El máximo rendimiento de programación es un procedimiento para la programación de paquetes de datos en una conmutación de paquetes de mejor esfuerzo de comunicaciones de red , típicamente un red inalámbrica , a la vista de maximizar el total de rendimiento de la red, o la eficiencia espectral del sistema en una red inalámbrica. Esto se logra dando prioridad de programación a los flujos de datos menos "costosos" en términos de recursos de red consumidos por cantidad de información transferida.
En los sistemas avanzados de radio por paquetes, por ejemplo, el sistema celular HSDPA 3.5G, se utiliza la programación dependiente del canal en lugar de la cola FIFO para aprovechar las condiciones favorables del canal para aprovechar al máximo las condiciones de radio disponibles. La programación del rendimiento máximo puede resultar tentadora en este contexto, especialmente en simulaciones en las que se compara el rendimiento de varios esquemas. Sin embargo, la programación de rendimiento máximo normalmente no es deseable, y la programación dependiente del canal debe usarse con cuidado, como veremos a continuación.
Función de coste en sistemas de radio por paquetes inalámbricos
Ejemplo 1: adaptación de enlace
En una red inalámbrica con adaptación de enlace y sin interferencia cocanal de redes inalámbricas cercanas, la tasa de bits depende en gran medida de la relación portadora / ruido (CNR), que depende de la atenuación en el enlace entre el transmisor y el receptor, es decir, la pérdida de trayectoria . Para una programación de rendimiento máximo, los enlaces que se ven afectados por una atenuación baja deben considerarse económicos y deben tener prioridad de programación.
Ejemplo 2: espectro ensanchado
En el enlace ascendente de un sistema celular de amplio espectro , la relación portadora / interferencia (CIR) se mantiene constante mediante el control de potencia para todos los usuarios. Para un usuario que sufre una gran pérdida de trayectoria , el control de potencia provocará un alto nivel de interferencia en las señales de otros usuarios. Esto evitará otros flujos de datos más eficientes, ya que existe un nivel de interferencia máximo permitido en la celda y reducirá el rendimiento. En consecuencia, para una programación de rendimiento máximo, los flujos de datos que sufren una gran pérdida de ruta deben considerarse como los más costosos, también en este caso.
Ejemplo 3: asignación dinámica de canales
En una red inalámbrica con asignación dinámica rápida de canales (DCA), paquete por paquete o ranura por ranura, un usuario que se encuentra en la superposición entre las áreas de cobertura de varias estaciones base causaría, o se vería afectado por interferencia hacia / desde celdas cercanas. El algoritmo DCA evitaría que las celdas cercanas usen el mismo canal de frecuencia simultáneamente. La función de costo correspondería al número de sitios de estaciones base cercanos bloqueados.
Comparación con otras políticas de intercambio de recursos
Si existen grandes diferencias entre el "costo" de cada flujo de datos, que es el caso especialmente en las redes inalámbricas, los recursos pueden asignarse a solo uno o muy pocos flujos de datos por canal físico en la red. Si hay muchos flujos de datos activos simultáneamente, la mayoría de los flujos de datos tendrán que esperar hasta que los flujos más económicos no tengan más datos para transferir y sufrirán falta de programación.
Una política de programación de rendimiento máximo puede resultar tentadora, ya que optimizaría la utilización de recursos en una red determinada, pero no es probable que maximice las ganancias para el operador de la red. Los niveles de satisfacción del cliente seguirían siendo bajos debido a que muchos clientes experimentan cortes de servicio prolongados o permanentes.
La equidad proporcional daría como resultado un rendimiento más bajo, pero se evitaría la inanición.
La equidad máximo-mínimo daría como resultado un rendimiento aún menor, pero un nivel de equidad más alto , lo que significa que la calidad de servicio que logra cada flujo de datos sería aún más estable.
A diferencia de la programación equitativa máxima-mínima basada en los algoritmos de colas equitativas o round robin , un algoritmo de programación de rendimiento máximo se basa en el cálculo de una función de costo, que en las redes inalámbricas puede requerir una medición rápida y veraz de la pérdida de ruta. La equidad proporcional basada en las colas equitativas ponderadas también requiere la medición o el cálculo de la función de costo.
Ver también
enlaces externos
- Programación de rendimiento máximo en redes de conmutación de paquetes
- Técnicas óptimas para la programación de rendimiento máximo en redes de conmutación de paquetes
- [1] "Evaluación de los esquemas de gestión de recursos de radio de enlace descendente paquete por paquete", VTC'01, 6-9 de mayo de 2001, Rodas, Grecia.