Hlavní navigace

Paušál, či ne?

Vladimír Kapoun

Protože se zabývám teorií hromadné obsluhy, do které diskutovaná problematika kolem snahy po zavedení paušálu Českého Telecomu za internetový provoz patří, chtěl bych ozřejmit některé problémy s tím související, a případně ukázat na řešení, ačkoli mé úvahy neodpovídají snahám uživatelů Internetu.

Zakladatelem teorie hromadné obsluhy, jež využívá poznatky z teorie pravděpodobnosti, byl dánský telegrafní inženýr Agnes Kararup Erlang (1878 – 1929). Podnětem byl problém, do té doby prakticky neznámý, jak vyřešit závislost mezi velikostí telefonní ústředny (tehdy manuální), reprezentované množstvím a velikostí provozu přípojných účastnických vedení, počtem společných spojnic používaných k jejich propojování, množstvím spojovatelek jako centralizovaných řídicích jednotek tento provoz realizující a kvalitou takovéhoto obsluhového systému, reprezentovaného tehdy čekacími dobami a nyní ztrátami, definovanými poměrem odmítnutých žádostí z důvodu obsazení všech dostupných obsluhových linek ke vzniklým žádostem. Pro názornost jsou na obrázku uvedeny základní části obsluhového systému se ztrátami.

Na vstupní straně obsluhového systému je to vstupní tok VstT, tvořený požadavky zdrojů Z. Z nich jsou některé uspokojeny (hned, nebo za určitou dobu) a tvoří výstupní tok VýstT. Neuspokojené žádosti formují odstupující tok OT. Samotný obsluhový systém OS je tvořen obsluhovými linkami OL reprezentujícími společné okruhy a řízením Ř, které organizuje přístup k obsluhovým linkám.

791

Pro řešení obsluhového systému se ztrátami je potřebné zjistit závislost mezi intenzitou vstupního toku A (jednotkou A je erlang – erl -, což znamená obsazení jedné obsluhové linky po dobu jedné hodiny), počtem obsluhových linek L a ztrátami z. To formuluje první Erlangova rovnice:

Pro použitelnost výsledků této rovnice je důležité to, zda jsou splněny podmínky, za kterých platí. Čím větší je nesoulad mezi skutečností a těmito podmínkami, tím je větší nesrovnalost mezi teoretickými a praktickými výsledky. Jaké jsou to základní podmínky:

792

1. Tok požadavků vzniká náhodně, s exponenciálním rozložením odstupů mezi přicházejícími sousedními požadavky, to znamená, že čím větší odstup, tím menší je počet těchto případů.
2. Doba obsluhy má podobné rozdělení, tj. exponenciálně ubývá těch požadavků, které mají delší dobu obsluhy.
3. Tok požadavků je ustálený, teoreticky jako by vznikal z nekonečného počtu zdrojů požadavků.
4. Existuje plná dostupnost požadavků na všechny obsluhové linky.
5. Odmítnuté požadavky se nevracejí do vstupního toku, tj. neexistují opakované požadavky.
6. Nevzniknou současně dva požadavky.

Klasický telefonní provoz tyto podmínky částečně nesplňuje v bodě 1 a 2, což je způsobeno především tarifní politikou. Bod 3 je dostatečně splněn, protože několik tisíc zdrojů tvoří již dostatečně velikou skupinu za předpokladu, že požadavky jednotlivých zdrojů jsou malé. To je u telefonního provozu vcelku splněno, protože průměrná intenzita nabídky jednoho zdroje se pohybuje kolem 0,15 erl., což znamená náhodných devět minut provozu v době hlavní provozní hodiny HPH, ve které je celodenní provoz největší. Také podmínka 5 neovlivňuje podstatně výsledek za předpokladu, že jsou uvažovány ztráty 0,1 procenta, tj. že jeden požadavek z tisíce je odmítnut z důvodu, že jsou všechny linky obsazeny. Body 4 a 6 jsou prakticky splněny.

