Yksinkertainen malli: 'Nopeusrajoitus' - Päästrategiat pyrittäessä mahdollisimman suureen

3. Yhdyskäytävän käyttöstrategiat ja niillä saavutettavan

3.2 Päästrategiat pyrittäessä mahdollisimman suureen

3.2.1 Yksinkertainen malli: 'Nopeusrajoitus'

Kun eri teletex laitetoimittajien ratkaisuja tutkittiin, nousi esille yksinkertainen tapa parantaa telex-kuittausviestin läpimenomahdollisuutta: Lähetettäessä pidetään aina pakollinen 1 minuutin tauko kahden lähetyspyynnön välillä riippumatta siitä, ovatko viestit menossa telex-verkkoon tai teletex-verkkoon.

Menetelmää kokeiltiin käytännössä automaatin alkuversioissa, joissa odotusajasta

tehtiin lähetyskerrasta toiseen vaihdettavissa oleva parametri. Tulos oli odotetunlainen, tilastollinen esto suurellakin lähetyserällä oli paljon pienempi kuin lähetettäessä viestit viiveettä peräkkäin. Hintana tästä oli tietysti lähetysnopeuden putoaminen; viiveetön TELETEX EMU/VMS pystyi lähettämään 4 ..

5 A4-sivun kokoista telexviestiä minuutissa, minuutin viive pudotti vauhdin 0.9 viestiin / minuutti.

Tämä ei vielä antaisi aihetta hylätä menetelmää (telexin todellinen vauhtihan ei ole edes tätä luokkaa), mutta suurilla lähetyserillä törmättiin lisäongelmiin.

Ensinnäkin silloin tällöin tapahtui tahdistumista, eli minuutin odotusajan jälkeen joku edellinen lähetyspyyntö ehti juuri valmistua ja sitä kuitattiin täsmälleen samaan aikaan kun automaatti teki uutta lähetyspyyntöä. Tämä johti törmäykseen ja kuittauksen siirtymiseen INFORMiin. Toiseksi minuutin viive ei ollut riittävä lähetettäessä pidempiä dokumentteja (3 .. 4 A4-sivua), joiden lähetys teletex-puolellakin kesti lähes minuutin. Tällöin palvelupaikka (teletex-liittymämme) oli varattuna niin kauan, että kuittauksia alkoi eston takia taas siirtyä INFORMiin. Lopuksi havaittiin suurella erällä pitkiä dokumentteja, että kaappasimme koko yhdyskäytävän kapasiteetin ja ylitimme sen, jolloin päädyttiin Y20 palveiuviestiin (=estoa verkossa).

Ensimmäiseen ongelmaan ei löydy tältä pohjalta ratkaisua, se vaatisi ennustamista.

Tähän palataan myöhemmin. Toisen ongelman voisi ratkaista mittaamalla dokumentin pituuden ennen lähetystä ja säätämällä viivettä dokumentin koon mukaan suuremmaksi. Samalla ratkeaisi itsestään kolmaskin ongelma. Viiveiden kasvattaminen entisestään johtaisi kuitenkin viestintänopeuden laskuun tasolle, jossa TELETEX EMU/VMS ei toimisi juuri telex-konetta nopeammin. Tästä syystä pelkkä viiveen lisääminen lähetystapahtumaan hylättiin ja siirryttiin tarkastelemaan monimutkaisempia ja toivottavasti paremman tuloksen antavia mukautumistapoja.

3.2.2 Maksimikuormitusmalli: 'Törmäysa Igorit mi'

Edellisen kappaleen tarkastelujen valossa automaattia parannettiin siten, että cf:n täyttymisestä ilmoittava YDV-palveluviesti aiheutti lähetyspyyntöjen tekoon tauon.

Tauko kesti kunnes vähintään yksi kuittaus oli tullut eli yksi cf-kanava vapautunut.

Tämä menetelmä ratkaisi ylivuoto-ongelman, eli täyttä cf:ää el turhaan kuormitettu epäonnistumaan tuomituilla lisälähetyspyynnöillä. Menetelmä takaa myös cf:n täyden kuormituksen, yksi teletex-tilaaja pystyy siis teoreettisesti varaamaan koko cf:n jolloin teletex-linja vastaa 56 telexlaitetta. Tällainen kuormitustapa ei kuitenkaan liene PTL:n mielestä toivottava, parasta olisi jos käyttäjä voisi eksplisiittisesti parametrilla rajoittaa käytettävien cf-kanavien määrän haluamakseen.

