eng
Выпуск #1/2015
А.Мохаммед
Распределение доходов операторов мультисервисных услуг: Учет QoS
Распределение доходов операторов мультисервисных услуг: Учет QoS
Просмотры: 2936
Предлагается решение задачи распределения доходов между операторами сетей связи нового поколения с учетом показателей QoS.
Коммутацию каналов повсеместно вытесняет пакетная коммутация, используемая в сетях связи нового поколения. Особенность таких сетей – пропуск мультисервисного трафика, для которого нормированы специфические (по сравнению с системами на базе технологии коммутации каналов) качественные показатели QoS (Quality of Service). Распределение норм, заданных для интерфейсов пользователь-сеть между сетями разных операторов связи, – одна из актуальных задач исследования показателей QoS.
Эту задачу следует рассматривать как с технической, так и с экономической точки зрения. Поскольку затраты операторов связи могут быть несопоставимы, соответственно должны различаться и их доходы, получаемые при оказании услуг пользователям.
В рекомендации ITU-T Y.1542 [1] изложен способ распределения доходов операторов связи, но он не содержит принципов этого распределения. По этой причине в [2] предложено разработать правила перераспределения доходов между операторами связи, которые участвуют в предоставлении услуги и должны совместно обеспечивать выполнение показателей QoS. Их нормативные значения приведены в рекомендации Y.1541 [3]. В этой статье рассматривается методологический подход к решению поставленной задачи.
Постановка задачи
В рекомендации Y.1542 предложена модель, которая подразумевает участие сетей трех операторов связи в организации тракта обмена IP-пакетами между двумя интерфейсами UNI (User-Network Interface). Эта модель показана на рисунке. Интерфейсы пользователь-сеть обозначены аббревиатурой UNI.
Первый из нормированных показателей QoS – среднее время переноса IP-пакетов между интерфейсами UNI. Оно обозначается как IPTD (IP Packet Transfer Delay). Исследование принципов декомпозиции всех показателей QoS показало, что достаточно найти рациональный способ распределения величины IPTD, как и других показателей [4].
Тогда рассматриваемая задача может быть сформулирована следующим образом. Известны величины TA, TB и TC, представляющие собой результат распределения показателя IPTD статическим методом, который предложен в рекомендации ITU-T Y.1542. Данный метод основан на соблюдении равенства IPTD = TB + TB + TC. Необходимо найти приемлемое правило распределения доходов между операторами связи. Доли доходов этих операторов обозначаются далее как rA, rB и rC. Очевидно, что rA + rB + rC = 1.
Прилагательное "приемлемое" введено для того, чтобы подчеркнуть существенное для практической работы условие: распределение доходов между операторами осуществляется посредством переговорного процесса, а расчет величин rA, rB и rC следует рассматривать лишь как базу для него.
Решение задачи
Для начала необходимо найти связь между затратами операторов связи (, и ) и ресурсами созданных ими сетей. Ресурсы уместно выразить через производительность узлов коммутации – GA, GB и GC. В [5] на основании обработки статистических данных определена зависимость затрат оператора связи от производительности, позволяющая записать соотношения, используя коэффициент пропорциональности ξ:
(1)
(2)
Логично предположить, что доля дохода каждого оператора связи должна быть примерно пропорциональна его затратам. Это позволяет определить искомые величины , и в такой форме:
(3)
Если предположить, что каждая фаза обслуживания IP-пакетов представляется моделью класса M/M/1 [6], то величины GA, GB и GB можно выразить, введя коэффициент пропорциональности α, следующим образом:
(4)
Соотношения (4) справедливы и для моделей более общего вида [6, 7]. Формулы (3) можно привести к такому виду:
(5)
Предлагаемый методологический подход можно распространить на те ситуации, когда один из операторов связи не может ограничить среднее время переноса IP-пакетов в границах своей сети. Предположим, что для некого маршрута обмена IP-пакетами в отношении задержек tA, tB и tC справедливы следующие условия:
, , . (6)
Для сохранения нормы на показатель IPTD оператор B может "одолжить время" у оператора С. Величина задержки, которая допустима в сети оператора С, определяется очевидным образом:
(7)
Доля доходов оператора А не должна меняться. По этой причине принципы расчета величины rA не меняются и определяются согласно (3). Соответственно, для оператора А не меняются и принципы распределения доходов.
