Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ CHƯƠNG CÁC BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ Chất lượng dịch vụ QoS tập hợp tiêu đặc trưng cho yêu cầu loại lưu lượng cụ thể mạng bao gồm: độ trễ, jitter, tỷ lệ gói Các tiêu liên quan đến lượng băng thông dành cho mạng Có nhiều biện pháp nhằm đảm bảo QoS thực Để tối thiểu thời gian trễ gói thoại so với gói dịch vụ khác, gói thoại truyền giao thức UDP (User Datagram Protocol) Giao thức không cung cấp chế truyền lại gói thoại xử lý nhanh Để loại bỏ tiếng vọng người ta sử dụng triệt tiếng vọng gateway Và có biện pháp sau: - Nén tín hiệu thoại - Các chế đảm bảo chất lượng dịch vụ nút mạng: Các thuật toán xếp hàng (queuing), chế định hình lưu lượng (traffic shapping), chế tối ưu hoá đường truyền, thuật toán dự đoán tránh tắc nghẽn, - Phương thức báo hiệu QoS Chính sách QoS có vạch mong muốn thực nhiệm vụ quản lý chất lượng dịch vụ theo kế hoạch cụ thể thông qua hệ thống báo hiệu QoS để lệnh cho chế chấp hành nút mạng thực nhiệm vụ 3.1 Nén tín hiệu thoại Trong mạng điện thoại thơng thường tín hiệu thoại mã hỗ PCM theo luật A Muy với tốc độ 64Kbps Với cách mã hố cho phép khơi phục cách tương đối trung thực âm giải tần tiếng nói Tuy nhiên số ứng dụng đặc biệt yêu cầu truyền âm với tốc độ thấp ví dụ truyền tín hiệu thoại mạng Internet Từ xuất số kỹ thuật mã hố nén tín hiệu tiếng nói xuống tốc độ thấp cụ thể G.723.1, G.729, G729A, GSM G.729 ITU-T phê chuẩn vào năm 1995 Mặc dù ITU phê chuẩn hoá, diễn đàn VoIP năm 1997 thoả thuận đề xuất G.723.1 thay cho G.729 Tổ hợp cơng nghiệp dẫn đầu Intel Microsoft chấp nhận hi sinh chút chất lượng âm để đạt hiệu băng thông lớn Thật vậy, G.723.1 yêu cầu 5,3/6,3 kbps G.729 yêu cầu kbps Việc Trang 62 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ công nhận tiêu chuẩn nén giải nén bước tiến quan trọng việc cải thiện độ tin cậy chất lượng âm Về mã hố tiếng nói có ba loại: mã hố dạng sóng (wave form), mã hố nguồn (source) mã hoá lai (hybrid) (nghĩa kết hợp hai loại mã hoá dạng trên) Nguyên lý mã hoá dạng sóng mã hố dạng sóng tiếng nói Tại phía phát, mã hóa nhận tín hiệu tiếng nói tương tự liên tục mã thành tín hiệu số trước truyền Tại phía thu làm nhiệm vụ ngược lại để khơi phục tín hiệu tiếng nói Khi khơng có lỗi truyền dẫn dạng sóng tiếng nói khơi phục giống với dạng sóng tiếng nói gốc Cơ sở mã hỗ dạng sóng là: Nếu người nghe nhận dạng sóng tiếng nói gốc chất lượng âm tuyệt vời Tuy nhiên, thực tế, q trình mã hố lại sinh tạp âm lượng tử (mà thực chất dạng méo dạng sóng), song tạp âm lượng tử thường đủ nhỏ để không ảnh hưởng đến chất lượng tiếng nói thu ưu điểm mã hố loại là: độ phức tạp, giá thành thiết kế, độ trễ cơng suất tiêu thụ thấp Người ta áp dụng chúng để mã hố tín hiệu khác như: tín hiệu báo hiệu, số liệu dải âm đăc biệt với thiết bị điều kiện định chúng cịn có khả mã hố tín hiệu âm nhạc Bộ mã hố dạng sóng đơn giản điều xung mã (PCM), điều chế Delta (DM) Tuy nhiên, nhược điểm mã hố dạng sóng khơng tạo tiếng nói chất lượng