Současné digitální telefonní ústředny byly navrženy na telefonní provoz, který umožňoval bez zhoršení kvality pohotovosti, vyjádřené ztrátami, řešit koncentraci provozu na přechodu mezi přístupovou a přepravní sítí pomocí prostředků s koncentrací 8:1 až 2:1 u ústředen EWSD a s koncentrací 3:1 u ústředen S 12. Ústředna EWSD dovoluje např. připojení skupiny účastníků pomocí max. 4 x E1 (základní evropská hierarchická úroveň přenosových systémů s 30 telefonními kanály), tj 120 telefonními kanály. Jestliže uvažujeme ztráty 0,1 procenta, potom celková nabídka pro takovýto svazek je 93 erl., pro poloviční 40,8 erl. Velikost zvolené skupiny je tedy omezena tímto provozem, pokud nechceme zvětšit ztráty a tím i kvalitu. Koncentrace se týká všech účastníků, ať jsou připojeni přes vzdálené účastnické jednotky RSU, nebo bez nich.

Internetový provoz vnáší do telefonních sítí zásadní změny. Hrubě není splněna výše uvedená podmínka č. 2. A protože podstatně vzrůstá provoz jednoho zdroje, nemůže být naplněna ani podmínka č. 5.

Jaké z toho plynou závěry? Není pochyb o tom, že zavedení internetového provozu vyžaduje změny. Jak v té části telefonní sítě, která přenáší internetový provoz, tak ve způsobu zpoplatňování.

Přepravní část telefonní sítě, tj. ta část, která je společná skupině účastníků (kam patří i okruhy po koncentraci), by musela být posílena např. tím, že by se změnil koncentrační poměr až na 2:1. Znamenalo by to rozšíření stávajících ústředen. Zde je ovšem určité omezení, dané velikostí centrálního spojovacího pole. Pokud by bylo dosaženo horní hranice, musely by se vybudovat další ústředny. To je jedna stránka věci. Druhou stránkou je fakt, že zvýšení provozu jednotlivých účastníků (max. je to 1 erl.) by znamenalo zvýšení ztrát i v tom případě, že přepravní část sítě by byla dobře dimenzována, protože volaný účastník by byl trvale nedostupný. To je i důvod poměrně velkých celkových ztrát současné dobře dimenzované přepravní sítě.

Výše uvedené řešení se týká připojení prostřednictvím jednoho individuálního telefonního okruhu. Řešení umožňujících integraci služeb hovorových a datových, realizovaných v síti telefonní se spojováním okruhů (spojově orientované sítě, s komutací okruhů) a počítačové se spojováním paketů (nespojově orientované sítě s komutací paketů), je několik. Jednou skupinou je včlenění datového paketového provozu do sítě se spojováním okruhů. Patří sem ISDN (Integrated Services Digital Network), xDSL (Digital Subscriber Line), ATM (Asynchronous Transfer Mode). Tato řešení vyžadují značné investiční náklady a nechuť k tomuto řešení má na svědomí hlavně prosazování druhého alternativy integrace služeb, které je možné označit jako pohlcení hlasových služeb do sítě s komutací paketů. Perspektivní a dobré řešení pomocí ATM přípojek bylo právě z těchto důvodů zablokováno.

Méně nákladným a rychle účinkujícím (alespoň do doby jiného alternativního řešení) řešením je vhodné zpoplatňování služeb. Ideálem by se na první pohled zdálo zpoplatňování pouze objemu přenesených dat, bez ohledu na dobu jejich přenosu. To by ovšem narazilo jak u poskytovatelů a provozovatelů služeb, tak u uživatelů. Názorně to vysvětlí skutečnost, že za stejný objem dat prostřednictvím SMS získá provozovatel a poskytovatel mnohosetnásobně více než za kvalitní televizní obraz. Také proč by měl provozovatel služby, který poskytuje určitou přenosovou kapacitu, doplácet za to, že ji uživatel plně nevyužívá. V krajnosti by to znamenalo, že bychom např. neplatili za časové mezery mezi řečí u telefonního spojení. Provozovatel telefonní sítě, která je využívána pro internetový provoz, nemůže za to, že pomalý přenos má někdy na svědomí přetížení internetové sítě.

Zavedení jakékoliv formy paušálu by znamenalo přetížení stávající sítě na kratší nebo delší dobu, a tím zvýšení ztrát. Jestliže by např. ve svazku 120 okruhů pro koncentraci 8:1 a intenzitu telefonního provozu 0,1 erl na přípojku bylo z dané skupiny cca 1.000 účastníků 50 připojeno na Internet po celou dobu jedné hodiny, zůstalo by pro telefonní provoz 950 účastníků 70 okruhů, a ztráty by stouply z 0,1 procenta téměř na 30 procent. Poskytovat paušál různým skupinkám v různé denní době, což by částečně řešilo situaci, je nereálné.

