PPKE ITK 2009/10 tanév 8. félév (őszi) Távközlési hálózattervezés forgalmi nézőpont Tájékoztatás 1. TTE és környéke (Arc de Triomphe, Paris)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Mi is az a távközlésforgalmi méretezés ? (TTE – Teletraffic Engineering) Hol van rá szükség ?

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Teletraffic theory is defined as the application of probability theory to the solution of problems concerning planning, performance evaluation, operation, and maintenance of telecommunication systems. More generally, teletraffic theory can be viewed as a discipline of planning where the tools (stochastic processes, queueing theory and numerical simulation) are taken from the disciplines of operations research. TTE általában V.B. Iversen

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – A forgalom lebonyolító képességet jellemző mutatókra van szükség: A forgalom lebonyolító képességet jellemző mutatókra van szükség: a tervezéshez,a tervezéshez, rendszerek teljesítményének értékeléséhez,rendszerek teljesítményének értékeléséhez, az üzemeltetéshez ésaz üzemeltetéshez és karbantartáshozkarbantartáshoz Kérdések: Kérdések: mi a forgalom és mekkora ?mi a forgalom és mekkora ? melyek a jellemző mutatók ?melyek a jellemző mutatók ? hogyan mérhető a forgalom és a mutatók ?hogyan mérhető a forgalom és a mutatók ? hogyan számíthatók és mérhetők a mutatók ?hogyan számíthatók és mérhetők a mutatók ? Alapfogalmak 1. – a feladat

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Teletraffic Teletraffic data communication traffic & telecommunication trafficdata communication traffic & telecommunication traffic Feladat Feladat Forgalom mérhetővé tételeForgalom mérhetővé tétele Matematikai modellek alkalmazásaMatematikai modellek alkalmazása Szolgáltatás minőség és rendszer kapacitás összefüggésének meghatározásaSzolgáltatás minőség és rendszer kapacitás összefüggésének meghatározása Szolgáltatás minőség ellenőrzéseSzolgáltatás minőség ellenőrzése Beruházások tervezhetősége (rövid és hosszútáv)Beruházások tervezhetősége (rövid és hosszútáv) Vészhelyzetek kezeléseVészhelyzetek kezelése Alapfogalmak 2. – a feladat részletei

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Megbízhatóság  hibák: sztochasztikus folyamat Stratégia  számítógép: operációs rendszer távközlés: tárolt program vezérlés (régen huzalozott vezérlés) Alapfogalmak 3 – rendszer részletei

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Érkezési folyamat és tartásidő függetlenségének feltételezése (alapeset) Érkezési folyamat és tartásidő függetlenségének feltételezése (alapeset) Előfizető viselkedésének modellezése (pl.hívásismétlés) Előfizető viselkedésének modellezése (pl.hívásismétlés) Alapfogalmak 4. – a forgalom mérések igazi rendszereken mérések igazi rendszereken modellezés, modellezés, iteráció, iteráció,

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – A modell akár matematikai akár szimulációs írja le megbízhatóan a valóságotírja le megbízhatóan a valóságot adjon lehetőségetadjon lehetőséget ellenőrzésre, ellenőrzésre, paraméterek meghatározására, paraméterek meghatározására, legyen gyakorlatban alkalmazható.legyen gyakorlatban alkalmazható. A matematikai modelleket jobban szeretik de kidolgozásukra gyakran nincs elég idő. A szimulációs modellek akkor megbízhatóak, ha alapos mérési háttérrel rendelkeznek. Alapfogalmak 5. - modellezés

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Convergence Telecom Industry mobility main frames desk top computing PC PC-LAN Internet electronic publishing and entertainment Computer Industry Media Industry Infocom Industry Trendek 1. - Konvergencia Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Statements The winner is: bit transportThe winner is: bit transport We are in the age of practically infinite bandwidthWe are in the age of practically infinite bandwidth We are in the age of the practically free bandwidth („too cheap to meter”)We are in the age of the practically free bandwidth („too cheap to meter”) No distance limits within the globeNo distance limits within the globe These facts together can lead to revolution in the field of infocommunicationsThese facts together can lead to revolution in the field of infocommunications Trendek 2. – Igények -1 Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Trendek 2. – Igények-2 Trendek 2. – Igények -2 “Network levels at peak use times can be as much as twenty-five times higher than during low-use periods.” Anticipating the Bandwidth Bottleneck Meeting Future Bandwidth Demands Motorla, USA háztartások forgalmi igényének alakulása

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Trendek 2. – Igények-3 Trendek 2. – Igények -3 Anticipating the Bandwidth Bottleneck Meeting Future Bandwidth Demands Motorola, “Network levels at peak use times can be as much as twenty-five times higher than during low-use periods.”

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Trendek 2. – Igények- 4 Trendek 2. – Igények - 4 Source: Cisco Systems, Global IP Traffic Forecast and Methodology, 2006 – 2011 Values in Terabits per Month IP adatmennyiség alakulása (lásd a következő oldalt is !)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Trendek 2. – Igények- 5 Trendek 2. – Igények - 5 Source: Cisco Visual Networking Index: Forecast and Methodology, 2008–2013, ( ) PB = exabyte (10 18 byte) CAGR = compoundannual growth rate

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Consequence No 3 (infinite and free bandwidth supposed !) Completely different user behaviour Completely different user behaviour New ratio of : New ratio of : computingcomputing downloadingdownloading storing!storing! Takács Gy.:KomRendsz_2008 Trendek 3. – Magatartás

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Today’s Solutions Services Access, Transport & Switching Networks CATV PLMN PSTN/ISDN Data/IP Networks PLMN PSTN/ISDN Data/IPNetworks CATV Services/Applications Connectivity Future Solutions Trendek 4. – Hálózati konvergencia Takács Gy.:KomRendsz_200 8

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Trendek 5.–Elérési hálózati technológiák Online bank 40 kbit/s-tól Online játékok 40 kbit/stól Online magazinok 40 kbit/s-tól Teleshopping 40 kbit/s-tól Video telefon -70 kbit/s-tól Audio letöltés 110 kbit/s-tól Video konferencia 110 kbit/s-tól Távmunka, Távoktatás 110 kbit/s-tól Digitális televízió, DVD letöltés 1000 kbit/s-tól SMS, chat e- mail Sípos et al. PKI Nap 2004.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – L2 (Ethernet) Aggregáció IP/ MPLS Hálózat Softswitch, vezérlők Vezetékes Vezeték nélküli Alkalmazási szerverek Menedzselés Alkalmazási sík Kontrol sík Transzport sík Elérési hálózat Gw Sípos et al. PKI Nap Trendek 6. – NGN MPLS-Multi Protocol Label Switching Gw - Gateway

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Hol van szükség TTE-re ? TTE-re (távközlésforgalmi méretezésre) szükség van: TTE-re (távközlésforgalmi méretezésre) szükség van: gerinc- és csatlakozó hálózatokban,gerinc- és csatlakozó hálózatokban, vonal és csomagkapcsolás esetében,vonal és csomagkapcsolás esetében, helyhez kötött és mobil hálózatokban,helyhez kötött és mobil hálózatokban, átviteli megoldások értékelésében,átviteli megoldások értékelésében, idő, tér, stb. kapcsoló elrendezésekben,idő, tér, stb. kapcsoló elrendezésekben, különböző vezérlési megoldásokhoz,különböző vezérlési megoldásokhoz, helyhez kötött PSTN, IP, ADSL hálózatokban,helyhez kötött PSTN, IP, ADSL hálózatokban, GSM hálózatokban és forgalmi folyamatokhoz,GSM hálózatokban és forgalmi folyamatokhoz, beltéri rendszerekhez,beltéri rendszerekhez, műholdas rendszerekhezműholdas rendszerekhez VoIP és IMS (IP Multimedia Subsystem) megvalósításához,VoIP és IMS (IP Multimedia Subsystem) megvalósításához, magánhálózatokhozmagánhálózatokhoz NGN megvalósításáhozNGN megvalósításához és mindenütt, ahol biteket áramoltatnak... és mindenütt, ahol biteket áramoltatnak...

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Basics of network components Backbone networks: long distances, high traffic, interconnection of nodes, transport bits of any services. Backbone networks: long distances, high traffic, interconnection of nodes, transport bits of any services. Access networks: local distances, interconnection of terminals and local nodes Access networks: local distances, interconnection of terminals and local nodes Network planning: optimal selection of positions of nodes, dimensioning of node traffic handling capacities, dimensioning of link capacities, selecting technologies. Network planning: optimal selection of positions of nodes, dimensioning of node traffic handling capacities, dimensioning of link capacities, selecting technologies. Takács Gy.: KomRendsz_ mindenféle hálózatokban

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – vonal- és csomagkapcsolás esetében Takács Gy.:KomRendsz_04_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Comparison of wireline and wireless systems.. helyhez kötött és mobil hálózatokban Takács Gy.:KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Multiplexing principles To reduce transmission costs To reduce transmission costs To utilize higher bandwidth To utilize higher bandwidth „Framing” and „packing” of information „Framing” and „packing” of information TDM -- Time Division Multiplexing TDM -- Time Division Multiplexing FDM -- Frequency Division Multiplexing FDM -- Frequency Division Multiplexing CDMA -- Code Division Multiple Access CDMA -- Code Division Multiple Access WDM -- Wavelength Division Multiplexing WDM -- Wavelength Division Multiplexing Mixed Mixed.. átviteli megoldások értékelésében Takács Gy.: KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Time and space switches.. idő és tér kapcsolás esetében Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Connection oriented transfer phases: Connection setup (setup packet with complete address, Logical Channel Number stored in each node. Data transmission (only LCN in the header). header).Release.. egyéb fajta kapcsolás esetében Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Principles of Common Channel Signalling CCS.. vezérléshez Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Signalling for distributed supplementary services.. vezérléshez Takács Gy.:KomRendsz_2008