cao tốc độ bit 16kbit/s, mà điều khắc phục mã hoá nguồn Nguyên lý mã hoá nguồn mã hố kiểu phát âm (vocoder), ví dụ mã hố dự báo tuyến tính (LPC) Các mã hố thực tốc độ bít cỡ 2kbps Hạn chế chủ yếu mã hoá kiểu phát âm LPC giả thiết rằng: tín hiệu tiếng nói bao gồm âm hữu âm vơ Do với âm hữu nguồn kích thích máy phát âm dãy xung, cịn với âm vơ nguồn nhiễu ngẫu nhiên Trong thực tế có nhiều cách để kích thích quan phát âm Và để đơn giản hoá, người ta giả thiết có điểm kích thích tồn giai đoạn lên giọng tiếng nói, âm hữu Có nhiều phương pháp mơ hình hố kích thích: Phương pháp kích thích đa xung (MPE), phương pháp kích thích xung (RPE), phương pháp dự đốn tuyến tính kích thích mã (CELP) Phần tập trung chủ yếu giới thiệu phương pháp dự đốn tuyến tính kích thích mã CELP Hiện phương pháp trở thành công nghệ chủ yếu cho mã hố tiếng nói tốc độ thấp Trang 63 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3.1.1 Nguyên lý chung c mã hoá CELP Phương pháp CELP có nhược điểm có thủ tục địi hỏi tính tốn nhiều nên khó thực thời gian thực Vậy có phương pháp làm đơn giản hoá thủ tục soát bảng mã cho không ảnh hưởng tới chất lượng tiếng nói Đó phương pháp sử dụng bảng mã đại số ACELP (Algebraic CELP) bảng mã tạo nhờ mã sửa lỗi nhị phân đặc biệt Và để nâng cao hiệu rà soát bảng mã, người ta sử dụng bảng mã đại số có cấu liên kết CSACELP (Conjugate-Structure ACELP) Khuyến nghị G729 đưa nguyên lý mã hóa tiếng nói sử dụng phương pháp CS-ACELP mã hố tiếng nói tốc độ 8kbps 3.1.2 Ngun lý mã hố CS-ACELP Tín hiệu PCM 64kbps đầu vào đưa qua mã hoá thuật toán CSACELP, lấy mẫu tần số 8kHz, sau qua chuyển đổi thành tín hiệu PCM 16 bit đưa tới đầu vào mã hố Tín hiệu đầu giải mã chuyển đổi thành tín hiệu PCM theo tín hiệu đầu vào Các đặc tính đầu vào/đầu khác, giống tín hiệu PCM 64kbps (theo khuyến nghị ITU G.711), chuyển đổi thành tín hiệu PCM 16 bit đầu vào mã hoá Bộ mã hoá CS-ACELP dựa sở mã dự báo tuyến tính kích thích mã CELP Bộ mã hố CS-ACELP thực khung tiếng nói chu kỳ 10ms tương đương 80 mẫu tốc độ lấy mẫu 8000 mẫu/s Cứ khung 10ms, tín hiệu tiếng nói lại phân tích để lấy tham số mã CELP (đó tham số lọc dự báo thích ứng, số bảng mã cố định bảng mã thích ứng với tăng ích bảng mã) Các tham số mã hố truyền Tại phía thu, tham số sử dụng để khơi phục tham số tín hiệu kích thích tham số lọc tổng hợp Tín hiệu tiếng nói khơi phục cách lọc tham số tín hiệu kích thích thơng qua lọc tổng hợp ngắn hạn Bộ lọc tổng hợp ngắn hạn dựa sở lọc dự báo tuyến tính LP bậc 10 Bộ lọc tổng hợp dài hạn, hay lọc tổng hợp độ cao dùng cho việc làm trịn mã thích ứng Sau khơi phục, nhờ lọc sau tiếng nói làm tăng độ trung thực Trang 64 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3.1.3 Chuẩn nén G.729A G729A thuật tốn mã hố tiếng nói tiêu chuẩn cho thoại số liệu đồng thời số hoá (DSVD) G.729A trao đổi luồng bit với G.729, có nghĩa tín hiệu mã hố thuật tốn G.729A giải mã thơng qua thuật tốn G.729 ngược lại Giống G.729, sử dụng thuật tốn dự báo tuyến tính mã kích thích đại số cấu