,(1994).
i t.
Alcatel, Product DescriptionSl 3BP00052FBAA p l-6, (1996). TQZZAAEd 01,Evolution.
) . Bharat.Doshiand Han Q.Nguyen,Congestion Control in ISDN Frame Relay Network, AT&T Technical Journal Vol 67. p 35-46, (Nopember-December 1988). Ogata.K, I[odern ControlEngineering,, Prentice-Hail of India,NewDelhi,(1980).