Pelkän ylivuodon tarkkailun lisääminen ei ilmeisesti riitä, lisäksi on kiinnitettävä huomiota liittymän aikaestoon eli siihen, kuinka varattuna yksi teletex-linja pidetään. Valtaosa kuittausten estymisistä johtui juuri oman linjamme estosta, ei cf:n ylikuormituksesta tai törmäyksistä.

Jo tehtyjen kokeiden perusteella voidaan kuitenkin perustellusti väittää, että CF:n kuittaustapa on kaukana ihanteellisesta, cf-kanava varautuu aivan turhaan kuitattaessa tavalla, joka johtaa todennäköisesti epäonnistumiseen.

Paljon parempi kuittaustapa olisi ollut keskitetty jonottaja, joka yrittää vuorotellen toteuttaa cf-kanavllta saatuja kuittaustehtäviä kunnes onnistuu.

Tällöin kanavat pysyisivät vapaina todellisiin lähetystehtäviin ja kuittauksia houkutteleva automaatti lähetyspuolella olisi täysin tarpeeton. Esim. Ruotsin cf onkin toteutettu tällaisella keskitetyllä tavalla.

Keskitetyssä ratkaisussa hävittäisiin tietenkin vikasietoisuudessa se, mitä kokonaisuudessaan älykkäämmässä toiminnassa voitettaisiin. Lisäksi on todettava, että cf-palvelun avaamisen aikoihin tuskin kukaan oletti yhdyskäytävää käytettävän satojen peräkkäisten telexien lähettämiseen yhdestä numerosta lyhyen ajan sisällä. Tällainen toimintatapa on tuiki mahdotonta saavuttaa perinteisillä ensimmäisen sukupolven teletex-laitteilla.

3.2.3 Ennakoiva malli : 'Keskimääräinen odotusaika vakio'

Seuraavassa vaiheessa kiinnitettiin päähuomio siihen, miten oman liittymän estoa saataisiin alennettua siten, että lähetystaajuus ei kuitenkaan putoaisi liian alhaiseksi. Tällöin teletex-lähetyspaikkaa ja cf-kanavia tarkisteltiin jonojärjestelmänä, jossa on yksi palvelupaikka ja ääretön määrä odotuspaikkoja.

Järjestelmässä syntymisprosessi on lähetyspyynnön teko cf-kanavalle ja kuolemisprosessi ko. lähetyspyynnön kuittaustapahtuma.

Jonojärjestelmän keskimääräiseksi palveluajaksi (siis kuittausten vastaanottotapahtuman kestoksi) saadaan 1/p. = 1/5 ja keskimääräiseksi saapumisajaksi (lähetystapahtuman kesto) 1/E = 1/8 .. 1/15. Saapumisaikaan vaikuttavat viestin pituus sekä tietokoneen kuormitus lähetyshetkellä. Koska cf-kanava yrittää kuittausta 5 kertaa 5 sekunnin välein eli yhteensä 25 sekuntia, voidaan hyväksyttävänä odotusaikana pitää 15 .. 20 sekuntia korkeintaan.

Keskimääräiselle odotusajalle saadaan kaava 1 :

E (W) = 1/ß • X 2 / (1

E)

/8: 8.3.33/,

(1)

missä sigma esittää järjestelmän palvelukerrointa :

E = (1/И-)

(1/ß)

/8:8.3.16/, (2)

Palvelukerrointa laskettaessa huomataan, että odotusajan (=alka, jona teletex-liittymä kuuntelee kuittauksia) on oltava vähintään yhtä pitkä kuin lähetykseen kulunut aika, jotta palvelukerroin pysyy järkevissä rajoissa tilastollisessa tarkastelussa.

Analyysin edetessä päädyttiin siihen tulokseen, että teletex - cf parin esittäminen jonojärjestelmänä ei kuvaa tilannetta kovin hyvin, vaan pitää lähinnä paikkansa tilastollisesti ja sillä oletuksella, että syntymisprosessi ainakin on poisson-jakautunut. Suurin puute jonojärjestelmämallissamme on se, että aiemmin mainittua korrelaatiota syntymisprosessin tapahtumahetken ja kuolemisprosessin tapahtumahetken välillä ei onnistuttu esittämään luontevasti.