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Signalling in packet switched networks.. vezérléshez Takács Gy.:KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Telephone network structure of T-COM (in Hungary) Secondary exchange Primary exchange Backbone network Local exchange Subscriber Access network Inter exchange network Takács Gy.:KomRendsz_ helyhez kötött hálózatokban

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – KTV elérés Gigabit routert maghálózat GE Dial-up ATM connectivity NB elérés Edge ADSL Edge ADSL felhasználó KTV felhasználó dial-up port Budapest Dial-up ATM connectivity ADSL Edge Sípos et al. PKI Nap T-COM IP hálózat.. helyhez kötött hálózatokban

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – What is ADSL? Asymmetric Digital Subscriber Line, Asymmetric Digital Subscriber Line, A modem technology, A modem technology, Convert existing twisted-pair telephone lines into access paths for multimedia and high speed data communication, Convert existing twisted-pair telephone lines into access paths for multimedia and high speed data communication, Can transmit up to 6Mbps downstream, Can transmit up to 6Mbps downstream, Can transmit up to 832 kbps upstream, Can transmit up to 832 kbps upstream, Transform the existing PSTN network to a powerful system capable of bringing multimedia, full motion video to the subscriber’s home. Transform the existing PSTN network to a powerful system capable of bringing multimedia, full motion video to the subscriber’s home... helyhez kötött hálózatokban Takács Gy.:KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – GSM network components Authentication Center Visitor Location Register Home Location Register Equipment Identity Register Gateway MSC Base Station Controller Base Transceiver Station Network Management Center Operation and Maintenance Center Mobile Station Mobile services Switching Center.. GSM hálózatokban Takács Gy.: KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – GSM Geographic Network Structure CELL: area of radio coverage by one BS antenna system, assigned to specific number (Cell Global Identity) CELL: area of radio coverage by one BS antenna system, assigned to specific number (Cell Global Identity) Location Area (LA): Group of cells, the identity of LA stored in VLR Location Area (LA): Group of cells, the identity of LA stored in VLR MSC Service Area: Group of LA-s belonging to one MSC MSC Service Area: Group of LA-s belonging to one MSC PLMN Service area: set of cells served by one network operator (e.g. PANNON) PLMN Service area: set of cells served by one network operator (e.g. PANNON) GSM Service Area: geographic area in which a subscriber can gain access to a GSM network (e.g. Europe) GSM Service Area: geographic area in which a subscriber can gain access to a GSM network (e.g. Europe) Takács Gy.:KomRendsz_ GSM hálózatokban

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Idle key terms Registration: MS informs a network that it is attached Registration: MS informs a network that it is attached Roaming: MS moves around the network in idle mode Roaming: MS moves around the network in idle mode International Roaming: MS moves into a network which is not its home network International Roaming: MS moves into a network which is not its home network Location Updating: MS inform the network when enters in new LA Location Updating: MS inform the network when enters in new LA Locating: BSC function to suggest connection to another cell based on MS measurement reports Locating: BSC function to suggest connection to another cell based on MS measurement reports Paging: The network tries to contact an MS by broadcasting message containing MS identity Paging: The network tries to contact an MS by broadcasting message containing MS identity.. GSM forgalmi folyamatokhoz Takács Gy.: KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Indoor wireless connections.. beltéri rendszerekhez Takács Gy.:KomRendsz_2006

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – műholdas rendszerekhez Takács Gy.: KomRendsz_2006 VSAT - Very Small Aperture Terminal

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – VoIP (Voice over Internet Protocol): Összefoglaló fogalom beszéd, telefax átvitelére és ezzel kapcsolatos szolgáltatások nyújtására részben vagy teljes egészében csomagkapcsolt, IP alapú hálózaton keresztül. VoIP hálózat: legfeljebb zsargon jelleggel, amúgy csak IP alapú hálózat van, ezen lehet VoIP-ot nyújtani. IP (Internet Protocol): A nyilvános Internet illetve más, dedikált IP alapú csomagkapcsolt hálózatok kommunikációs protokollja... VoIP megvalósításához A VoIP és a szabályozás Dr. Bartolits István, NHH Szakmai Fórum Budapest, 2004.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – PBX PSTN Átjáró szerver IP alapú hálózat Nemzetközi gerinchálózat Multimédia PC A sokszínű VoIP világ..... VoIP megvalósításához Bartolits:NHH Szakmai Fórum 2004.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – VoIP megvalósításához Bartolits I.: IP alapú beszédátviteli szolgálatok – NHH

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – VoIP megvalósításához Bartolits I.: IP alapú beszédátviteli szolgálatok – NHH Hazai helyzetkép (arányok nagyobbak mint az európai átlag)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – IMS megvalósításához IP Multimedia Subsystem Wikipedia,

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Common features of private networks Internal numbering schemes, addressing system Internal numbering schemes, addressing system Strictly regulated gateway function for interconnection to other (public) networks Strictly regulated gateway function for interconnection to other (public) networks The transmission part of networks might be leased line or own connection (radio) The transmission part of networks might be leased line or own connection (radio) The multiplexing, switching, management, authentication processes are private functions The multiplexing, switching, management, authentication processes are private functions Task oriented service quality parameters (reliability, usability, error rate, response time, redundancy, backup time …) Task oriented service quality parameters (reliability, usability, error rate, response time, redundancy, backup time …) Separated frequency management („governmental” use) Separated frequency management („governmental” use).. magánhálózatokhoz Takács Gy.: KomRendsz_200 8