trúc liên kết (CS-ACELP) với khung 10ms Tuy nhiên vài thuật toán thay đổi giới thiệu mà kết thuật toán làm giảm 50% độ phức tạp Nguyên lý chung mã hoá giải mã thuật toán G.729A giơng với G.729 Các thủ tục lượng tử hố phân tích LP độ khuyếch đại bảng mã cố định thích ứng giống G.729 Các thay đổi thuật tốn so với G.729 tổng kết sau: Bộ lọc trọng số thụ cảm sử dụng tham số lọc LP lượng tử biểu diễn W(z) = A(z)/A(z/) với giá trị cố định  = 0,75 Phân tích độ lên giọng mạch vịng hở đơn giản hố cách sử dụng phương pháp decimation (có nghĩa trích 10 lấy 1) tính tương quan tiếng nói trọng số Các tính tốn phản ứng xung lọc tổng hợp trọng số W(z)/A(z) tín hiệu ban đầu việc thiết lập trạng thái ban đầu lọc đơn giản hoá cách thay W(z) 1/A(z/) Việc tìm bảng mã thích ứng đơn giản hố Thay tìm tập trung mạch vịng tổ ong, giải pháp tìm sơ đồ hình độ sâu trước sử dụng Tại giải mã, hoạ ba lọc sau đơn giản cách sử dụng độ trễ nguyên Cả hai mã hoá G.729 G.729A thử nghiệm vi mạch T1 TMS320C50 DSP Trong thử nghiêm USH, thuật tốn mã hóa song cơng G.729A u cầu 12,4 MIPS, G.729 yêu cầu 22,3 MIPS Sử dụng G.729A giảm khoảng 50% độ phức tạp so với sử dụng G.729 với việc giảm chất lượng trường hợp đôi ( mã hóa/giải mã) trường hợp có tạp âm 3.1.4 Chuẩn nén G.729B G.729B đưa nguyên lý nén im lặng tốc độ bit thấp thiết kế tối ưu hoá để làm việc trung với G.729 g.729A phức tạp thấp Để đạt Trang 65 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ việc nén im lặng tốc độ bit thấp chất lượng tốt, mơ đun dị hoạt động thoại khung yếu tố cần thiết để dị khung thoại khơng tích cực, gọi khung tạp âm khung im lặng Đối với khung thoại khơng tích cực dị này, mô đun truyền gián đoạn đo thay đổi theo thời gian đặc tính tín hiệu thoại khơng tích cực định xem có khung mơ tả thơng tin im lặng khơng gửi để trì chất lượng tái tạo tạp âm đầu cuối thu Nếu có khung yêu cầu, tham số lượng phổ mơ tả đặc tính cảm nhận tạp âm mã hoá truyền cách hiệu dùng khung 15 b/khung Tại đầu cuối thu, môđun tạo âm phù hợp tạo tạp âm đầu sử dụng tham số cập nhật phát tham số có trước Tạp âm tổng hợp đạt cách lọc dự báo tuyến tính tín hiệu kích thích giả trắng tạo nội mức điều khiển Phương pháp mã hoá tạp âm tiết kiệm tốc độ bit cho tiếng nói mã hố tốc độ bit trung bình thấp 4kbps đàm thoại tiếng nói bình thường để trì chất lượng tái tạo Đối với ứng dụng DSVD (Digital Simultaneous Voice and Data: thoại số liệu đồng thời số hoá) độ nhạy tốc độ bit khác, G729B điều kiện tối cần thiết để giảm tốc độ bit cách sử dụng công nghệ nén im lặng Khi khơng có tiếng nói, tốc độ bit giảm, giải phóng dung lượng kênh cho ứng dụng xảy đồng thời, ví dụ đường truyền tiếng khác điện thoại tế bào đa truy nhập phân kênh theo mã/ theo thời gian (TDMA/CDMA) truyền số liệu đồng thời Một phần đáng kể đàm thoại thông thường im lặng, trung bình lên tới 60% đàm thoại hai chiều Trong suốt trình im lặng, thiết bị đầu vào tiếng ví dụ tai nghe, thu thơng tin từ mơi trường ồn Mức đặc tính ồn thay đổi đáng kể, từ phịng im lặng tới đường