Застосування моделі перемикання і множинного доступу для зниження втрати пакетів і мережевих втрат у БАРП

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.249474

Ключові слова:

асинхронний режим, затримка, навантаження, модель комутації та швидкість передачі даних

Анотація

В якості ефективного простого бездротового еквівалента, який створений у телекомунікаційній (телефонній) індустрії, режим бездротової асинхронної передачі (БАРП) використовується для потокової передачі уніфікованих потоків, таких як відео, дані та голосові дані. У режимі асинхронної передачі голосові дані передають пакет з одним і тим же середовищем, а дані спільно використовують мережі та пакетні дані. Ефективна передача даних БАРП вимагає великого набору конструкцій, методів, що використовуються для управління та методологій моделювання. Перевантаження мережі – одна з основних проблем, які знижують загальну продуктивність БАРП під час цієї процедури, на додаток до затримки в осередку та перевантаження трафіку. Перевантаження викликають втрату осередків, і для цього потрібні дорогі комутатори, порівняно з LAN. Отже, у цьому дослідженні застосовується ефективна модель перемикання разом із механізмом управління, який має множинний доступ. Процес множинного доступу та модель перемикання використовуються для створення ефективного процесу спільного використання даних із мінімальною складністю. Модель комутації використовує синхронні вхідні та вихідні порти з буферизацією для забезпечення процесу обміну даними. Трафік у мережі зменшується, а втрата пакетів у осередках ефективно зводиться до мінімуму за допомогою запропонованого методу. Система, що обговорюється, використовується з використанням програмного забезпечення, що використовується з використанням моделювання OPNET 10.5, з відповідною оцінкою БАРП та результатами досліджень. Ефективність системи оцінюється за пропускною здатністю, затримкою, значенням ймовірності втрати осередків, службової мережі та втрати пакетів. Таким чином, система забезпечує мінімальну втрату пакетів (0,1 %) та високу швидкість передачі даних (96,6 %)