Nimen omaan tätä korrelaatiota tulisi käyttää hyväksi, jolloin syntymisprosessi ja sitä kautta myös kuolemisprosessi eivät ole poisson-jakautuneita. Niinpä jonojärjestelmäteoriaakaan ei pidä käyttää analyysin tukena.

Jonoteoreettinen tarkastelu opetti kuitenkin sen, että tilastollisesti pienin mahdollinen odotusaika on yhtä pitkä kuin viestin lähetysaika. Lähetysaikojen ollessa lyhyitä voitaisiin siis päästä alle 1 minuutin odotusaikoihin. Samoin jonojärjestelmämalli osoittaa suuntaa optimaaliselle ratkaisulle:

satunnaisjakautuneesta syntymisprosessista siirrytään tutkimaan mainitun korrelaation jakaumaa ja koetetaan tätä kautta välttää lähettämästä ajanhetkellä, jolla kuittaus saattaisi tulla. Tätä ideaa ei välttämättä olisi saatu, jollei olisi ensin

tutkittu jonojärjestelmän oletuksia (eksponentiaalijakautuma, poisson-prosessi).

3.2.4 Adaptiivinen tilastollinen malli: 'oppiva yleiskäyttöinen'

Lisäkokeilujen jälkeen ongelman ratkaisu tuntui löytyneen. Tarvitsimme tietää vain lähetyshetken voidaksemme todennäköisyydellä X ennustaa kuittausajan.

Korrelaation on pakko olla vahva jos cf on hajautettu, mikroihin perustuva järjestelmä, ja muunlaisissa ei kuittausongelmaa ole ollenkaan.

Riippuvuutta lähetyshetken ja kuittaushetken välillä ei voi kuitenkaan esittää suljetussa muodossa useiden epävarmuustekijöiden takia, vaan se on esitettävä jakaumana. Tällöin voidaan periaatteessa laskea kuittaustodennäköisyys kullakin ajanhetkellä tarkastelemalla jakauman muotoa ja amplitudia kyseisen x-akselin (aika) pisteessä.

Käytännöllinen jakauman esitystapa on käyrä, jossa x-akselilla on aika sekunneissa lähetyshetkestä lukien ja у-akselilla ko. sekunnilla aiemmin saapuneet kuittaukset normalisoituina. Tutkitaan siis cf:n aiempaa käyttäytymistä jotta voitaisiin ennakoida tulevaa.

Jakaumasta voidaan vielä eliminoida pois eri pituisten viestien aiheuttama kohina vähentämällä kuittauksen saapumisajasta viestin lähetysaika telex-puolella.

Eliminointi onnistuu hyvin, sillä telexlaitteet eivät käytä mitään protokollaa ja käyttäytyvät näin ollen samalla tavalla eri lähetyskentillä.

Jakauman mittaus ohjelmoitiin automaattiin siten, että se säilöö jokaisen telex-lähetyksen kuittausviiveen normalisoituun jakaumatauluun, joka säästetään tietyin välein tiedostoon. Käynnistyessään automaatti lukee ko. tiedoston ja tutkii jäljempänä kuvatulla tavalla jakauman muotoa. Aika mitataan siitä, kun teletex-yhteys cf-kanavan kanssa katkaistaan (lähetyspyyntö on siirretty) siihen, kun kuittausviestiyhteys loppuu.

Näin saatuun jakaumaan kertyy virheitä eri tavalla. Ensinnäkin telex-puolen nopeus vaihtelee hiukan laitteesta toiseen, kyseessä lienevät puhtaasti mekaanisten laitteiden säätöerot. Toiseksi jakauman huiput leviävät hieman kuittausviestin keston vaihdellessa tietokoneen kuormituksen mukaan. Kaiken kaikkiaan kuitenkin jakauma on kokemuksen perusteella jyrkkä ja epäjatkuva Suomen CF:n kanssa.

Viimeiseksi pulmaksi jäi vielä se, miten automaatti käytännössä päättää lähetyspyynnön tekoajan. Päätöksenteko edellyttää kuittaustodennäköisyyden arviointia tulevaisuudessa sen aikaikkunan puitteissa, mikä aika kuluu seuraavaan lähetyspyyntöön. Kuittaustodennäköisyyden laskeminen voidaan toteuttaa etsimällä jakaumasta huiput ja laskemalla näiden puoliarvoleveys, jolloin kuittaustodennäköisyys muodostuu funktioksi etäisyydestä huippuun ja huipun leveydestä (=muodosta). Alla kuva jakauman muodosta Suomen CF:n kanssa liikennöitäessä. Kaikkein korkein piikki on timeout-ajan kohdalla I

kuittauksia / kpl

12 T

to ■■

1 4 7 10 13 16 192225 2831 3437 404346 4952 5558 61 6467 7073 76 7982 858891 9497 10

viive /10 s Laskettaessa huipun etäisyyttä on jo ajassa taakse jäänyt huippu huomioitava samanarvoisena kuin sitä seuraava huippu tilastollisista syistä. Oletettavaahan on, että huiput ovat symmetrisiä, koska niitä levittävät lähinnä satunnaisvirheet.

Jäljempänä kuvataan tarkemmin ohjelmassa käytetyt huipun etsintä- ja muodon kalibrointirutiinit. Mainittakoon, että ydintekniikan laboratoriossa Otaniemessä on

70-luvulla tutkittu intenslteettlspektrln laskennallista käsittelyä ja kehitetty siihen soveltuvia algoritmeja /3: sivut 2 ..3,4: sivu 13,5: sivut 3 .. 7/. Näistä saatuja ideoita käyttäen oli huippujen ilmaisu helppo toteuttaa.

3.2.5 Heuristiset mallit : 'itsetahdistuva'

Tilastolliseen jakaumaan perustuva adaptiivinen automaatti toimii yllättävän hyvin ottaen huomioon mallin yleisyyden. On kuitenkin valaisevaa yrittää keksiä jokin Suomen cf:n kanssa vielä paremmin toimiva heuristinen käyttäytymismalli, jolloin toteutuksen vaatima ohjelmointityö saataisiin pienemmäksi.

Pääpaino tässä työssä pannaan adaptiiviselle mallille, koska se on yleiskäyttöinen ja haastavampi ohjelmointityö kuin mahdollinen heuristiikka. Tarkasteltaessa Suomen cf:n käyttäytymistä saatiin kuitenkin vihje siitä, miten pienelläkin ohjelmoinnilla voitaisiin päästä hyviin tuloksiin. Tärkeätä on huomata, että kuittauksen saapumistodennäköisyys on yleensä pienimmillään edellisen kuittauksen juuri loputtua.

Jos siis lähetetään ensin n viestiä ja käydään sitten kuuntelemaan kuittauksia, voidaan uusi lähetys todennäköisesti tehdä heti kuittausviestin saavuttua. Näin saavutetaan itsetahdistuva tilanne: Jos kuittaus viivästyy, odotamme seuraavaa.

Ainoa adaptiivinen elementti on laskea kuinka monta viestiä ehdimme lähettää alkuryöpyssä. Tämä lasku perustuu pelkästään telexin ja teletexin merkkinopeuteen ja on siten helppo.

Tällainen heuristinen malli käyttäytyy ryöppymäisesti: lähetetään joukko lähetyspyyntöjä, pysähdytään ja odotetaan kuittauksia, lähetetään ryöppy viestejä... Tutkittaessa adaptiivisen automaatin käyttäytymistä todettiin sen toimivan samalla tavalla ryöppymäisesti, tosin sillä erotuksella että tauot ovat adaptiivisessa automaatissa pidempiä, koska se olettaa huipun olevan symmetrinen.

Heuristisen mallin miettiminen johdatti myös huomaamaan huippujen tunnistamisen ja merkitsemisen tärkeyden; kun joku kuittaus on tullut, sen aiheuttamia huippuja ei enää tarvitse ottaa lukuun. Tämä parannus adaptiiviseen malliin lyhentää tarpeetonta odotusaikaa oleellisesti eikä kuitenkaan rajoita mallin yleisyyttä.

3.3 Priorisointiperusteet

Lähetysalgoritmün liittyy lähetysajan päättämisen lisäksi oleellisesti viestimassan priorisointi lähettämisen kannalta edulliseen järjestykseen.

Mietittäessä telex-lähetystapahtumaa päädytään siihen, että pisimmät telexit kannattaa lähettää ensin, jotta ne eivät myöhemmin häiritsisi saapuvia kuittauksia pitämällä linjaa varattuna. Samoin se, että pitkän telexin kuittaus tulee myöhemmin kuin lyhyen, puoltaa pitkien viestien lähetystä alkuryöpyssä.