phố ồn từ xe ô tô chuyển bánh nhanh Tuy nhiên, hầu hết nguồn tạp âm thường mang thơng tin thơng tin tiếng Vì chu kỳ khơng tích cực tỷ số nén cao Nhiều ứng dụng điển hình, ví dụ hệ thống tồn cầu điện thoại di động GSM, sử dụng việc dị tìm chu kỳ im lặng chèn tạp âm phù hợp để tạo hiệu mã hoá cao Xuất phát từ quan niệm dị tìm im lặng chèn tạp âm phù hợp dẫn tới cơng nghệ mã hố tiếng mẫu kép Các mẫu khác tín hiệu đầu vào, biểu thị là: thoại tích cực tiếng nói thoại khơng tích cực im lặng tạp âm nền, xác định phân loại tín hiệu Sự phân loại thực bên bên ngồi mã hố tiếng nói Bộ mã hoá tiếng Trang 66 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ tồn tốc có tác dụng q trình tiếng thoại tích cực, có ngun lý mã hố khác dùng tín hiệu thoại khơng tích cực, sử dụng bit tạo tỷ số nén trung bình cao Sự phân loại gọi chung dò hoạt động thoại (VAD: Voice Activity Detector) đầu gọi mức hoạt động thoại Mức hoạt động thoại có mặt hoạt động thoại khơng có hoạt động thoại Thuật toán VAD mã hoá tiếng nói khơng tích cực, giống với mã hoá G.729 G.729A, thực khung tiếng nói số hố Để phù hợp, kích thước khung giống dùng cho sơ đồ khơng có độ trễ thêm vào tạo thuật toán VAD mã hố thoại khơng tích cực Đầu vào mã hố tiếng nói tín hiệu tiếng nói đến số hố Với khung tiếng nói đầu vào, VAD đưa mức hoạt động thoại, mức dùng chuyển mạch mã hoá thoại tích cực thoại khơng tích cực Khi mã hố thoại tích cực có tác dụng, luồng bit thoại tích cực gửi tới giải mã tích cực cho khung Tuy nhiên, chu kỳ không tích cực, mã hố thoại khơng tích cực chọn để gửi thông tin gọi mô tả việc chèn im lặng (SID: Silence Insertion Descriptor) tới giải mã khơng tích cực khơng gửi Kỹ thuật có tên truyền gián đoạn (DTX: Discontinuous Transmission) Với khung, đầu giải mã dùng làm tín hiệu khơi phục 3.1.5 Chuẩn nén G.723.1 Khuyến nghị G.723.1 đưa mã hoá tiêu chuẩn dùng để nén tín hiệu tiếng nói tín hiệu audio khác dịch vụ đa phương tiện tốc độ thấp, giống với phần tiêu chuẩn họ H.323 Về tốc độ bit: Bộ mã hoá có hai tốc độ bit: 5,3 kbps 6,3 kbps Bộ mã hố có tốc độ cao có chất lượng tốt và, cộng thêm tính linh hoạt, cung cấp cho nhà thiết kế hệ thống Bộ mã hóa giải mã bắt buộc phải có hai tốc độ bit Chúng chuyển mạch hai tốc độ bit đường biên giới khung Khi tín hiệu phi thoại lựa chọn tốc độ bit biến thiên để truyền không liên tục điều khiển khoảng trống Tín hiệu đầu vào có mã hố tối ưu hố tín hiệu tiếng nói với chất lượng cao tốc độ bit nói với độ hạn chế độ phức tạp Bộ mã hoá dùng để mã hố tiếng nói tín hiệu audio khác với khung dùng kỹ thuật mã hố phân tích tổng hợp dự báo tuyến tính Tín hiệu kích Trang 67 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ thích, mã hố tốc độ bit cao hơn, lượng tử hoá cực đại đa xung (MP-MLQ: Multipulse Maximum Likelihood Quantilization) mã hố có tốc độ bit thấp hơn, dự đốn tuyến tính kích thích mã đại số (ACELP) Kích thích khung 30ms, cộng thêm 7,5ms look-ahead, tạo trễ xử lý thuật toán tổng cộng 37,5ms Tồn trễ thêm vào mã hố tổng của: Trễ xử lý, trễ truyền dẫn đường truyền thông tin trễ đệm giao thức ghép kênh 1/Ngun lý mã hố G.723.1 Tín hiệu PCM 64kbps đầu vào (theo luật A ) qua mã hoá lấy mẫu tần số 8kHz, sau qua chuyển đổi thành tín hiệu PCM 16 bit đưa tới đầu vào mã hố Tín hiệu đầu giải mã chuyển đổi thành tín hiệu PCM theo tín hiệu đầu vào Các đặc tính đầu vào/ đầu khác, giống tín hiệu PCM 64kbps (theo khuyến nghị ITU G.711), chuyển đổi thành tín hiệu PCM 16 bit đầu vào mã hoá, tín hiệu PCM 16 bit chuyển đổi thành tín hiệu PCM theo quy luật tín hiệu đầu vào giải mã Bộ mã hoá dựa nguyên lý mã hoá phân tích tổng hợp dự báo tuyến tính cố gắng cực tiểu hóa sai số có tính trọng số thụ cảm Bộ mã hoá thực theo khung 240 mẫu Điều tương đương với chu kỳ khung 30ms tần số lấy mẫu 8kHz Tại khối, tín hiệu đưa qua lọc thơng cao để loại bỏ thành phần tín hiệu chiều DC sau chia thành khung Với khung sử dụng tín hiệu đầu vào chưa xử lý để tính tốn lọc mã hố dự báo tuyến tính bậc 10 (LPC) Bộ lọc LPC khung cuối lượng tử hoá phương pháp lượng tử hoá vectơ phân chia dự báo (PSVQ: Predictive Split Vector Quantizer) Các hệ số LPC chưa lượng tử dùng để khôi phục lọc trọng số thụ cảm ngắn hạn Với hai phân khung (120) mẫu, sử dụng tín hiệu tiếng nói trọng số để tính tốn chu kỳ lên giọng tiếng nói mạch vịng kín, LOL Chu kỳ lên giọng tiếng nói tính khoảng từ 18 đến 142 mẫu Sau tín hiệu tiếng nói xử lý theo phân khung 60 mẫu Sử dụng đánh giá chu kỳ lên giọng tiếng nói trước để khơi phục lọc dạng ồn sóng hài Phản ứng xung tạo việc đấu nối lọc tổng hợp LPC, lọc có tính trọng số thụ cảm formant lọc dạng tạp âm sóng hài Người ta sử dụng phản ứng xung cho phép tính tốn tiếp sau Trang 68 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ Bộ dự đốn chu kỳ lên giọng mạch vịng kín tính tốn cách sử dụng đánh giá chu kỳ lên giọng, LOL, phản ứng xung Người ta xử dụng dự đoán lên giọng bậc Chu kỳ lên giọng tính gần giá trị vi sai nhỏ đánh giá lên giọng mạch vịng hở Thành phần thêm vào dự đốn lên giọng sau loại bỏ khỏi vectơ ban đầu Cả hai giá trị chu kỳ lên giọng giá trị vi sai truyền phía giải mã Cuối cùng, thành phần khơng dự đốn tín hiệu kích thích lấy gần Đối với mã hố có tốc độ bít cao, người ta sử dụng giá trị kích thích lượng tử hố gần cực đại đa xung (MP-MLQ), mã hố có tốc độ bit thấp, người ta sử dụng giá trị kích thích mã đại số (ACELP) 2/Nguyên lý giải mã G.723.1 Bộ giải mã thực nguyên lý khung Đầu tiên số lọc LPC giải mã, sau giải mã khôi phục lọc tổng hợp LPC Đối với phân khung, hai giá trị kích thích mã cố định giá trị kích thích bảng mã thích ứng giải mã đưa tới đầu vào lọc tổng hợp LPC Bộ lọc sau thích ứng bao gơm formant lọc sau lên giọng phía sauphía trước (forward-backward) Tín hiệu kích thích đưa tới đầu vào lọc sau lên giọng, đầu lọc sau lên giọng đưa tới đầu vào lọc tổng hợp, đầu lọc tổng hợp đưa tới đầu vào lọc sau formant (formant posfilter) 3.1.6 Chuẩn nén GSM 06.10 Đầu vào nén GSM 06.10 bao gồm khung 160 mẫu tín hiệu PCM tuyến tính lấy mẫu tần số 8kHz Chu kỳ khung 20 ms, khoảng chu