Характеристичний аналіз теорії черг у Wi-Fi-додатках з використанням OPNET 14.5 modeler

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.255520

Ключові слова:

Wi-Fi, QoS, FIFO, PQ, WFQ, VoIP, FTP, Telkom ST3, наскрізна затримка передачі пакетів

Анотація

Технологія бездротового (Wi-Fi) широкосмугового доступу дуже вплинула на розвиток широкосмугових бездротових мереж, які, як очікується, будуть розвиватися по відношенню до швидкості та покриття. Точки доступу Wi-Fi доступні повсюдно, що робить його більш простим у використанні засобом доступу в Інтернет у порівнянні з локальною мережею (LAN). Однак Інтернет, що є мережею з максимальною ефективністю, не забезпечує необхідної якості обслуговування (QoS) і не має будь-якої диференціації службового трафіку. Основною метою даної роботи є вивчення дії трьох організаційних механізмів: методу «першим прийшов – першим пішов» (FIFO) – стандартний метод мережевої реалізації для обробки пакетів один за одним у міру їх надходження, черга з пріоритетом (PQ) та зважена справедлива черга (WFQ), PQ і WFQ класифікують типи трафіку на основі пріоритету обслуговування. Крім того, WFQ присвоює кожному сервісу справедливу вагу для декількох класів трафіку, таких як відеоконференції, IP-телефонія (VoIP) та протокол передачі файлів (FTP) з використанням бездротової мережі Telkom ST3. У дослідженні застосовуються чотири різних сценарії: у першому сценарії застосовуються методи без будь-якої дисципліни організації черг; другий сценарій реалізує методи з FIFO; третій сценарій реалізує методи з PQ, в останньому застосовуються методи з WFQ. Дослідження показали ефективність «наскрізної затримки передачі пакетів та варіації затримки пакетів для VoIP у сценарії WFQ» в порівнянні з іншими механізмами організації черг зі значеннями 171,717 мс та 0,977 мс відповідно. У випадку відеоконференцзв'язку продуктивність також вища у випадку WFQ зі значеннями 32,495 мс та 7,207 мс відповідно, оскільки WFQ має відповідний вимогам «розподіл смуги пропускання»

Біографії авторів

Ali Hamzah Najim, Imam Al-Kadhum College (IKC)

Master in Electronic & Communication Engineering

Department of Computer Technical Engineering

Hassnen Shakir Mansour, Imam Ja’afar Al‐Sadiq University

Master in Information Rechnology and Systems Techniques Engineering

Department of Computer Technical Engineering

College of Information Technology

Ali Hashim Abbas, Imam Ja’afar Al‐Sadiq University

Doctorate Degree inVehicular Ad Hoc Networks (VANETs)

