1 UVOD
V zadnjem času so se močno uveljavili sistemi in
storitve za upravljanje procesov v zgradbah (UPZ), ki
temeljijo na konceptu računalništva v oblaku, kar
telekomunikacijskim operaterjem omogoča uvajanje
novih storitev M2M s področja inteligentnega doma [1].
Tako ni več treba imeti streţnika v vsakem domu
posebej, ampak se lahko uporabi skupni streţnik za več
domov hkrati, ki se nahaja v internetnem omreţju
Prejet 5. oktober, 2014
Odobren 22. oktober, 2014
238 UMBERGER
(oblaku) oziroma pri operaterju, pri uporabniku pa je
nameščen prehod (angl. gateway), ki zagotavlja
komunikacijo z oddaljenim streţnikom, kar prikazuje
slika 1.
Ogrevanje
Hladilnik
Konnex/WebService
prehod
Konnex
omrežje Domače
omrežje
Širokopasovno
dostopovno omrežje
IP omrežje
IPTV sistem
Centralni strežnik
Oddaljen dostop
Strežniška stran Omrežje Uporabniška stran
Temperaturni senzor
Razsvetljava
t °
TV, daljinski upravljalnik,
TV komunikator
TV, daljinski upravljalnik,
TV komunikator
Osebni
računalnik
Slika 1: Konvergenčni sistem inteligentnega doma
Promet se v internetnem omreţju dogaja časovno, ne
konstantno na podlagi naključnih porazdelitvenih
funkcij. Promet, ki se ustvarja zaradi uporabe storitev
UPZ v konvergenčnem arhitekturnem modelu na sliki 1,
pa ravno tako nastaja v naključnih trenutkih [2].
Ustvarijo ga uporabniki storitev UPZ, ki pa v
določenem trenutku lahko uporabljajo posamezne
storitve UPZ sočasno (npr. vklop razsvetljave ob
nastanku mraka). Tako je v določenih trenutkih mogoče
pričakovati izjemno velik promet na omreţju TCP/IP,
zato menimo, da na prehodu nastajajo dolge čakalne
vrste. Posledica nastajanja čakalnih vrst pa so večje
zakasnitve pri uporabi storitev UPZ, kar posledično
vpliva na kakovost uporabniške izkušnje. Posamezna
storitev UPZ (npr. upravljanje senčil itd.) pa je lahko
bolj občutljiva na zakasnitev kot druga (npr. upravljanje
ogrevanja itd.). Iz tega sledi, da ima zakasnitev različen
vpliv na kakovost uporabniške izkušnje pri posameznih
storitvah UPZ. Iz navedenih trditev se torej motivacija
kaţe v optimizaciji delovanja prehoda s pomočjo
prioritetnega upravljanja čakalnih vrst na njem, kar
podrobno obravnavamo v tem članku. Smiselno je, da
prehod najprej obravnava tiste storitve UPZ, ki so bolj
občutljive na zakasnitev, kar posledično zagotavlja višjo
kakovost uporabniške izkušnje teh storitev v trenutku
nastajanja čakalnih vrst na prehodu. Optimizacijo
delovanja prehoda s pomočjo prioritetnega upravljanja
čakalnih vrst na njem v tej raziskavi prikaţemo s
pomočjo simulacije.
2 PRETEKLE ŠTUDIJE
V preteklosti so bile narejene številne študije, ki
obravnavajo in predlagajo optimizacijo delovanja
prehodov UPZ. Pomemben standard na področju
prehodov UPZ je standard Universal Plug and Play.