kỳ môn người có giọng nói cực thấp, khoảng mười chu kỳ mơn người có giọng nói cực cao Đây khoảng thời gian ngắn khoảng sóng tiếng nói thay đổi khơng nhiều Độ trễ truyền dẫn thơng tin tính tổng thời gian xử lý kích thước khung thuật toán Bộ mã hoá thực nén khung tín hiệu đầu vào 160 mẫu (20ms) vào khung 260 bit Như giây thực nén 13.103 bit (tương đương với 1625 byte) Do để nén megabyte tín hiệu cần thời gian chưa đầy 10 phút Trang 69 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ Trung tâm q trình xử lý tín hiệu lọc Đầu lọc phụ thuộc nhiều vào giá trị đầu vào đơn Khi có dãy giá trị đưa qua lọc dãy tín hiệu dùng để kích thích lọc Dạng nén GSM 06.10 dùng để nén tín hiệu tiếng nói bao gồm hai lọc giá trị kích thích ban đầu Bộ lọc ngắn hạn dự báo tuyến tính, đặt tầng trình nén tầng cuối suốt trình giãn, giả sử tuân theo quy luật âm mũi quan phát Nó kích thích đầu lọc dự báo dài hạn (LTP: long-term predictor) 3.2 Các chế điều khiển chất lượng dịch vụ bên phần tử mạng 3.2.1 Các thuật toán xếp hàng Một cách để phần tử mạng xử lý dòng lưu lượng đến sử dụng thuật toán xếp hàng để xếp loại lưu lượng Các thuật toán xếp hàng hay dùng là: - Xếp hàng vào trước trước (FIFO Queuing) - Xếp hàng theo mức ưu tiên (PQ - Priority Queuing) - Xếp hàng tuỳ biến (CQ - Custom Queuing) - Xếp hàng theo công trọng số (WFQ - Weighted Fair Queuing) 1/FIFO Queuing Trong dạng đơn giản nhất, thuật toán vào trước trước liên quan đến việc lưu trữ gói thông tin mạng bị tắc nghẽn chuyển tiếp gói theo thứ tự mà chúng đến mạng khơng cịn bị tắc FIFO vài trường hơp thuật tốn mặc định tính đơn giản khơng cần phải có thiết đặt cấu hình có vài thiếu sot Thiếu sót quan trọng FIFO khơng đưa định tính ưu tiên gói khơng có bảo vệ mạng chống lại ứng dụng (nguồn phát gói) có lỗi Một nguồn phát gói lỗi phát lưu lượng lớn đột ngột tăng độ trễ lưu lượng ứng dụng thời gian thực vốn nhạy cảm thời gian FIFO thuật toán cần thiết cho việc điều khiển lưu lượng mạng giai đoạn ban đầu với mạng thông minh địi hỏi phải có thuật tốn phức tạp hơn, đáp ứng yêu cầu khắt khe 2/PQ - Priority Queuing Trang 70 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ Thuật toán PQ đảm bảo lưu lượng quan trọng có xử lý nhanh Thuật tốn thiết kế để đưa tính ưu tiên nghiêm ngặt dòng lưu lượng quan trọng PQ thực ưu tiên vào giao thức, giao diện truyền tới, kích thước gói, địa nguồn điạ đích Trong thuật tốn, gói đặt vào hàng đợi có mức ưu tiên khác dựa mức độ ưu tiên gán (Ví dụ bốn mức ưu tiên High, Medium, Normal, Low) gói hàng đợi có mức ưu tiêncao xử lý để truyền trước PQ cấu hình dựa vào số liệu thống kê tình hình hoạt động mạng khơng tự động thích nghi điều kiện mạng thay đổi 3/Custom Queuing CQ tạo phép ứng dụng khác chia sẻ mạng với yêu cầu tối thiểu băng thông độ trễ Trong môi trường này, băng thông phải chia cách tỉ lệ cho ứng dụng người sử dụng CQ xử lý lưu lượng cách gán cho loại gói thơng tin mạng số lượng cụ thể không gian hàng đợi phục vụ hàng đợi theo thuật toán round-robin (round-robin