Jos viestimassassa on myös aitoja teletex-viestejä, ne kannattaa lähettää ennen telexejä koska niiden kuittaus saapuu samassa yhteysjaksossa eikä vaadi tullakseen linjan vapaana pitoa. Teletex-viestit kannattaa taas lähettää järjestyksessä lyhyin ensin maksimiläpimenovauhdin takaamiseksi.

Jos kaikki lähetettävät viestit ovat samanpituisia ja telexejä, ei priorisointiperusteita tarvitse ottaa huomioon. Näihin ja muihinkin viesteihin sovelletaan silloin automaatin ohjauskenttää 'prioriteetti', josta tarkemmin luvussa 7.

3.4 Parametrointitarpeet

Jo tässä vaiheessa on ilmennyt joukko telex-automaatin tarvitsemia parametreja:

minimiodotusaika, telexin merkkinopeus, teletexin merkkinopeus ja teletexin overhead. Parametreja määrättäessä on tärkeää pitäytyä mahdollisimman pitkälle sellaisissa parametreissä, jotka eivät riipu koneen kuormituksesta, levyjen nopeudesta tai muista koneriippuvista piirteistä. Toisaalta automaatin parametrointi ei ideaalitapauksessa saa olla vaikeaa, yksinkertaiset tunnusluvut, joita tuetaan ohjelmallisesti raskaillakin algoritmeilla lienevät parhaita. Täytyy siis löytää automaatin käyttäytymiseen olennaisesti vaikuttavat seikat ja tehdä niistä parametreja.

Käytännön kokeissa huomattiin, että liikennöitäessä hajautetun cf:n kanssa varattiin joskus koko Suomen yhdyskäytäväliikenteen kapasiteetti, siis 56 cf-kanavaa. Pystyäksemme säätelemään maksimikuormituksen haluamaksemme on hyödyllistä tehdä parametri puuttuvien kuittauksen enimmäismäärästä, jonka ylittyessä lähetys lopetetaan kunnes kuittauksia taas on tullut. Mitään takeita siitä, että määräämämme kuormitusaste saavutetaan ei tietenkään ole, mutta antamalla ylärajaksi korkeintaan puolet koko kapasiteetista estetään palvelun tukkiminen.

Ajateltaessa telex-automaatm ja TELETEX EMU/VMS:n AP-prosessin välistä kommunikointia huomataan, että jonkinlainen makslmlalka kuittaukselle on annettava, jottei telex-automaatti jää ikuisesti odottamaan virheeseen tai resurssipulaan kaatunutta AP:ta. Näin päädytään maksimiodotusaikaparametriin, joka siis ilmaisee, kuinka kauan yhtä kuittausta odotetaan AP:lta ennen kuin se tulkitaan hävinneeksi virheeseen.

4. Uudelleenlähetysalgorltmln suunnittelu

Luvussa 3 tarkasteltiin viestintätapahtuman dynamiikkaa teletex - telex parin muodostaman kokonaisjärjestelmän kannalta. Kun palautetiedot välittyvät luotettavasti, on seuraavana tehtävänä päättää miten erilaisiin telex- ja teletex-palveluviesteihin reagoidaan. Tärkeintä on laatia algoritmi, joka lähettää uudestaan, jos viestin läpimenomahdollisuudet ovat hyvät, ja luopuu ajoissa, jos tilanne on toivoton.

Eri teletex-toimittajien laitteet reagoivat teletex-puolen palveluviesteihin hyvin vaihtelevilla tavoilla. Mikään niistä ei kuitenkaan yritä uudelleenlähettää telex-puolella epäonnistunutta viestiä. TELETEX EMU/VMS:n YDV-puolen maksimiyritysaika on 60 sekuntia, uudelleenyrityksiä tehdään virheluokasta riippuen korkeintaan 2 kpl (siis yhteensä kolme yritystä esimerkiksi varattuun numeroon). Minuutin jonotusaika onkin teletex-liikenteessä aivan riittävä, kun ottaa huomioon että teletex-viestin keskimääräinen kestoaika on 20 sekuntia.

Lyhyestä jonotusajasta on myös se hyöty, että käyttäjä saa lähetyspyynnöstä palautetiedon nopeasti, ja että vaikkapa väärään numeroon tehtyä lähetyspyyntöä ei turhaan toisteta vaan informoidaan heti käyttäjää virheestä.