Prehod Universal Plug and Play je dejansko prehod na
aplikacijskem nivoju, ki omogoča povezovanje naprav
na različna lokalna omreţja. Problem uporabe prehoda
Universal Plug and Play je, da potrebuje nekaj časa za
zaznavanje naprave na novem lokalnem omreţju. V ta
namen avtorji v [3] predlagajo metodo, ki omogoča
povečanje hitrosti zaznavanja naprav s pomočjo uporabe
predlaganega prehoda Universal Plug and Play. Avtorji
predstavijo tudi pilotsko različico predlaganega
prehoda, na katerem tudi pokaţejo izboljšano delovanje
s pomočjo predlagane metode v smislu manjšega
odzivnega časa, če je dana zahteva po zaznavanju
določene naprave. Avtorji v [4] obravnavajo
optimizacijsko metodo za načrtovanje prehoda
CAN/Ethernet z namenom minimizacije potrebnih
elementov na prehodu v smislu kapacitete procesiranja
in predpomnilnika ter zmanjšanja števila izgubljenih
paketov na prehodu. Avtorji v [5] s pomočjo modela
prehoda obravnavajo njegovo delovanje in pokaţejo
zgoraj navedeno metodo za načrtovanje prehoda. S
pomočjo modela tudi pokaţejo izboljšave v smislu
zmanjšanja števila izgubljenih paketov na prehodu. V
študiji [6] avtorji predlagajo metodo, ki omogoča
izboljšanje delovanja prehoda CAN/FlexRay s pomočjo
operacijskega sistema Osek/vdx [8]. FlexRay [7] je
zaradi številnih lastnosti primeren za uporabo v časovno
kritičnih aplikacijah UPZ, kjer je izjemno pomembna
moţnost upravljanja in nadzora v realnem času.
Osek/Vdx pa je operacijski sistem, ki deluje na podlagi
različnih prioritet posameznih nalog v operacijskem
sistemu. Osek zagotavlja skupino storitev, ki omogoča
upravljanje in nadzor na nalogami (angl. task
management), procesiranje prekinitev, alarme in
upravljanje sporočil (angl. message handling), ki se
uporabljajo za znotraj procesorsko komunikacijo.
Avtorji v študiji [6] predlagajo uporabo dveh
dejavnikov, s pomočjo katerih je mogoče izboljšati
delovanje prehoda. Prvi dejavnik se nanaša na
upravljanje vrst na prehodu in zahteva, da se najprej
obravnavajo sporočila oziroma ukazi z višjo prioriteto;
drugi dejavnik pa zahteva, da prehod ne pošilja sporočil
oziroma ukazov napačnim napravam, ki ne morejo
sprejeti sporočila brez preverjanja, ali je ciljna naprava
dosegljiva ali ne. Avtorji v študiji [6] tudi
eksperimentalno pokaţejo izboljšano delovanje prehoda
CAN/FlexRay. Iz zgornjih raziskav je razvidno, da
nobena ne obravnava optimizacije na prehodu
WebService/Konnex, zato bomo to podrobno
obravnavali v doktorski disertaciji. Podobno kot v [6]
bomo izvedli optimizacijski postopek, ki bo zagotavljal
upravljanje vrst na prehodu WebService/Konnex, kjer
bo prehod najprej obravnaval tiste storitve UPZ, ki
omogočajo upravljanje tistih procesov, pri katerih
zakasnitev bolj vpliva na kakovost uporabniške izkušnje
in nato storitve UPZ, pri katerih zakasnitev manj vpliva
na kakovost uporabniške izkušnje. S tem
optimizacijskim postopkom bo prehod zagotavljal
izboljšanje kakovosti uporabniške izkušnje pri izvajanju
posameznih storitev UPZ pri večjih vrednostih prometa
v konvergenčnem arhitekturnem modelu, kar je izjemno
pomembno tako za ponudnike storitev kot za
uporabnike.
OPTIMIZACIJA DELOVANJA PREHODA WEBSERVICE/KONNEX V KONVERGENČNEM SISTEMU INTELIGENTNEGA DOMA 239
3 METODOLOGIJA
Glavni namen raziskave je predlagati optimizacijo
delovanja prehoda s pomočjo prioritetnega upravljanja
vrst na prehodu, ki nastanejo v trenutku, ko se na
prehodu pojavi več ukazov hkrati. Optimizacijo
delovanja prehoda smo v tej raziskavi uprizorili s
pomočjo simulacije, zato v tem poglavju podrobno
predstavimo simulacijski model ter metode za
prioritetno upravljanje vrst na prehodu.