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – An example of private networks Hungarnet -- for research and academic community in Hungary Hungarnet -- for research and academic community in Hungary Pázmány CU is one of the members Pázmány CU is one of the members Governmental support Governmental support Part of EU GEANT project Part of EU GEANT project The transmission part is set of leased dark fibre connections The transmission part is set of leased dark fibre connections The switching and operation function in the hand of HUNGARNET The switching and operation function in the hand of HUNGARNET magánhálózatokhoz Takács Gy.: KomRendsz_200 8 GEANT: Gigabit European Academic Networking Technology

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Magánhálózatok 3. Backbone network topology (only the wide bandwidth Hungarian country connections are marked)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – NGN megvalósításához A hírközlési trendek találkozása és a paradigmaváltás Bartolits NGN és Szélessáv Fórum 2007

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Bartolits NGN és Szélessáv Fórum NGN megvalósításához Az ITU definíció szerinti NGN alapjellemzők csomagkapcsolt átvitel alkalmazása; többszolgálatú, szélessávú, QoS képes átvitel; többszolgálatú, szélessávú, QoS képes átvitel; a szolgáltatási funkciók függetlenedése az átviteli a szolgáltatási funkciók függetlenedése az átvitelifunkcióktól; korlátok nélküli hozzáférés a különböző korlátok nélküli hozzáférés a különbözőszolgáltatókhoz a felhasználók számára egységes és mindenütt a felhasználók számára egységes és mindenütt elérhető szolgáltatást nyújtó általános mobilitás támogatása

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Bartolits NGN és Szélessáv Fórum NGN megvalósításához Az NGN gazdasági hajtóereje OPEX: Operating Expenses CAPEX: Capital Expenses

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Bartolits NGN és Szélessáv Fórum NGN megvalósításához Migrációs modellek: Fokozatos fejlesztés (Upgrade) – TDM hálózat NGN/VoIP képességekkel Helyettesítés (Replace) – NGN a TDM hálózat helyett Lefedő (Overlay) vagy szigetszerű–TDM és NGN együtt MG – Media Gateway (NGN-TDM átjáró) SIP – Session Initiation Protocol

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Bartolits NGN és Szélessáv Fórum NGN megvalósításához

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Hol van szükség TTE-re ? TTE-re (távközlésforgalmi méretezésre) szükség van: TTE-re (távközlésforgalmi méretezésre) szükség van: gerinc- és csatlakozó hálózatokban,gerinc- és csatlakozó hálózatokban, vonal és csomagkapcsolás esetében,vonal és csomagkapcsolás esetében, helyhez kötött és mobil hálózatokban,helyhez kötött és mobil hálózatokban, átviteli megoldások értékelésében,átviteli megoldások értékelésében, idő, tér, stb. kapcsoló elrendezésekben,idő, tér, stb. kapcsoló elrendezésekben, különböző vezérlési megoldásokhoz,különböző vezérlési megoldásokhoz, helyhez kötött PSTN, IP, ADSL hálózatokban,helyhez kötött PSTN, IP, ADSL hálózatokban, GSM hálózatokban és forgalmi folyamatokhoz,GSM hálózatokban és forgalmi folyamatokhoz, beltéri rendszerekhez,beltéri rendszerekhez, műholdas rendszerekhezműholdas rendszerekhez VoIP és IMS (IP Multimedia Subsystem) megvalósításához,VoIP és IMS (IP Multimedia Subsystem) megvalósításához, magánhálózatokhozmagánhálózatokhoz NGN megvalósításáhozNGN megvalósításához és mindenütt, ahol biteket áramoltatnak... és mindenütt, ahol biteket áramoltatnak...

