1.1NGN業(yè)務(wù)的QoS指標(biāo)
業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在傳送過程中可能會有很多因素影響業(yè)務(wù)的QoS,如鏈路帶寬、設(shè)備處理性能、網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性等。從用戶體驗的角度來看,衡量業(yè)務(wù)的QoS指標(biāo)主要有時延、抖動、丟包率、吞吐量和可用性。
1.1.1時延
時延是指IP包從網(wǎng)絡(luò)入口點到達網(wǎng)絡(luò)出口點所需要的傳輸時間。一些對時間敏感的應(yīng)用,如實時的語音業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)對時延的要求最為嚴格。造成網(wǎng)絡(luò)時延的主要因素可以簡單地分為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的時延和設(shè)備產(chǎn)生的時延。
設(shè)備產(chǎn)生的時延一般是指設(shè)備處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時產(chǎn)生的時延,這與設(shè)備的性能有很大關(guān)系,包括網(wǎng)絡(luò)各個層面的設(shè)備,如SDH設(shè)備、路由設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)等。網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的時延包括基本的傳輸時延(即電信號或光信號在物理媒介上傳輸所需的固有時延)和鏈路速率時延(即當(dāng)鏈路速率低于數(shù)據(jù)發(fā)送速率時產(chǎn)生的時延)。
由于IP網(wǎng)絡(luò)盡力而為的特性,設(shè)備產(chǎn)生的時延和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的時延都還與實際網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量狀況有關(guān)。當(dāng)數(shù)據(jù)量較大、網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備滿負荷運轉(zhuǎn)時。產(chǎn)生的擁塞和排隊、調(diào)度和轉(zhuǎn)發(fā)時延將會顯著增加。
1.1.2抖動
語音信號是連續(xù)的,在發(fā)送端經(jīng)過壓縮打包后在IP網(wǎng)絡(luò)中傳輸時,由于數(shù)據(jù)包傳送的路徑可能不同,因此不同的數(shù)據(jù)包到達接收端的時間也可能不同,導(dǎo)致接收端在回放語音時產(chǎn)生時斷時續(xù)的狀況,稱為抖動。
接收端可以采用增加接收緩沖區(qū)的方式來對抖動產(chǎn)生的影響進行彌補。但是抖動緩沖區(qū)的大小將同時影響抖動和時延。如果抖動對語音質(zhì)量產(chǎn)生了影響,那么增加抖動緩沖區(qū)的大小就可以將抖動減少到可以接受的程度;但是如果緩沖區(qū)過大,就會增加時延,同樣會使得用戶難以接受。
典型的抖動緩沖區(qū)產(chǎn)生的時延為20ms,但是通常會達到80ms。抖動緩沖區(qū)的大小需要根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)情況來設(shè)定。
1.1.3丟包率
一般情況下,數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生擁塞的點被丟掉,在傳輸線路中產(chǎn)生的錯誤包同樣也會被丟掉。通常當(dāng)接收包的數(shù)量超過了輸出端口的大小限制時就會產(chǎn)生擁塞,由此而產(chǎn)生丟包。如果在包到達的一端沒有足夠的輸入緩沖,也會造成丟包。丟包率通常被定義為一個連續(xù)若干個包以一定的時間間隔在網(wǎng)絡(luò)中傳送時,被丟掉的包所占的百分比。從用戶體驗的角度來講,一般高于2%的丟包率便無法接受了。
1.1.4吞吐量
吞吐量是指網(wǎng)絡(luò)中IP包的傳輸速率,可表示為平均速率或峰值速率。網(wǎng)絡(luò)的吞吐量是衡量網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)IP包的能力,主要取決于鏈路速率、節(jié)點設(shè)備的端口速率和網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量狀況。
1.1.5可用性
可用性是指用戶能夠使用IP業(yè)務(wù)可用性功能的時間間隔占IP業(yè)務(wù)全部時間間隔的百分比。在連續(xù)5min內(nèi),如果一個IP網(wǎng)絡(luò)所提供的丟包率小于或等于75%,則認為該時間段是可用的,否則是不可用的。可用性主要用于衡量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、鏈路正常提供業(yè)務(wù)的能力,確定該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、鏈路是否能夠支持連續(xù)可用的數(shù)據(jù)包傳送業(yè)務(wù)。
1.2NGN業(yè)務(wù)的QoS需求
從用戶所感知的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量來看,可以將NGN業(yè)務(wù)劃分為4種主要類型:會話類、交互類、流媒體類和后臺類。
全球VoIP聯(lián)盟