Zavedení „startovací“ doby pro zahájení tarifování nemá z hlediska provozovatele sítě opodstatnění. Jistě by se našly chytré hlavy, které by toho dovedly patřičně využít. Ve světě byly naopak případy, kdy se začalo s tarifováním již po dobu vyzvánění, protože již v tuto dobu jsou okruhy připraveny k přenosu.

Progresivní tarifování ve smyslu snižování poplatku v průběhu jednoho spojení neodstraňuje, ale naopak zvětšuje nebezpečí přetížení. Obrácená progresivita, kdy by se poplatek zvětšoval, by vedla k žádoucímu zkrácení dob obsazení, ovšem pouze za předpokladu, že by se zamezilo opakovaným pokusům, což v praxi nepřichází v úvahu.

Řešením, které bych v současné době považoval za nejúčinnější a odpovídající také tržní ekonomice, je rozdělení denní doby na více časových pásem s odstupňováním tarifu a krátkou časovou jednotkou, např. 10 sec. Časová pásma by bylo nutno zvolit tak, aby provoz byl pokud možno konstantní, bez výrazných špiček. To by bylo dosažitelné např. tím, že poplatek sousedních pásem by se moc nelišil. Situace by pro uživatele byla rozhodně přehlednější, než nabízení různých tarifů pro různě provozně silné účastníky tak, jak je tomu mnohde dnes, kdy běžný uživatel musí strávit mnoho času při studování různých nabídek více operátorů.

Uvědomuji si, že výše uvedené úvahy neodpovídají snahám uživatelů Internetu. Jsou ale pokusem o pohled ze strany nezúčastněného, který na stránkách tohoto serveru asi chybí. Bylo by dobré, kdyby se zde vyjádřili i pracovníci Českého Telecomu.

Perspektivní řešení, uvažující hromadné rozšíření Internetu a dalších širokopásmových služeb, je v jejich integraci způsobem, aby se provoz jednotlivých služeb co nejméně ovlivňoval.

Našli jste v článku chybu?

14. 1. 2003 16:10

Michal Krsek (neregistrovaný)
Tomu sam neverite :-)

Nebo mame rozdilne informace o tom, kolik DSLAM stoji (navic k DSLAMu musite pritahnout L2 konektivitu) :-)

14. 1. 2003 15:10

Jirka (neregistrovaný)
Ty první 2-3 ADSL klienty v "sídlišti" obslouží po drátech z HOST (když nebudou moc dlouhé) a jakmile se sejdou platící diváci, tak jim do té bedny s RSU prostě DSLAM přidají, ne?
Vitalia.cz: Test na HIV je zdarma i za pět set

Test na HIV je zdarma i za pět set

Podnikatel.cz: Změny v cestovních náhradách 2017

Změny v cestovních náhradách 2017

Podnikatel.cz: Chtějte údaje k dani z nemovitostí do mailu

Chtějte údaje k dani z nemovitostí do mailu

120na80.cz: 5 nejčastějších mýtů o kondomech

5 nejčastějších mýtů o kondomech

Vitalia.cz: 9 největších mýtů o mase

9 největších mýtů o mase

120na80.cz: Popraskané rty? Některé balzámy stav zhoršují

Popraskané rty? Některé balzámy stav zhoršují

Podnikatel.cz: 3, 2, 1..EET startuje. Na co nezapomenout?

3, 2, 1..EET startuje. Na co nezapomenout?

DigiZone.cz: ČT má dalšího zástupce v EBU

ČT má dalšího zástupce v EBU

Vitalia.cz: Pamlsková vyhláška bude platit jen na základkách

Pamlsková vyhláška bude platit jen na základkách

Vitalia.cz: Pravda o přibírání na zimu

Pravda o přibírání na zimu

120na80.cz: Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?

Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?

DigiZone.cz: Recenze Westworld: zavraždit a...

Recenze Westworld: zavraždit a...

DigiZone.cz: Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Rádio Šlágr má licenci pro digi vysílání

Vitalia.cz: Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

Měšec.cz: Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

120na80.cz: Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Podnikatel.cz: Udávání kvůli EET začalo

Udávání kvůli EET začalo

Vitalia.cz: To nejhorší při horečce u dětí: Febrilní křeče

To nejhorší při horečce u dětí: Febrilní křeče

Měšec.cz: Jak levně odeslat balík přímo z domu?

Jak levně odeslat balík přímo z domu?

Root.cz: 250 Mbit/s po telefonní lince, když máte štěstí

250 Mbit/s po telefonní lince, když máte štěstí