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Összefoglalás 1. Performance phenomena are observed in any shared resource system, as illustrated in following examples: Performance phenomena are observed in any shared resource system, as illustrated in following examples: Road traffic: many vehicles share common resources like a lane. a junction etc. and traffic jams may result in case of heavy traffic. Similarly, traffic problems in railway or airline systems occur due to temporary shortage of resources. Queueing delay in front of a counter (bank, ticket office ) due to temporary overload of the serving person. Blocking of a connection in a (telecommunications) network due to a temporary occupation of all available transmission links. Blocking of a connection in a (telecommunications) network due to a temporary occupation of all available transmission links. Response time delays for world wide web access through the Internet. Response time delays for world wide web access through the Internet.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – All of the before mentioned examples have a common reason for performance degradation: the stochastic (random) nature of service requests and the random nature of resource occupations. The variable density of requests and the variable occupation of a common server are responsible for short term overloads which result In blocking of shared resources. Shared resources are simultaneously used by a huge number of users who interfere with each other when accessing common resources. Once a system is overloaded It may happen that resources are blocked and cannot be used effectively so that the system throughput can fall far below its theoretical capacity. Összefoglalás 2.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – computer system A typical example is a computer system with too many users activated: the sharing of common memory leads to ineffective execution of user processes as frequent data transfers in and out of memory cause excessive overhead. To improve the performance, proper operating strategies have to be deployed to protect the system from being overloaded. telecommunication systems Similar phenomena are known from telecommunication systems: In an overload situation calls are blocked causing repeated call attempts; each unsuccessful attempt introduces processor overhead and reduces the call handling capacity. Összefoglalás 3.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Összefoglalás 4. For a proper system design and operation traffic performance studies can be made to detect bottlenecks and to dimension critical system resources adequately. Traffic performance studies rest on models of the real system representing all relevant details (resources. traffic load. operational functions). The model can be analyzed either analytically (queueing theory, teletrafflc theory) or experimentally by computer simulations.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Szolgáltatás minőség (QoS – Quality of Service) Szolgáltatási szint (Forgalom áteresztő képesség) (GoS – Grade of Service)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Bevezetés A forgalom lebonyolító képesség (és a vonatkozó mutatók) a felhasználóknak nyújtott szolgáltatás minőségének egyik oldaláról adnak felvilágosítást.A forgalom lebonyolító képesség (és a vonatkozó mutatók) a felhasználóknak nyújtott szolgáltatás minőségének egyik oldaláról adnak felvilágosítást. A szolgáltatás minőségét számos, egymástól részben független, egymással azonban sok szempontból kapcsolatban lévő tényező befolyásolja.A szolgáltatás minőségét számos, egymástól részben független, egymással azonban sok szempontból kapcsolatban lévő tényező befolyásolja. A szolgáltatás minősége megközelíthető elméleti, rendszertechnikai szempontból vagy gyakorlati, a minőségi mutatók kialakítása és összehasonlíthatósága szempontjából.A szolgáltatás minősége megközelíthető elméleti, rendszertechnikai szempontból vagy gyakorlati, a minőségi mutatók kialakítása és összehasonlíthatósága szempontjából.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – összefüggések - 1 ITU-T Rec. E.800 (2008) Definition of Terms Related to Quality of Service: Schematic contributions to end to end QoS – Figure 1. enhanced. End to End QoS Terminal Equipment Access Network Access Network Core Network USERUSER USER USER TerminalEquipmentTerminalEquipment Access Network Core Network wireless cable ADSL etc wireless cable ADSL etc performance variability performance variability single or multi provider, technology (digital multiplexing, IP, etc.), transmission media (air, optical or metal cable), etc.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – összefüggések - 2 ITU-T Rec. E.800 (2008) Definition of Terms Related to Quality of Service: To specify the end-to-end QoS it is necessary to state the specified operating conditions in which a service, supported over a connection (connectionless or connection oriented), takes place. The QoS could also be altered for a given set of specified operating conditions by environmental conditions such as traffic and routing.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – rendszerszemlélet - 1 ITU-T Rec. E.800 (2008) Definition of Terms Related to Quality of Service: Figure 2. enhanced Quality of Service Network Performance Non – Network Performance bit error rate, latency (response time), etc. provision time, repair time, range of tariffs, complaints resolution time, etc. Rendszerszemlélet

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – rendszerszemlélet - 2 ITU-T Rec. E.800 (2008) 2101Quality of Service (QoS) Totality of characteristics of a telecommunications service that bear on its ability to satisfy stated and implied needs of the user of the service. 2118Network Performance The ability of a network or network portion to provide the functions related to communications between users. Note 1: Network performance applies to the Network Provider’s planning, development, operations and maintenance and is the detailed technical part of QoSO. Note 2: Network performance parameters are meaningful to network providers and are quantifiable at the part of the network, which they apply.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – nézőpontok – 1 ITU-T Rec. G.1000 (2001) Communications quality of service: A framework and definitions – Enhanced Figure 2. User = felhasználó, előfizető Provider = szolgáltató

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – nézőpontok – 2 ITU-T Rec. E.800 (2008) 2102QoS requirements of user/customer (QoSR) A statement of QoS requirements by a customer/user or segment/s of customer/user population with unique performance requirements or needs. Note : The customer/user needs may be expressed in descriptive terms (criteria) listed in the order of priority, with preferred performance value for each criterion. The Service Provider then translates these into parameters and metrics pertinent to the service (see E 802). Note : The customer/user needs may be expressed in descriptive terms (criteria) listed in the order of priority, with preferred performance value for each criterion. The Service Provider then translates these into parameters and metrics pertinent to the service (see E 802). 2103QoS offered/planned by service provider (QoSO) A statement of the level of quality planned and therefore offered to the customer by the service provider. Note: Level of QoS the service provider plans to achieve (and therefore offers) to the customer/user is expressed by target values (or range) for measures of parameters pertinent to a specified service. 2104QoS delivered/achieved by provider (QoSD) A statement of the level of QoS achieved or delivered to the customer. Note: Achieved or delivered QoS is expressed by metrics for the pertinent parameters for a service.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – nézőpontok – 3 ITU-T Rec. E.800 (2008) 2105QoS experienced/ perceived by customer/user (QoSE) A statement expressing the level of quality that customers/users believe they have experienced. Note 1: The level of QoS experienced and/or perceived by the customer/user may be expressed by an opinion rating. Note 2: QoSE has two main man components; quantitative and qualitative. The quantitative component can be influenced by the complete end-to-end system effects (network infrastructure). Note 3: The qualitative component can be influenced by user expectations, ambient conditions, psychological factors, application context etc. Note 4: QoSE may also be described considered as QoSD received and interpreted by a user with the pertinent qualitative factors influencing his/her perception of the service.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS/NP – valószínűségi jelleg Quality of Service/ Network Performance mérhetőparaméterek (mértékegység, mutatószám) mérési hibák ingadozó felhasztnálói vélemények (MOS) elemek megbízhatósága, karbantartása működtetés, alkalmazás, kártevés forgalom előrejelzés, tervezés, irányítás, ingadozás a végeredmény valószínűségijellegű MOS=Mean Opinion Score