3.1 Simulacija delovanja konvergenčnega
arhitekturnega modela za storitve UPZ
Namen simulacije je uprizoriti delovanje
konvergenčnega arhitekturnega modela za storitve UPZ
pri različnih stopnjah prometa. Promet je v osnovi
odvisen od pogostnosti uporabe posameznih storitev
UPZ v konvergenčnem arhitekturnem modelu oziroma
od števila stanovanjskih enot, ki sestavljajo
konvergenčni arhitekturni model. Omreţja UPZ
omogočajo delovanje na podlagi relativno majhnih
pasovnih širin (npr. 9600 kbit/s), omreţja TCP/IP, na
podlagi katerih je omogočeno upravljanje storitev UPZ
prek različnih vmesnikov (npr. televizijski komunikator
z daljinskim upravljalnikom), pa delujejo na podlagi
bistveno večjih pasovnih širin (npr. 1 Gbit/s). Zato
predvidevamo, da pomeni »ozko grlo« pri upravljanju
storitev UPZ prek omreţij TCP/IP prehod UPZ/IP. Iz
tega sledi, da je treba pri večjem prometu oziroma
večjem številu stanovanjskih enot v konvergenčnem
arhitekturnem modelu uporabiti večje število prehodov
UPZ/IP. Ker pa je v interesu vseh ponudnikov spletnih
storitev uporabiti čim manj strojne opreme za
zagotovitev zadovoljive kakovosti uporabniške izkušnje
pri izvajanju storitev, je glavni namen simulacije
ugotoviti, kolikšen promet oziroma kolikšno število
stanovanjskih enot je mogoče upravljati prek omreţij
TCP/IP s pomočjo enega prehoda UPZ/IP, pri čemer
mora biti za vsako storitev UPZ zagotovljena ustrezna
kakovost uporabniške izkušnje. V raziskavi [9] je podan
vpliv zakasnitve na kakovost uporabniške izkušnje za
najbolj reprezentativne storitve UPZ. Prav tako v
raziskavi [9] ugotovijo, da ima zakasnitev v omreţju pri
posameznih storitvah UPZ različen vpliv na kakovost
uporabniške izkušnje, torej so nekatere bolj občutljive
na zakasnitev kot druge, kar prikazuje tabela 1.
Namen tega poglavja pa je tudi s pomočjo simulacije
pokazati optimizacijo delovanja prehoda UPZ/IP s
pomočjo prioritetnega upravljanja čakalnih vrst na
prehodu, s čimer bo omogočeno upravljanje večjega
števila stanovanj prek omreţij TCP/IP s pomočjo enega
prehoda. S pomočjo prioritetnega upravljanja čakalnih
vrst na prehodu bo le-ta najprej obravnaval tiste storitve
UPZ, ki so bolj občutljive na zakasnitev, oziroma ima
zakasnitev večji vpliv na kakovost uporabniške izkušnje
in nato tiste, ki so manj občutljive na zakasnitev
oziroma ima zakasnitev manjši vpliv na kakovost
uporabniške izkušnje.
3.2 Topologija simulacijskega omrežja
Simulacijo delovanja konvergenčnega arhitekturnega
modela za storitve UPZ smo izvedli s programskim
orodjem Comnet. Za podrobno razumevanje delovanja
simulacije v tem poglavju predstavimo topologijo
simulacijskega omreţja, ki jo prikazujeta sliki 2 in 3.
Kot je razvidno iz slike 2, je simulacijsko omreţje
sestavljeno iz naprav Konnex prehoda UPZ/IP in
posameznih stanovanjskih enot, ki se delijo na
enosobno, dvosobno, trisobno in štirisobno. Na sliki 1 je
tudi razvidno, da komunikacija med prehodom in
napravami Konnex deluje na podlagi protokolnega
sklada Konnex, ki uporablja dostopovni mehanizem
CSMA/CA za dostopanje do fizičnega medija Konnex.
Pasovna širina komunikacije Konnex je 9600 bit/s. Iz
slike 2 pa je prav tako razvidno, da se za komunikacijo
med posameznimi stanovanjskimi enotami in prehodom
uporablja komunikacija tipa od točke do točke, ki ima
pasovno širino 100 Mbit/s, kar posledično pomeni, da je
čas potovanja posameznega paketa po tovrstnem
omreţju zanemarljiv v primerjavi s časom potovanja
paketa po omreţju Konnex. Zato v konvergenčnem
arhitekturnem modelu pri uporabi storitev UPZ »ozko
grlo« pomeni prehod UPZ/IP, zato se v simulacijskem
omreţju čakalna vrsta ustvarja le na prehodu, kar je tudi
v skladu z realnim okoljem.
Slika 2: Topologija simulacijskega omreţja
Zato tudi ni smiselno v simulaciji komunikacije med
prehodom in posameznimi stanovanjskimi enotami
uprizoriti na podlagi protokolnega sklada TCP/IP, saj je
Tabela 1:Vpliv zakasnitve na QoE pri storitvah UPZ[9]
Tip območja
Območje zadovoljstva
Dopustno območje
Nesprejemnljivo območje
Storitve UPZ
Diskretno upravljanje razsvetljave Zvezno upravljanje razsvetljave Upravljanje senčil
maks. obhodni čas  (0, 1,32] maks. obhodni čas  [0, 1,41] maks. obhodni čas  [0,0,83]
maks. obhodni čas  (1,32, 2,41] maks. obhodni čas  (1,41, 2,40] maks. obhodni čas  (0,83,1,36]
maks. obhodni čas  (2,41, ∞) maks. obhodni čas  (2,40, ∞) maks. obhodni čas  (1,36,∞)
240 UMBERGER
število potrebnih prehodov odvisno izključno od
dogajanja na prehodu oziroma omreţju Konnex. Kot je
razvidno iz slike 2, je simulacija izvajanja storitev UPZ
v posameznem stanovanju izvedena s pomočjo
podomreţij (angl. subnetworks), pri čemer pa je lahko v
simulaciji več podomreţij oziroma več parov
posameznih tipov stanovanj (npr. 1-sobno_1, 1-
sobno_2, 2-sobno_1, 2-sobno_2 itd.). Slika 3 pa
prikazuje topologijo simulacijskega omreţja znotraj
podomreţij, kjer je jasno razvidno, katere storitve UPZ
uporabljamo v simulaciji, ki v njej nastopajo kot izvori
(angl. sources). Vsako podomreţje sestavljajo iste
storitve UPZ, med seboj se pa razlikujejo po številu
izvedbe posamezne storitve UPZ.
Slika 3: Topologija simulacijskega omreţja v podomreţju
3.3 Storitve UPZ v simulacijskem omrežju
Namen tega poglavja je podrobno določiti vse storitve
UPZ, ki se pojavljajo v simulacijskem omreţju.
Posamezne storitve UPZ nastopajo kot izvori, katerih
osnovna naloga je ustvarjanje sporočil, ki se nato
pošljejo po simulacijskem omreţju na naprave Konnex.
Vsako sporočilo je sestavljeno iz zahteve po izvajanju
določene storitve UPZ ter potrditve, ali je bila določena
storitev UPZ izvedena ali ne. Storitve UPZ v
simulacijskem omreţju so: diskretno upravljanje
razsvetljave, zvezno upravljanje razsvetljave,
upravljanje senčil, merjenje notranje temperature,
merjenje zunanje temperature, merjenje notranje
osvetljenosti, merjenje zunanje osvetljenosti, merjenje
vlaţnosti zraka v prostoru, upravljanje naprave za
vlaţenje zraka in upravljanje naprave za
ogrevanje/hlajenje. Kot je bilo ţe navedeno, se
posamezni izvori storitev UPZ v simulacijskem omreţju
nahajajo v podomreţjih, ki smiselno pomenijo različne
tipe stanovanj.
3.4 Določitev časovne porazdelitve izvajanja
posameznih storitev UPZ
Namen tega poglavja je določiti količino in časovno
porazdelitev izvajanja posamezne storitve UPZ znotraj
posameznega tipa stanovanj. Kot je bilo ţe navedeno,
smo v simulaciji tipe stanovanj razdelili v naslednje
razrede: enosobno, dvosobno, trisobno in štirisobno. Za
tovrstno razdelitev smo se odločili zato, ker najbolje
predstavlja dejansko stanje v realnem okolju. Glede na
tip stanovanja pa se v njem nahaja različna količina
posameznih elementov UPZ, ki omogočajo izvajanje
posameznih storitev UPZ, kar posledično pomeni
različno količino izvajanja posamezne storitve UPZ pri
posameznem tipu stanovanj. Količina posameznih
elementov UPZ za posamezen tip stanovanja je
prikazana v tabeli 2.