fashion) Cũng giống PQ, CQ khơng tự thích ứng điều kiện mạng thay đổi 4/ WFQ - Weighted Fair Queuing Trong trường hợp muốn có mạng cung cấp thời gian đáp ứng không đổi điều kiện lưu lượng mạng thay đổi giải pháp thuật tốn WFQ Thuật toán WFQ tương tự CQ giá trị sử dụng băng thông gán cho loại gói khơng gán cố định người sử dụng mà hệ thống tự động điều chỉnh thông qua hệ thống báo hiệu QoS WFQ thiết kế để giảm thiểu việc thiết đặt cấu hình hàng đợi tự động thích ứng với thay đổi điều kiện lưu lượng mạng Thuật toán phù hợp với hầu hết ứng dụng chạy đường truyền khơng q 2Mbps 3.2.2 Định hình lưu lượng Định hình lưu lượng cung cấp chế điều khiển lưu lượng giao diện cụ thể Nó giảm lưu lượng thông tin khỏi giao diện để tránh làm mạng bị tắc nghẽn buộc tốc độ thông tin tốc độ bít cụ thể trường hợp lưu lượng tăng đột ngột Nguyên tắc định hình lưu lượng phân loại gói thơng tin truyền qua loại bỏ Trang 71 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3.2.3 Các chế tăng hiệu đường truyền 3.2.3.1 Phân mảnh truyền đa n x en LFI Các gói thơng tin dịch vụ khác có kích thước khác Ví dụ gói thơng tin dong lưu lượng tương tác (telnet) hay thoại có kích thước nhỏ gói thơng tin dịch vụ truyền file FTP (File Transfer Protocol) lại có kích thước lớn Các gói kích thước lớn có độ trễ cao làm tăng độ trễ dịng thơng tin cần độ trễ thấp Cơ chế LFI cung cấp chế để giảm độ trễ jitter đường truyền tốc độ thấp cách chia nhỏ gói tin lớn lưu lượng có độ trễ cao xen vào gói tin nhỏ lưu lượng cần độ trễ thấp 3.2 3.2 Nén tiêu đ ề gói thoại Các gói thoại sử dụng giao thức RTP để đóng gói tín hiệu audio để truyền mạng gói Nén tiêu đề gói thoại giúp tăng hiệu lưu lượng thoại mạng IP 3.3 Báo hiệu phục vụ điều khiển chất lượng dịch vụ Báo hiệu điều khiển QoS phần truyền thơng mạng Nó cung cấp cách để trạm cuối hay phần tử mạng đưa yêu cầu phần tử khác Báo hiệu QoS cần thiết cho việc sử dụng chế xử lý lưu lượng nêu Hai phương pháp hay dùng cho báo hiệu QoS là: - Chức mức ưu tiên IP (IP Precendence) giao thức IP - Sử dụng giao thức báo hiệu QoS RSVP (Resource Reservation Protocol) Hiện nay, ITU phát triển thủ tục báo hiệu RSVP cho phép tăng cường khả Internet việc điểu khiển ứng dụng thời gian thực Giao thức dự trữ tài nguyên cài chuyển mạch IP, định tuyến kết hợp với khả ATM cung cấp QoS để thiết lập đảm bảo yêu cầu QoS cho ứng dụng thời gian thực Trang 72 ... truyền qua loại bỏ Trang 71 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3. 2 .3 Các chế tăng hiệu đường truyền 3. 2 .3. 1 Phân mảnh truyền đa n x en LFI Các gói thơng tin dịch vụ khác có kích thước... phương pháp trở thành công nghệ chủ yếu cho mã hố tiếng nói tốc độ thấp Trang 63 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3. 1.1 Nguyên lý chung c mã hoá CELP Phương pháp CELP có nhược điểm... làm tăng độ trung thực Trang 64 Chương Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 3. 1 .3 Chuẩn nén G.729A G729A thuật tốn mã hố tiếng nói tiêu chuẩn cho thoại số liệu đồng thời số hoá (DSVD) G.729A