Біографії авторів

Saif Mohammed Ali, Dijlah University College

PhD, Lecturer

Department of Computer Sciences

Haider Mshali, Ministry of Higher Education and Scientific Research

PhD in Information and Computer Sciences, Head of Department

Department of Studies and Planning

Studies, Planning and Follow-up Directorate

Amer S. Elameer, University of Information Technology and Communications

PhD, Lecturer

Biomedical Informatics College

Mustafa Musa Jaber, Dijlah University College

PhD, Lecturer

Department of Medical Instrumentation Techniques Engineering

Sura Khalil Abd, Dijlah University College; Universiti Tenaga Nasional

PhD, Lecturer

Department of Computer Techniques Engineering

Post-Doctoral Fellow

Institute of Informatics and Computing in Energy

Посилання

  1. Robertazzi, T. (2011). Asynchronous Transfer Mode (ATM). Basics of Computer Networking, 45–51. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4614-2104-7_5
  2. Guide to ATM Technology for the Catalyst 8540 MSR, Catalyst 8510 MSR, and LightStream 1010 ATM Switch Routers. Customer Order Number: DOC-786275. Cisco Systems. Available at: http://www.kt.agh.edu.pl/~rzym/lectures/TNaS/Cisco_ATM.pdf
  3. Section "Operation of an ATM Switch". Guide to ATM Technology. Cisco Systems. Available at: https://indigothemes.com/wikipedia-contribution/techgd.pdf
  4. ATM Cell Structure. Available at: https://docs.microsoft.com/en-us/previous-versions/windows/it-pro/windows-2000-server/cc976978(v=technet.10)?redirectedfrom=MSDN
  5. He, C., Xie, Z., Tian, C. (2019). Distributed Quality-Aware Resource Allocation for Video Transmission in Wireless Networks. Network and Parallel Computing, 56–65. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-30709-7_5
  6. Chapin, A. L. (1983). Connections and connectionless data transmission. Proceedings of the IEEE, 71 (12), 1365–1371. doi: https://doi.org/10.1109/proc.1983.12779
  7. Weik, M. H. (2000). Switched virtual circuit. Computer Science and Communications Dictionary, 1699–1699. doi: https://doi.org/10.1007/1-4020-0613-6_18688
  8. García, M., Oberli, C. (2009). Intercarrier Interference in OFDM: A General Model for Transmissions in Mobile Environments with Imperfect Synchronization. EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, 2009 (1). doi: https://doi.org/10.1155/2009/786040
  9. Opnet network simulator. Available at: https://opnetprojects.com/opnet-network-simulator/
  10. Weik, M. H. (2000). Asynchronous transfer mode. Computer Science and Communications Dictionary, 71–71. doi: https://doi.org/10.1007/1-4020-0613-6_944
  11. Baraković Husić, J., Bajrić, H., Baraković, S. (2012). Evolution of Signaling Information Transmission. ISRN Communications and Networking, 2012, 1–9. doi: https://doi.org/10.5402/2012/705910
  12. Erturk, I. (2005). A new method for transferring CAN messages using wireless ATM. Journal of Network and Computer Applications, 28 (1), 45–56. doi: https://doi.org/10.1016/j.jnca.2004.04.001
  13. Aswathy, K., Asok, P., Nandini, T., Nair, L. S. (2018). Handover Latency Improvement and Packet Loss Reduction in Wireless Networks Using Scanning Algorithm. Recent Findings in Intelligent Computing Techniques, 43–51. doi: https://doi.org/10.1007/978-981-10-8636-6_5
  14. Wang, E., Yang, Y.-J., Wu, J., Liu, W.-B. (2016). A Buffer Scheduling Method Based on Message Priority in Delay Tolerant Networks. Journal of Computer Science and Technology, 31 (6), 1228–1245. doi: https://doi.org/10.1007/s11390-016-1694-7
  15. Yu, H., Perla, M., Liu, F. (2021). A Multiple Access Protocol for Multimedia Transmission over 5G Wireless Asynchronous Transfer Mode Network. 2021 IEEE World AI IoT Congress (AIIoT). doi: https://doi.org/10.1109/aiiot52608.2021.9454218
  16. Sembiyev, O., Kemelbekova, Z., Umarova, Z. (2020). Load Distribution and Determination of Loss Probability in Asynchronous Network. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions A: Science, 44 (3), 707–715. doi: https://doi.org/10.1007/s40995-020-00847-x
  17. Afab, A. (2002). Data Communication Principles. For Fixed and Wireless Networks. Springer, 276. doi: https://doi.org/10.1007/b101863
  18. Duque-Antón, M., Günther, R., Karabek, R., Meuser, T., Wasel, J. (1998). Open switching for ATM networks. Services and Visualization Towards User-Friendly Design, 265–277. doi: https://doi.org/10.1007/bfb0053511
  19. Wang, J., Letaief, K. B., Hamdi, M. (2000). “Super-Fast” Estimation of Cell Loss Rate and Cell Delay Probability of ATM Switches. Broadband Communications, 667–675. doi: https://doi.org/10.1007/978-0-387-35579-5_56
  20. Rayes, A., Salam, S. (2018). The Internet in IoT. Internet of Things From Hype to Reality, 37–65. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-99516-8_2
  21. Kim, B., Lee, B., Cho, J. (2017). ASRQ: Automatic Segment Repeat Request for IEEE 802.15.4-Based WBAN. IEEE Sensors Journal, 17 (9), 2925–2935. doi: https://doi.org/10.1109/jsen.2017.2676163
  22. Choi, H.-H., Lee, J.-R. (2017). Multi-phased Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution. Quality, Reliability, Security and Robustness in Heterogeneous Networks, 223–232. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-60717-7_22
  23. Rachini, A. S., Jaber, M. M. (2019). Performance of FBMC in 5G Mobile Communications Over Different Modulation Techniques. 2019 International Symposium on Networks, Computers and Communications (ISNCC). doi: https://doi.org/10.1109/isncc.2019.8909111
  24. Jaber, M. M., Abd, S. K., Shakeel, P. M., Burhanuddin, M. A., Mohammed, M. A., Yussof, S. (2020). A telemedicine tool framework for lung sounds classification using ensemble classifier algorithms. Measurement, 162, 107883. doi: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2020.107883
  25. Naseem, M. T. et. al. (2017). Preprocessing and signal processing techniques on genomic data sequences. Biomedical Research, 28 (22), 10205–10209. Available at: https://www.alliedacademies.org/articles/preprocessing-and-signal-processing-techniques-on-genomic-data-sequences.pdf
  26. Abd Ghani, M. K., Mohamed, M. A., Mostafa, S. A., Mustapha, A., Aman, H., Jaber, M. M. (2018). The design of flexible telemedicine framework for healthcare big data. International Journal of Engineering & Technology, 7 (3.20), 246–253. Available at: https://www.sciencepubco.com/index.php/ijet/article/view/19096
  27. Mohammed, M. A., Kadhim, M. H., Fuad, A., Jaber, M. M. (2014). Follow up system for directorate of scholarship and cultural relations in Iraq. 2014 International Conference on Computer, Communications, and Control Technology (I4CT). doi: https://doi.org/10.1109/i4ct.2014.6914171

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-29

Як цитувати

Ali, S. M., Mshali, H., Elameer, A. S., Jaber, M. M., & Khalil Abd, S. (2021). Застосування моделі перемикання і множинного доступу для зниження втрати пакетів і мережевих втрат у БАРП. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(9 (114), 15–23. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.249474

Номер

Том 6 № 9 (114) (2021): Інформаційно-керуючі системи

Розділ

Інформаційно-керуючі системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Saif Mohammed Ali, Haider Mshali, Amer S. Elameer, Mustafa Musa Jaber, Sura Khalil Abd

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.