Department of Computer Technical Engineering

College of Information Technology

Посилання

  1. Nwabueze, C. A., Akaneme, S. A. (2009). Wireless Fidelity (Wi-Fi) Broadband Network Technology: An Overview with Other Broadband Wireless Networks. Nigerian Journal of Technology, 28 (1), 71–78. Available at: https://www.ajol.info/index.php/njt/article/view/123428
  2. Umoren, I. J., Inyang, S. J. (2021). Methodical Performance Modelling of Mobile Broadband Networks with Soft Computing Model. International Journal of Computer Applications, 174 (25), 7–21. doi: https://doi.org/10.5120/ijca2021921157
  3. Najjari, N. (2017). Performance modeling and analysis of wireless local area networks with bursty traffic. Available at: https://ore.exeter.ac.uk/repository/handle/10871/27588
  4. Hneiti, W., Ajlouni, N. (2006). Performance Enhancement of Wireless Local Area Networks. 2006 2nd International Conference on Information & Communication Technologies. doi: https://doi.org/10.1109/ictta.2006.1684782
  5. Wattimena, G. M. (2013). Performance Analysis of Statistical Distributions for VoIP over WiMAX Access Networks. International Journal of Advanced Research in Computer Science and Electronics Engineering (IJARCSEE), 2 (4), 372–376. Available at: https://www.academia.edu/3422091/Performance_Analysis_of_Statistical_Distributions_for_VoIP_over_WiMAX_Access_Networks
  6. Gabriel, B., Onuodu, F. E. (2021). An Improved Model For Wireless Fidelity Using Header Compression Algorithm (HCA). International Journal of Innovative Information Systems & Technology Research, 9 (3), 131–141. Available at: https://seahipaj.org/journals-ci/sept-2021/IJIISTR/full/IJIISTR-S-13-2021.pdf
  7. Wing Ming Wong, E., Chi Hung Chan, S. (2001). Performance modeling of video-on-demand systems in broadband networks. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 11 (7), 848–859. doi: https://doi.org/10.1109/76.931111
  8. Singh, G. (2012). Comparative Analysis and Security Issues in Broadband Wireless Networks. Global Journal of Research In Engineering, 12 (8-F), 35–39. Available at: https://engineeringresearch.org/index.php/GJRE/article/view/642/584
  9. Muntean, G.-M., Perry, P., Murphy, L. (2004). Performance Comparison of Local Area Video Streaming Systems. IEEE Communications Letters, 8 (5), 326–328. doi: https://doi.org/10.1109/lcomm.2004.827451
  10. Mondal, D. C., Misra, I. S., Basu, S. (2012). Performance Evaluation of VoIP Codecs over WiMAX/WiFi ntegrated Network. International Journal of Computer Applications, 0975 (8887), 14–17.
  11. Abdelrazig, W. S., El Dawo, H. (2013). Performance Evaluation of VOIP Codecs Over Wi-Fi WIMAX. International Journal of Science and Research (IJSR), 5 (8), 1924–1927. Available at: https://www.ijsr.net/archive/v5i8/ART20161337.pdf
  12. Singh, J., Kumar, R., Kumar, M. (2012). Performance analysis of WiMAX with different modulation techniques. International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT), 1 (4), 1–6.
  13. Fong, B., Hong, G. Y. (2010). On Performance of Multicast Delivery with Fixed WiMAX Telemedicine Networks Using Single-Carrier Modulation. Journal of Advances in Information Technology, 1 (1). doi: https://doi.org/10.4304/jait.1.1.59-65
  14. Saeed, A. T., Esmailpour, A., Nasser, N. (2016). Performance analysis for the QoS support in LTE and WiFi. 2016 IEEE Wireless Communications and Networking Conference. doi: https://doi.org/10.1109/wcnc.2016.7564685
  15. AlAlawi, K., Al-Aqrabi, H. (2015). Quality of service evaluation of VoIP over wireless networks. 2015 IEEE 8th GCC Conference & Exhibition. doi: https://doi.org/10.1109/ieeegcc.2015.7060070
  16. Alturki, R., Nwizege, K., Mehmood, R., Faisal, M. (2009). End to End Wireless Multimedia Service Modelling over a Metropolitan Area Network. 2009 11th International Conference on Computer Modelling and Simulation. doi: https://doi.org/10.1109/uksim.2009.90
  17. Sarkar, M., Goel, R. (2008). An Algorithm to Enhance QoS for Streaming Video over WLANs. Advances in Electrical and Electronics Engineering - IAENG Special Edition of the World Congress on Engineering and Computer Science 2008. doi: https://doi.org/10.1109/wcecs.2008.18
  18. Sadiwala, R., Saxena, M. (2015). Performance Evaluation of Next Generation Networks using OPNET Simulator. Communications on Applied Electronics, 2 (4), 32–37. doi: https://doi.org/10.5120/cae2015651737

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-04-30

Як цитувати

Najim, A. H., Mansour, H. S., & Abbas, A. H. (2022). Характеристичний аналіз теорії черг у Wi-Fi-додатках з використанням OPNET 14.5 modeler . Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(9 (116), 35–43. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.255520

Номер

Том 2 № 9 (116) (2022): Інформаційно-керуючі системи

Розділ

Інформаційно-керуючі системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Ali Hamzah Najim, Hassnen Shakir Mansour, A. H. Abbas

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.