Выигрыш кодирования, учитывающего MAC

Когда мы запускали эксперименты с COPE, мы были удивлены, увидев, что увеличение пропускной способности иногда сильно превышает выигрыш кодирования для заданной топологии. Оказывается, что взаимодействие кодирования и MAC процедур —  хороший побочный эффект, который мы называем выигрыш кодирования, учитывающего МАС.

Выигрыш кодирования, учитывающего МАС, самым лучшим образом объясняется в сценарии с Алисой и Бобом. Так как он пытается быть честным, МАС разделяет полосу пропускания поровну на три соперничающих узла: Алиса, Боб и роутер. Однако без кодирования роутеру необходимо передавать в два раза больше пакетов Алисе и Бобу. Несоответствие между трафиком, получаемым роутером от пограничных узлов и их  скорость утечки, назначенная МАС, превращает роутер в бутылочное горлышко; половина пакетов, передаваемых граничными узлами, уничтожается в очереди роутера. COPE позволяет бутылочной крышке роутера суммировать пары пакетов и отправлять их в 2 раза чаще, удваивая пропускную способность сети.  Поэтому выигрыш кодирования, учитывающего МАС для топологии Алиса и Боб равен 2.

Выигрыш кодирования, учитывающего МАС, предполагает, что все узлы бесконечно имеют трафик для отправки, но ограничены их отведённой по МАС полосе пропускания. Он высчитывает выигрыш пропускной способности с COPE, учитывая эти условия. Для топологий с простым бутылочным горлышком, как у Алисы с Бобом,  выигрыш кодирования, учитывающего МАС, — есть отношение скорости утечки из бутылочного горлышка с COPE к скорости утечки без COPE.

Подобным образом, для топологий «Х» и «крест», выигрыш кодирования, учитывающего МАС, больше, чем для простого кодирования. Для «Х», выигрыш кодирования, учитывающего МАС, равен 2, так как узел в бутылочном горлышке способен отправлять в 2 раза больше пакетов при заданной скорости, назначенной МАС. Для крестовой топологии,  выигрыш кодирования, учитывающего МАС, даже больше 4. Бутылочное горлышко способно отправлять 4 пакета за одну пересылку, следовательно оно может отправить 4 раза столько же пакетов, сколько без кодирования отправляется за раз. Отсюда напрашивается вопрос: каков максимальный выигрыш кодирования, учитывающего МАС? Максимально возможный выигрыш кодирования, учитывающего МАС с и без оппортунистическим прослушиванием зависит от топологии и потоков, которые существуют в сети. Здесь мы докажем несколько ограничений сверху на выигрыш кодирования, учитывающего МАС.

 

Теорема 4.2.  В отсутствие оппортунистического прослушивания, максимальный выигрыш COPE кодирования, учитывающего МАС, равен 2 и он достижим.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector