Seção: Tutoriais VoIP

Através da simulação pode-se notar que todos os tipos de comunicação foram bem sucedidos não havendo perdas anômalas de pacote, conforme observado nos arquivos trace gerados.

Em um primeiro instante, foram feitas simulações com 10 tráfegos UDP’s e 10 tráfegos TCP’s. As condições para cada tráfego estão descritas nas tabelas 1 e 2.

Por último foram feitas simulações com 20 tráfegos UDP’s e 40 TCP’s descritos nas tabelas 3 e 4.

Os tráfegos mostrados têm prioridades de um a três que servirão para as ERB's, em momentos de congestionamento, priorizarem um tráfego em detrimento de outro. O tempo total de simulação é de 250 ms, sendo que os tráfegos iniciam-se em instantes diferentes (observe as tabelas 1 a 4). Não houve problemas no decorrer da simulação. Para extrair os dados do arquivo trace, foram gerados gráficos para os tráfegos monitorados.

A figura 2 mostra a variação de atraso para o tráfego UDP 50 com enlaces de 10 Mbit/s com pouco tráfego, em que se pode observar uma alta taxa de variação nos intervalos entre 190 ms e 210 ms e entre 213 ms e 220 ms. O maior valor é alcançado no instante 201 ms com valor de 0,57 ms.

De acordo com o arquivo trace, nos instantes citados, não foi observada perda significativa de pacotes. Como possível causa do jitter apresentado, pode-se apontar a sobrecarga na ERB correspondente as EM’s, lembrando ainda, que além dos pacotes de comunicação, existem os pacotes de sinalização e controle, que também influenciam no atraso proporcionado pela própria ERB e nas EM’s.

Ainda na figura 2 com pouco tráfego em que os enlaces foram modificados para 100 Mbit/s, observou-se que os intervalos em que as maiores variações ocorrem são aproximadamente os mesmos, embora os picos sejam menores. Ao comparar os gráficos obtidos após a modificação nos enlaces, observa-se uma variação no intervalo entre 165 ms e 167 ms que não estava presente, no entanto, superou o valor apresentado no mesmo intervalo no enlace anterior. Tal anomalia pode ter sido ocasionada, conforme o arquivo trace, por espera excessiva na ERB.

Figura 2: Jitter fim-a-fim Intra-domínio wireless com pouco tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.

Com o aumento do tráfego e enlaces de 10M bit/s e 100 Mbit/s, a figura 3 retrata o comportamento do atraso da aplicação UDP.

Ao observar os gráficos, apenas nota-se semelhança na região de predominância na variação, que ocorre na região entre 0,6 ms e 0,8 ms. A disparidade entre eles acontece na região de elevação e permanência dos valores no intervalo de 153 ms a 160 ms que coincide com a ativação de todos os tráfegos das tabelas 3 e 4, os valores assumidos nesse instante ficam entre 1,4 e 1,8 ms.

Para o enlace de 100 Mbit/s, um ponto notória é a queda nos valores de variação localizada no instante 255 ms para 0,2 ms, com posterior retomada à zona de valores predominantes.

Figura 3: Jitter fim-a-fim Intra-domínio wireless com muito tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.

Para o representante da comunicação inter-domínio wireless, tomamos como exemplo o UDP 45 com enlace de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s cujo gráfico com pouco tráfego corresponde à figura 4.

Com 10 Mbit/s, no intervalo entre 190 ms e 220 ms apresentou maiores valores, sendo que a partir de 150 ms, todos os tráfegos estão ativos, que podem saturar os nós. O maior pico ocorre em 201 ms corresponde com valor de 0,72 ms.

O jitter foi causado devido ao tempo de espera nas filas entre os nós intermediários, como pode ser observado na figura 1, para chegar ao seu destino os pacotes sofrem seis hops.

Ao comparar os valores alcançados ao modificar a capacidade dos enlaces, com 10 Mbit/s embora a variação seja mais freqüente, os valores de picos são bem inferiores se comparados aos com enlaces de 100 Mbit/s. O intervalo enfocado na análise dos enlaces de 10 Mbit/s, também pode ser notado no de 100 Mbit/s, porém, em menor proporção.

Figura 4: Jitter fim-a-fim Inter-domínio wireless com pouco tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.

Ao aumentar o tráfego para a mesma comunicação em discussão, e ainda observando a mudança nos enlaces, o comportamento é mostrado na figura 5. Através delas, se observa valores díspares uns dos outros, bem como o comportamento ao longo de cada comunicação.

Com enlaces de 10 Mbit/s se observa três patamares no jitter, que crescem gradativamente. O primeiro patamar, valores baixos no intervalo de 90 ms a 110 ms, o segundo, valores medianos entre 110 ms e 148 ms e o terceiro que coincide com a região de maiores valores e com todos os fluxos ativos, entre 148 ms e 182 ms.

Ainda sobre a figura 5 ao aumentar o enlace nota-se que a variação acontece de forma mais discretizada do que com enlace menor e os valores permanecem na zona entre 0,6 ms e 0,8 ms. Três regiões de níveis baixos são mostradas, duas no início da transmissão e uma outra ao final da transmissão, caindo a valores entre 0,1 ms e 0,3 ms nos instantes entre 90ms e 100 ms, 107 ms e 110 ms e por último em 244 ms.

Também se pode ressaltar que com o aumento da capacidade dos enlaces, nota-se uma redução significativa nos valores de jitter alcançados quando comparadas, cerca de metade.

Figura 5: Jitter fim-a-fim Inter-domínio wireless com muito tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.

Para o representante da comunicação wireless-wired, foi analisado o UDP 51. A figura 6 apresenta o comportamento do atraso com os enlaces 10 Mbit/s e 100 Mbit/s e pouco tráfego.

Verifica-se que para enlaces de 10 Mbit/s, a partir do instante 150 ms a variação de atraso sofre uma diferença abrupta quando relacionado ao seu comportamento nos instantes anteriores. Esse instante coincide com a ativação de todos os fluxos selecionados influenciando, portanto, na demanda dos enlaces.

A partir de então as alternâncias de picos não apresentam valores bruscos e se comporta de modo semelhante até o instante 230 ms, onde a transmissão é interrompida. Tal interrupção não foi programada e provavelmente foi causada pela perda da rota no primeiro hop, isto é, com a ERB, pois o arquivo trace não apontou perdas de pacotes para a transmissão em questão.

O comportamento para enlaces de 100 Mbit/s, em geral é similar e alcança valores aproximados aos do obtido com enlaces de 10 Mbit/s nos intervalos considerados.

A disparidade notável acontece em 217 ms, queda repentina na variação e posterior aumento ao mesmo patamar.

Figura 6: Jitter fim-a-fim Wireless-Wired com pouco tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.

Ao aumentar o tráfego, a mesma comunicação, a 10 Mbit/s e a 100 Mbit/s comportou-se de maneira semelhante, conforme mostra a figura 7. As curvas iniciam-se com valores baixos, 0,1 ms no intervalo de 60 ms a 100 ms, a partir daí, eleva-se à zona de 0,8 ms a 1,3 ms e permanece com essa variação até ser interrompida em 230 ms. Os maiores picos encontram-se em 1,8 ms.

Figura 7: Jitter fim-a-fim Wireless-Wired com muito tráfego, enlaces de 10 Mbit/s e 100 Mbit/s.