Teletex-puolen uudelleenlähetysalgoritmeista kauhistuttavin on erään laitevalmistajan musta laatikko - tyyppisen teletexlaitteen tapa uudelleenlähettää:

se lähettää vaikkapa omaan numeroonsa viestiä päiväkausia ja palauttaa lopulta käyttäjälle virhekoodin ’proseduurivirhe’, vaikka YDV-verkko aivan selkeästi antaa palvelukoodin Y43 /liite С/ eli 'Number busy'. Onkin todettava, että ainoastaan TELETEX EMU/VMS tyyppinen puhtaasti ohjelmallinen teletex-sovellus on liitettävissä älykkääseen uudelleenlähetysautomaattiin sen antamien selkeiden ja monipuolisten palautetietojen takia. Tarkastelemalla muiden sovelluksia huomaa myös nopeasti, että uudelleenlähettäjän täytyy todella olla älykäs, jotta siitä olisi todellista hyötyä.

4.1 Palautetiedot teletex puolella

Uudelleenlähetysalgorltmi pohjautuu täysin TELETEX EMU/VMS ohjelmiston antamiin palautetietoihin, jotka voidaan jakaa kahteen pääluokkaan: YDV-verkon palveluviestit ja telex-verkon palveluviestit. Tästä eteenpäin selkeyden vuoksi YDV-verkon palveluviesteistä käytetään nimitystä palautetiedot teletex-puolella.

Teletex-puolen palautetiedot noudattavat kansallista YDV-määritystä ja ne voidaan karkeasti jakaa neljään ryhmään: palveluviestit, jotka ilmoittavat virheestä, josta ei voi toipua uudelleen yrittämällä, palauteviestit, jotka ilmoittavat pitkäaikaisesta estosta, palauteviestit, jotka ilmoittavat lyhytaikaisesta estosta sekä TELETEX EMU/VMS ohjelmiston omat palveluviestit. Täydellinen lista teletex-puolen palveluviesteistä on liitteessä C.

Esimerkkinä ensimmäisestä ryhmästä mainittakoon NOT OBTAINABLE, numeroa ei ole olemassa. Olemattomaan numeroon ei siis kannata uudelleenlähettää. Toisesta ryhmästä voidaan ottaa esimerkiksi DCE POWER OFF, päätelaitteessa ei ole virtaa.

Tämän virhetilan voi olettaa purkaantuvat ihmisen kytkettyä virran tai sähkökatkoksen jälkeen. Odotusaika on kuitenkin yleensä melko pitkä lähetysautomaatin kannalta katsottuna. Kolmanteen ryhmään kuuluu esimerkiksi NETWORK CONGESTION, verkossa ruuhkaa. Tämän palveluviestin jälkeen kannattaa heti yrittää uudelleen. Viimeiseen palveluviestiryhmään kuuluu esim. V-S, vastapuolen yhteysjaksokerros ei vastannut. Tämä palveluviesti kertoo kutsuun vastaajan olevan osittain epäkunnossa tai sekaisin, OSI-mallin mukaan siis ainakin vastapuolen neljä alinta kerrosta toimivat.

Teletex-puolen palveluviestejä ei voi kiinteästi jakaa mihinkään edellämainituista luokista, vaan raja on useiden tapausten kohdalla häilyvä. Esimerkiksi virheilmoitus NO CONNECTION voi ilmoittaa cf:n täyttymisestä, kovasta ruuhkasta YDV-verkossa tai verkon virhetilanteesta, esim. kutsu New Yorkiin ei onnistu kaapelin ollessa poikki. Tästä syystä palveluviestien luokkiin jako pitää parametroida ja selvittää kokeellisesti suositeltavat arvot. Jakoa kolmeen luokkaan voidaan kuitenkin pitää riittävänä älykkään toiminnan takaajana lähetysautomaatille.

4.2 Palautetiedot telex-puolella

Telex-puolen palveluviestit voidaan edellä mainitun periaatteen mukaan jakaa kolmeen luokkaan. Telex-puolen palauteviesteistä vain osa välittyy cf:n lävitse teletex-tilaajalle, osan cf käsittelee itsenäisesti.

Telex-verkon iän, laajuuden ja epähomogeenisuuden takia eivät sen antamat palveluviestit aina pidä paikkaansa. Tämän takia cf toimiikin siten, että saatuaan minkä tahansa virheestä ilmoittavan palveluviestin se yrittää uudelleen kunnes

saavutetaan maksimiyrityskertaraja. Esimerkiksi poissa päältä oleva telex-laite voi antaa ensimmäisellä kutsulla ne (ei yhteyttä), toisella der (epäkunnossa) ja kolmannella kumman tahansa näistä kahdesta. On myös maita, joista automaattivälitteinen telex-liikenne vielä puuttuu (kuten Vietnam) tai johon se ei juuri koskaan onnistu.