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Network accessibility The probability that the user of a service after a request (to a network) receives the proceed-to-select signal within specified conditions. NOTE – The proceed-to-select signal is that signal inviting the user to select the desired destination. Connection accessibility The probability that a connection can be established within specified tolerances and other given conditions following receipt by the exchange of a valid code. Trafficability performance The ability of an item to meet a traffic demand of a given size and other characteristics, under given internal conditions. NOTE: Given internal conditions refer, for example, to any NOTE: Given internal conditions refer, for example, to any combination of faulty and not faulty sub-items. combination of faulty and not faulty sub-items. QoS/NP – fogalmak (válogatás) ITU-T Rec. E.800 (2008)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS és NP viszonya Table 3.1 – Categorization of QoS and NP parameters Quality of Service parameterNetwork Performance parameter User orientedNetwork provider oriented Service related attributesNetwork element and technology related attributes Focus on user observable effectsFocus on planning development (design), operations and maintenance Observed at service access points for the users, independent of network process and events Observed at network connection element boundaries, e.g. relating to protocol specific interface signals ITU-T QOS Handbook – Ed

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS mérések – T-Com/Invitel (1) MATÁV Rt. által benyújtott, a szolgáltatás minőségét jellemző mérési eredmények az egyetemes távközlési szolgáltatás részletes műszaki követelményeiről szóló 23/2001. (XII.22.) számú MeHVM rendelet 1. számú melléklete szerint.  A mutató mérési módszere kidolgozás alatt -Éves mutató Piacfelügyelet T-Com Invitel

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS mérések – T-Com/Invitel (2) MATÁV Rt. által benyújtott, a szolgáltatás minőségét jellemző mérési eredmények az egyetemes távközlési szolgáltatás részletes műszaki követelményeiről szóló 23/2001. (XII.22.) számú MeHVM rendelet 1. számú melléklete szerint.  A mutató mérési módszere kidolgozás alatt -Éves mutató Piacfelügyelet T-Com Invitel

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – QoS megállapodás ITU-T Rec. 801 ( ) – Framework for Service Quality Agreement SQA = ServiceQualityAgreement A szolgáltatásminőség annak a mértéke, hogy mennyire felel meg a szolgáltató által a felhasználónak nyújtott szolgáltatás az ügyfél és a szolgáltató között létrejött megállapodásnak. (Eurescom)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS – példa NIIF/HBONE Quality of Service (QoS)Quality of Service (QoS) [1] : Quality of Service (QoS) - HBONE policy is the same as GEANT QoS policy [2] GEANT QoS policy GEANT QoS policy - We apply DiffServ [3] QoS technology in HBONE. DiffServ - QoS configuration can only be found there where the link load reaches 50% - MPLS: In case of MPLS the EXP bits transfer the DiffServ priority The EXP field is 3 bit long Matching to the EXP bit values with the help of class-map (external label) - Defined HBONE QoS classes: 5: realtime traffic (VoIP + video conference) The VoIP traffic is the more important one from the two. The bandwidth defined for the QoS class is the sum of the max. traffic of the VoIP and the video conference (x*E1 + 2Mbps), so they do not interfere with each other. 3: premium 0: best effort © National Information Infrastructure Development Institute Source URL (retrieved on :07): [1] [2] [3]

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Service Level Agreement 1. Figure 4-1/E.860 – One stop responsibility and Service Level Agreement

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 4-2/E.860 – Application of the one stop responsibility concept Service Level Agreement 2.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 5-5/E.860 – QoS parameter levels in Timeline Model Service Level Agreement 3.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 6-1/E.860 – Association of entities which are involved in realization of the End-to-End QoS Service Level Agreement 4.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Szolgáltatás minőség és az International Telecommunication Union (ITU)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Nemzetközi szabványosítási szervezetek Világ- szervezetek ISO - International Standards Organization ISO - International Standards Organization IEC - International Electrotechnical Commission IEC - International Electrotechnical Commission ITU - International Telecommunication Union ITU - International Telecommunication Union Európai szervezetek CEN - European Committee for Standardization CEN - European Committee for Standardization CENELEC - European Committee for Electrotechnical Standardization CENELEC - European Committee for Electrotechnical Standardization ETSI - European Telecommunications Standards Institute ETSI - European Telecommunications Standards Institute