Оставшуюся часть доходов, доля которых равна 1 – rA, делят между собой операторы В и С, руководствуясь соотношениями:
(9)
Следует еще раз подчеркнуть, что приблизительные оценки, полученные для величин rA, rB и rC, предназначены для использования операторами связи при проведении переговоров и заключении договоров о распределении доходов.
В итоге
Предлагаемый метод распределения доходов между операторами связи учитывает реальные затраты каждого участника телекоммуникационного рынка, необходимые для обеспечения нормированных показателей QoS. Невозможность обеспечения заданных норм на одном участке тракта обмена IP-пакетами между двумя интерфейсами пользователь–сеть может быть компенсирована за счет экономических механизмов. Иными словами, не всегда требуется модернизация конкретной сети связи, если обеспечивается заданная норма между интерфейсами пользователь–сеть.
Соотношения, приведенные в данной статье, могут использоваться и для перераспределения доходов в границах сети одного оператора связи. В модели, показанной на рисунке, технические средства операторов связи A и C разделены на два сегмента – доступа и региональный. В ряде случаев целесообразно распределять доходы между этими сегментами.
Литература
1. ITU-T. Framework for achieving end-to-end IP performance objectives. Recommendation Y.1542. – Geneva, 2010.
2. Соколов Н. А., Мохаммед А. О методах декомпозиции показателей QoS для сети следующего поколения // Вестник связи, 2014, № 6.
3. ITU-T. Network performance objectives for IP-based services. Recommendation Y.1541. – Geneva, 2006.
4. Соколов Н. А. Задачи планирования сетей электросвязи. – СПб.: Техника связи, 2012.
5. Соколов Н. А. Сети абонентского доступа. Принципы построения. – Пермь: Энтер-профи, 1999.
6. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. – М.: Машиностроение, 1979.
7. Штойян Д. Качественные свойства и оценки стохастических моделей. – М.: Мир, 1979.
Эту задачу следует рассматривать как с технической, так и с экономической точки зрения. Поскольку затраты операторов связи могут быть несопоставимы, соответственно должны различаться и их доходы, получаемые при оказании услуг пользователям.
В рекомендации ITU-T Y.1542 [1] изложен способ распределения доходов операторов связи, но он не содержит принципов этого распределения. По этой причине в [2] предложено разработать правила перераспределения доходов между операторами связи, которые участвуют в предоставлении услуги и должны совместно обеспечивать выполнение показателей QoS. Их нормативные значения приведены в рекомендации Y.1541 [3]. В этой статье рассматривается методологический подход к решению поставленной задачи.
Постановка задачи
В рекомендации Y.1542 предложена модель, которая подразумевает участие сетей трех операторов связи в организации тракта обмена IP-пакетами между двумя интерфейсами UNI (User-Network Interface). Эта модель показана на рисунке. Интерфейсы пользователь-сеть обозначены аббревиатурой UNI.
Первый из нормированных показателей QoS – среднее время переноса IP-пакетов между интерфейсами UNI. Оно обозначается как IPTD (IP Packet Transfer Delay). Исследование принципов декомпозиции всех показателей QoS показало, что достаточно найти рациональный способ распределения величины IPTD, как и других показателей [4].
Тогда рассматриваемая задача может быть сформулирована следующим образом. Известны величины TA, TB и TC, представляющие собой результат распределения показателя IPTD статическим методом, который предложен в рекомендации ITU-T Y.1542. Данный метод основан на соблюдении равенства IPTD = TB + TB + TC. Необходимо найти приемлемое правило распределения доходов между операторами связи. Доли доходов этих операторов обозначаются далее как rA, rB и rC. Очевидно, что rA + rB + rC = 1.