Cf:n toimintatavan takia teletex-tilaajalle näytetty palveluviesti on melko luotettava, ainakin sen tunnistaminen johonkin kolmesta virheluokasta on mahdollista. Yleisin peruuttamattomasta virheestä kertova palveluviesti on np, numeroa ei ole olemassa. Pitkäaikaista estoa indikoi esimerkiksi na, liikenne ei ole sallittu. Occ, kutsuttu liittymä varattu, kertoo lyhytaikaisesta estosta. Täydellinen lista telex-puolen palveluviesteistä on liitteessä C.

4.3 Virheluokat ja suositeltava vaste luokkakohtaisesti

Edellä selvitettiin palveluviestien jakoa kolmeen luokkaan lähetysautomaatin kannalta. Tässä luvussa määritetään suositeltava reagointitapa kuhunkin luokkaan.

4.3.1 Lyhytaikaista estoa indikoivat palveluviestit

Lyhytaikaisen eston kesto teletex-puolella tulisi olla luokkaa muutamia minuutteja tai sekunteja. Telex-puolella, jossa liikennöintinopeus on 1 / 50 teletexin vauhdista, eston kesto on luokkaa minuutteja tai korkeintaan kymmeniä minuutteja.

Ylivoimaisesti tavallisin lyhytaikainen esto syntyy numeron ollessa varattuna.

Onkin syytä keskittyä tarkastelemaan tämän virheen luonnetta ja optimoida koko virheluokan reagointitapa tämän virheen kannalta.

Teletex-puolella TELETEX EMU/VMS yrittää minuutin ajan yhteyttä varattuun numeroon ja luovuttaa sitten. Telex-puolella of yrittää timeout ajan verran (Suomessa 15 min). Ero on siis 15-kertainen. Tarkasteltaessa päivästatistiikkaa huomataan, että telex-puolella 17 % estoa syntyy numero varattu tilanteessa.

Teletex-puolella vastaava luku on noin 0.5 %. Verkkojen todellinen aikasuhde on siis suunnilleen 1/2. Ero on niin pieni, että kummankin verkon varattu - signaaliin voidaan huoletta reagoida samalla tavalla. /Liite А/

Teknillisen korkeakoulu Sähköteknillisen -tsss

käsikirjatko 27

Selvästi paras tapa reagoida lyhytaikaiseen estoon on yrittää heti uudelleen. Tällöin viestien lähetysjärjestys säilyy todennäköisesti samana kuin lähetyspyyntöjen tekojärjestys. Tämä on toivottavaa, jos lähettäjä on priorisoinut lähetyspyyntönsä niiden kiireellisyyden mukaan. Uudelleenlähetys lopetetaan maksimikertojen täyttyessä tai viestin mentyä läpi.

4.3.2 Pitkäaikaista estoa indikoivat palveluviestit

Tämän luokan palveluviesteihin reagointi on kaikkein vaikeinta, koska eston pitkäaikaisuutta on perin vaikea määrittää. Tämä johtuu lähinnä siitä, että valtaosa selvästi tähän luokkaan kuuluvista virheistä vaatii korjaantuakseen ihmisen apua, mikä ei ole standardien piiriin kuuluvaa.

Lähetysautomaatin kannaltahan oleellista on osata arvioida eston pituus minuutteina palveluviestin saapumisesta. Tämän perusteella voidaan ajatella asetettavan yläraja ajalle, jonka automaatti laskelmissaan ottaa huomioon, ja julistaa kaikki tätä rajaa pidemmät estot 'pitkiksi'. Näin ajattelemalla päädytään

lopulta rajaan, joka saadaan kertomalla cf:n timeout aika maksimiuudelleenlähetyskertojen määrällä. Suomen cf:ssä tämä aika on siis 15 minuuttia • N, missä N esittää maksimiuudelleenlähetyskertojen määrää.