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Operational aspects of service provision and telecommunications management, 2. Operational aspects of service provision and telecommunications management, 3. Tariff and accounting principles including related telecommunication economic and policy issues, 3. Tariff and accounting principles including related telecommunication economic and policy issues, 5. Protection against electromagnetic environment effects, 5. Protection against electromagnetic environment effects, 9. Television and sound transmission and integrated broadband cable networks, 9. Television and sound transmission and integrated broadband cable networks, ITU-T –Tanulmányi Bizottságok 11. Signalling requirements, protocols and test specifications, 12. Performance, QoS and QoE, 13. Future networks including mobile and NGN, 15. Optical transport networks and access network infrastructures, 16. Multimedia coding, systems and applications, 17. Security, ( időszakban)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – TTE – ITU-T framework ITU–T Rec. E ( ): Overview of Recommendations on traffic engineering.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Emlékeztető – TTE általában Teletraffic theory is defined as the application of probability theory to the solution of problems concerning planning, performance evaluation, operation, and maintenance of telecommunication systems. More generally, teletraffic theory can be viewed as a discipline of planning where the tools (stochastic processes, queueing theory and numerical simulation) are taken from the disciplines of operations research.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Kommunikációs rendszerek költsége függ: Kommunikációs rendszerek költsége függ: a használók számátóla használók számától a forgalom mennyiségétőla forgalom mennyiségétől A rendszereket úgy kell tervezni, hogy a felhasználók igényeinek ingadozása ne okozzon kényelmetlenséget (minőség romlását !). A rendszereket úgy kell tervezni, hogy a felhasználók igényeinek ingadozása ne okozzon kényelmetlenséget (minőség romlását !). TTE úgy alakítja a rendszerek szerkezetét és erőforrásainak mennyiségét, hogy megfeleljenek a forgalmi igényeknek. TTE úgy alakítja a rendszerek szerkezetét és erőforrásainak mennyiségét, hogy megfeleljenek a forgalmi igényeknek. TTE – Teletraffic Engineering

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – GoS 1. – kezdeti döntések Grade of Service – GoS Szolgáltatási szint Szolgáltatások Szolgáltatás minősége (összetevők !) Hálózat infrastruktúrája Információ átviteli technika Piaci jelenlét ? Költségek ? Transzport hálózat Megbízhatóság Forgalom irányítás

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – QoS/NP – Emlékeztető ITU-T Rec. E.800 (2008/09) 2101Quality of Service (QoS) Totality of characteristics of a telecommunications service that bear on its ability to satisfy stated and implied needs of the user of the service. 2118Network Performance The ability of a network or network portion to provide the functions related to communications between users. Note 1: Network performance applies to the Network Provider’s planning, development, operations and maintenance and is the detailed technical part of QoSO. Note 2: Network performance parameters are meaningful to network providers and are quantifiable at the part of the network, which they apply. Trafficability performance The ability of an item to meet a traffic demand of a given size and other characteristics, under given internal conditions. NOTE: Given internal conditions refer, for example, to any NOTE: Given internal conditions refer, for example, to any combination of faulty and not faulty sub-items. combination of faulty and not faulty sub-items.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – A number of traffic engineering variables used to provide a measure of adequacy of a group of resources under specified conditions. These grades of service variables may be probability of loss, dial tone delay, etc. GoS 2. – Definíció Paraméterek – GoS parameters kiválasztás pl. várakozás valószínűsége Paraméterek előírt értéke – GoS standards szabványos érték Paraméterek megvalósult értéke – GoS results megvalósult érték ITU-T Rec. E.600 (1993/03)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – A hírközlési forgalom közelebbről Fogalmak, jellemzők, mérési pontok

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Forgalom 1. – Fogalmak The instantaneous traffic intensity in a pool of resources is the number of busy resources at a given instant of time. Definition: The instantaneous traffic intensity in a pool of resources is the number of busy resources at a given instant of time. The pool of resources may be a group of servers, e.g. trunk lines, registers, buffers. Forgalom intenzitása (Traffic intensity, traffic per time unit) n(t) = a t időpillanatban foglalt eszközök száma Egység:erlang (E) – Erlang dán matematikusról elnevezve Egység: erlang (E) – Erlang dán matematikusról elnevezve Nincs dimenziója

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Lebonyolított forgalom (Traffic carried) Definition: The traffic served by a pool of resources. Gyakorlatban az átlagos forgalom intenzitás Forgalom mennyisége (Traffic volume) Definition:Traffic volume is equivalent to the sum of the holding times in the given time interval. Egység:erlangóra (Eh) Egység: erlangóra (Eh) Elveszett/visszautasított forgalom (Lost/rejected traffic) Definition:The difference between offered traffic and carried traffic Forgalom 2. - Fogalmak