Прилагательное "приемлемое" введено для того, чтобы подчеркнуть существенное для практической работы условие: распределение доходов между операторами осуществляется посредством переговорного процесса, а расчет величин rA, rB и rC следует рассматривать лишь как базу для него.
Решение задачи
Для начала необходимо найти связь между затратами операторов связи (, и ) и ресурсами созданных ими сетей. Ресурсы уместно выразить через производительность узлов коммутации – GA, GB и GC. В [5] на основании обработки статистических данных определена зависимость затрат оператора связи от производительности, позволяющая записать соотношения, используя коэффициент пропорциональности ξ:
(1)
(2)
Логично предположить, что доля дохода каждого оператора связи должна быть примерно пропорциональна его затратам. Это позволяет определить искомые величины , и в такой форме:
(3)
Если предположить, что каждая фаза обслуживания IP-пакетов представляется моделью класса M/M/1 [6], то величины GA, GB и GB можно выразить, введя коэффициент пропорциональности α, следующим образом:
(4)
Соотношения (4) справедливы и для моделей более общего вида [6, 7]. Формулы (3) можно привести к такому виду:
(5)
Предлагаемый методологический подход можно распространить на те ситуации, когда один из операторов связи не может ограничить среднее время переноса IP-пакетов в границах своей сети. Предположим, что для некого маршрута обмена IP-пакетами в отношении задержек tA, tB и tC справедливы следующие условия:
, , . (6)
Для сохранения нормы на показатель IPTD оператор B может "одолжить время" у оператора С. Величина задержки, которая допустима в сети оператора С, определяется очевидным образом:
(7)
Доля доходов оператора А не должна меняться. По этой причине принципы расчета величины rA не меняются и определяются согласно (3). Соответственно, для оператора А не меняются и принципы распределения доходов.
Оставшуюся часть доходов, доля которых равна 1 – rA, делят между собой операторы В и С, руководствуясь соотношениями:
(9)
Следует еще раз подчеркнуть, что приблизительные оценки, полученные для величин rA, rB и rC, предназначены для использования операторами связи при проведении переговоров и заключении договоров о распределении доходов.
В итоге
Предлагаемый метод распределения доходов между операторами связи учитывает реальные затраты каждого участника телекоммуникационного рынка, необходимые для обеспечения нормированных показателей QoS. Невозможность обеспечения заданных норм на одном участке тракта обмена IP-пакетами между двумя интерфейсами пользователь–сеть может быть компенсирована за счет экономических механизмов. Иными словами, не всегда требуется модернизация конкретной сети связи, если обеспечивается заданная норма между интерфейсами пользователь–сеть.
Соотношения, приведенные в данной статье, могут использоваться и для перераспределения доходов в границах сети одного оператора связи. В модели, показанной на рисунке, технические средства операторов связи A и C разделены на два сегмента – доступа и региональный. В ряде случаев целесообразно распределять доходы между этими сегментами.
Литература
1. ITU-T. Framework for achieving end-to-end IP performance objectives. Recommendation Y.1542. – Geneva, 2010.
2. Соколов Н. А., Мохаммед А. О методах декомпозиции показателей QoS для сети следующего поколения // Вестник связи, 2014, № 6.
3. ITU-T. Network performance objectives for IP-based services. Recommendation Y.1541. – Geneva, 2006.
4. Соколов Н. А. Задачи планирования сетей электросвязи. – СПб.: Техника связи, 2012.
5. Соколов Н. А. Сети абонентского доступа. Принципы построения. – Пермь: Энтер-профи, 1999.
6. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. – М.: Машиностроение, 1979.
7. Штойян Д. Качественные свойства и оценки стохастических моделей. – М.: Мир, 1979.
Отзывы читателей