Miten sitten pitäisi reagoida pitkäaikaiseen estoon ? Edellä esitetyn perusteella tuntuisi järkevältä yrittää lykätä ko. viestin uudelleenlähetystä tuonnemmaksi, koska välitön uudelleenlähetys todennäköisesti päätyy samaan palveluviestiin. Jotta lähetysautomaatin ei tarvitsisi olla joutilaana odottaessaan eston poistumista kutsutussa numerossa, voidaan lähetyspyyntö siirtää lähetysjonon loppuun ja lähettää ensin muita, paremmat mahdollisuudet omaavia viestejä. Tämä tietysti sillä varauksella että automaatilla on muuta lähetettävää.

Ratkaistuamme näin reagointiperiaatteen jää jäljelle vielä tapaus, jossa automaatilla ei ole muuta lähetettävää kuin pitkäaikaiseen estoon törmänneitä lähetyspyyntöjä. Pitäisikö tällaisessa tapauksessa olla joutilaana N minuuttia ja yrittää sitten taas yksi kerrallaan uudelleenlähetystä ? (Juuri näin reagoivat teletex-puolen virheilmoituksiin useiden valmistajien laitteet). Kieltämättä tällainen toiminta on lähetystapahtuman onnistumisen kannalta optimaalista, mutta päätin kuitenkin asettaa tärkeämmäksi käyttäjän informoimisen nopeasti tällaisessa tilanteessa. Niinpä automaatti ei koskaan ole tahallisesti joutilaana (toki odottaessaan kuittausta saapuvaksi se ei tee uusia lähetyspyyntöjä) vaan lähettää

uudelleen välittömästi (yrittäen tietenkin maksimoida viiveen siirtämällä lähetyspyynnön aina palauteviestin saatuaan lähetysjonon loppuun) kunnes maksimiyrityskerrat täyttyvät ja hylkää sitten lähetyspyynnön.

Tällaista toimintatapaa voi puolustaa sillä, että käyttäjälle jää yhä mahdollisuus vaikuttaa olennaisesti automaatin toimintaan asettamalla uudelleenlähetysparametri suureksi, esimerkiksi arvoon 20. Tällöin uudelleen- lähetysaika telex-verkossa on 20 x of timeout = 5 h ja teletex-verkossa 20 x 1 min = 20 minuuttia.

Jäljempänä on tarkemmin kuvattu, miten lähetyspyyntö voidaan siirtää jonossa viimeiseksi. Tähän vaikuttavat yllä mainittujen seikkojen lisäksi myös lähetyspyyntöjen prioriteetit.

4.3.3 Viasta ilmoittavat palveluviestit

Saataessa peruuttamattomasta virheestä kertova palveluviesti, tuli se sitten teletex- tai telex-verkosta, on suositeltavaa luovuttaa heti. Näin käyttäjää informoidaan mahdollisimman nopeasti sattuneesta virheestä ja tämä voi korjata lähetyspyyntöä haluamallaan tavalla (tarkistetaan numero, lähetetään johonkin toiseen ko. yrityksen telexiin tms.). Samalla vältytään pitämästä liittymäämme turhaan varattuna epäonnistumaan tuomituilla lähetyspyynnöillä.

4.4 Priorisointiperusteet uudelleen lähetettäessä

Yleensä ottaen lähetyspyyntöjen järjestely muuhun kuin käyttäjän määräämään järjestykseen on vaarallista; se voi johtaa sekaannuksiin tai kiireellisten viestien myöhästymiseen. Laajentamalla käsite käyttäjän määräämä järjestys sisältämään lähetyspyyntökohtaisen prioriteettikentän vaikutus voidaan varmistaa todella kiireellisten viestien perille meno helposti antamalla niille yhtä korkeampi prioriteetti kuin muille viesteille. Tällainen palvelu on suuren organisaation massiivisessa viestinnässä ilmeisen toivottava, eteenkin muistettaessa telex-verkon hitaus.

Luvussa 4.3.2 mainittiin lähetyspyynnön viivästäminen siirtämällä se prioriteettijonossa viimeiseksi. Tämä onkin ainoa perusteltu syy muuttaa viestin

prioriteettia, muiden palveluviestiluokkien kohdalla ei vastaavaa tarvetta selvästikään ole.

4.5 Parametrointitarpeet

Edellä tulikin jo esille välttämättä tarvittavia parametreja kuten palveluviestin jako luokkiin viestikohtaisesti sekä uudelleenlähetyskertojen määrä viestikohtaisesti. Nämä parametrit ovat luonteeltaan melko pysyviä, niitä tuskin

In document Tietokoneverkossa toimiva parametriohjattu telexlähetysautomaatti (sivua 21-0)