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Forgalom 3. - Fogalmak

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Felajánlott forgalom (Offered traffic) Definition: The traffic that would be carried by an infinitely large pool of resources  hívás intenzitás, egységnyi idő alatt felajánlott hívások/igények száma s s = átlagos kiszolgálási idő Nem mérhető ! Forgalom 4. - Fogalmak Esetleg több csatornát lefoglaló N forgalom típus esetében: s i s i = az i-dik forgalomtípus átlagos kiszolgálási ideje d i d i = az i-dik forgalomtípus hívásai/igényei által lefoglalt csatornák száma

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Forgalom 5. - Fogalmak Kihasználtság (Utilisation) a feladatok (job) beérkezési intenzitása   az adatátviteli sebesség (pl. egységnyi adatmennyiség/sec) s s a feladat adatmennyisége (egység pl. bit, byte, packet, frame)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Forgalom 6. - Fogalmak Forgalmas óra (Busy hour) Többféle meghatározás lehetséges Time consistent busy hour Time consistent busy hour, (TCBH): those 60 minutes (determined with an accuracy of 15 minutes) which during a long period on the average has the highest traffic. It may happen that the traffic during the busiest hour is larger than the time consistent busy hour, but on the average over several days, the TCBH traffic will be the largest. We also distinguish between busy hour for the total telecommunication system, an exchange, and for a single group of servers, e.g. a trunk group. In practice, for measurements of traffic, dimensioning, and other aspects it is an advantage to have a predetermined well–defined busy hour.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – TTE – ITU-T framework ITU–T Rec. E ( ): Overview of Recommendations on traffic engineering.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Forgalommérés ITU-T Rec. E. 490 ( )

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Telefon forgalom jellemzői – 1. Konkoly Lászlóné: Forgalomtechnika – OKTIG 1998

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Konkoly Lászlóné: Forgalomtechnika – OKTIG 1998 Telefon forgalom jellemzői – 2.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Konkoly Lászlóné: Forgalomtechnika – OKTIG 1998 Telefon forgalom jellemzői – 3.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Konkoly Lászlóné: Forgalomtechnika – OKTIG 1998 Telefon forgalom jellemzői – 4.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 2.3: The mean number of calls per minute to a switching centre taken as an average for periods of 15 minutes during 10 working days (Monday – Friday). At the time of the measurements there were no reduced rates outside working hours (Iversen, 1973 [36]). Telefon forgalom jellemzői – 5.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Telefon forgalom jellemzői – 6.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 2.5: Number of calls per 24 hours to a switching centre (left scale). The number of calls during busy hour is shown for comparison at the right scale. We notice that the 24– hour traffic is approximately 8 times the busy hour traffic. This factor is called the traffic concentration (Iversen, 1973 [36]). Telefon forgalom jellemzői – 7.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Figure 2.9: Frequency function for holding times of trunks in a local switching centre. Telefon forgalom jellemzői – 8.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Telefon forgalom jellemzői – 9. Hívott válaszának ideje (sec)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Internet forgalom jellemzői – 1.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Internet forgalom jellemzői – 2.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Internet forgalom jellemzői – 3.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Internet forgalom jellemzői – 4. Portugália, 2002

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 DNS= Domain Name Server/Service HTTP = Hyper Text Transfer Protocol HTTPS= Hyper Text Transfer Protocol Secure sockets POP3= Post Office Protocol version 3 SMTP = Simple Mail Transfer Protocol (internet ) TCP = Transmission Control Protocol UDP = User Datagram Protocol Internet forgalom jellemzői – 5. Szolgáltatások megoszlása

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Empirical distribution of the IP packet size Internet forgalom jellemzői – 6.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Bandwidth consumption over 4 days Internet forgalom jellemzői – 7.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Internet forgalom jellemzői – 8.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Empirical distribution of the size dependent number of packet retransmissions Internet forgalom jellemzői – 9.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Empirical distribution of the number of retransmissions Internet forgalom jellemzői – 10.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Portugália, 2002 Empirical distribution of the maximal time for a successful packet transmission Internet forgalom jellemzői – 11.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Internet forgalom jellemzői – 12. Hárs Péter FTTH Optikai hálózat Bólyban FTTH Optikai hálózat Bólyban Napi Heti adatok Éves A Bolyban működő FTTH Triple Play rendszer összforgalma a BIX-bemenetén. (BIX = Budapest Internet Exchange)

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Referencia elrendezések – 1.

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Referencia elrendezések – 2. CPN – Customer Premises Network ITU-T Rec. E.651 (2000/03) Reference connections for traffic engineering of IP access networks End-to-end all-IP connections

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Referencia elrendezések – 3. CPN – Customer Premises Network IP and PSTN/ISDN interworking ITU-T Rec. E.651 (2000/03) Reference connections for traffic engineering of IP access networks

Távközlési hálózattervezés - forgalmi nézőpont – Referencia elrendezések – 4. ITU-T Rec. E.470 (2005/02) - Operational considerations for QoS of voice over IP-based networks with PSTN-IP-PSTN architecture