3.5 Potek izvajanja simulacije
Simulacijo, ki jo prikazujeta sliki 2 in 3, smo izvajali
tako, da smo v korakih dodajali količino posameznih
tipov stanovanj, s čimer se je tudi povečeval promet v
simulacijskem omreţju. Simulacijo smo začeli s štirimi
stanovanji, in sicer enosobnim, dvosobnim, trisobnim in
štirisobnim, pri čemer smo merili obhodni čas izvajanja
posamezne storitve UPZ v posameznem stanovanju. V
naslednjem koraku smo povečali količino posameznega
Tabela 2: Izvajanje storitev UPZ v posameznem tipu stanovanj
Konstantno
Konstantno
Konstantno
Eksponentno
Časovna porazdelitev
120
120
4
1
Eksponento
Eksponento
Eksponento
Konstantno
Konstantno
Konstantno
20
14
8
120
30
12090
30
90
5
10
14
60
60
2
1 1
3
90
9030
30
1
1
10
6
4
60
30
60
Štirisobno
Število izvajanj posamezne storitve
6
4
3
30
30
30Merjenje notranje osvetljenosti
Merjenje zunanje osvetljenosti
Merjenje vlage v prostoru
Upravljanje naprave za vlaženje zraka
Upravljanje naprave za ogrevanje/hlajenje
Diskretno upravljanje razsvetljave
Zveznoo upravljanje razsvetljave
Upravljanje senčil
Storitve UPZ Enosobno Dvosobno Trisobno
Merjenje notranje temperature
Merjenje zunanje temperature
OPTIMIZACIJA DELOVANJA PREHODA WEBSERVICE/KONNEX V KONVERGENČNEM SISTEMU INTELIGENTNEGA DOMA 241
tipa stanovanja za vrednost ena, torej smo imeli v
simulacijskem omreţju osem stanovanj. Tovrsten
postopek povečevanja smo nadaljevali do količine
dvaintrideset stanovanj oziroma osem parov
posameznih tipov stanovanj. Pri vsaki povečavi količine
stanovanj smo merili obhodne čase izvajanja
posameznih storitev UPZ v posameznih stanovanjih, ki
so se zaradi povečevanja prometa podaljševali.
3.6. Prioritetno upravljanje vrst na prehodu
Posamezne storitve UPZ so bolj občutljive na
zakasnitev v omreţju kot druge, kar posledično pomeni,
da ima zakasnitev v omreţju pri teh storitvah večji vpliv
na kakovost uporabniške izkušnje. Pri večjem prometu
je pričakovati, da na prehodu UPZ/IP prihaja do velikih
čakalnih vrst, zato je smiselno uvesti model za
prioritetno upravljanje vrst na prehodu, ki omogoča
razvrščanje paketov v čakalne vrste glede na stopnjo
prioritete. Storitve UPZ smo razvrstili v štiri prioritetne
razrede, in sicer P1, P2, P3 in P4, kjer ima razred P1
najniţjo prioriteto in razred P4 najvišjo. Tabela 3
prikazuje posamezne storitve UPZ in prioritetne
razrede, v katerih se nahajajo. Upravljanje paketov na
prehodu UPZ/IP se izvaja s pomočjo mehanizma, ki ga
prikazuje slika 4. Obstajajo številni mehanizmi za
razvrščanje in razporejanje paketov v vrstah [9], mi pa
smo uporabili mehanizem za razvrščanje in razporejanje
paketov, imenovan strogo prednostno razvrščanje (angl.
stric priority). Strogo prednostno razvrščanje deluje po
načelu, ki zagotavlja razporejanje paketov v posameznih
prioritetnih vrstah na podlagi mehanizma prvi vhod prvi
izhod (angl. first input first output), kjer se vedno začne
prenos paketov iz tiste neprazne vrste, ki ima najvišjo
prioriteto. Kot je razvidno iz slike 4, se vhodni paketi
najprej s pomočjo razvrščevalnika razporedijo v
posamezne čakalne vrste, ki nastanejo v skupnem
predpomnilniku glede na prioritetni razred (P1, P2, P3
in P4). Iz slike 4 je tudi razvidno, da se nato paketi
začnejo prenašati iz posameznih čakalnih vrst s
pomočjo razporejevalnika v skladu s prioritetnimi
razredi.
Razvrščevalnik
paketov
Štiri prioritetne
vrste s skupnim
predpomnilnikom
Prednostno
razvrščanje
P1
P2
P3
P4
Vhodni
paketi
Izhodni
paketi
Razporejevalnik
paketov
Slika 4: Mehanizem za prioritetno upravljanje čakalnih vrst na
prehodu UPZ/IP
4 REZULTATI
V tem poglavju navajamo vse rezultate, ki smo jih
pridobili s pomočjo simulacije delovanje storitev UPZ v
konvergenčnem arhitekturnem modelu. Rezultati se
nanašajo na izmerjene obhodne čase posameznih
storitev UPZ v konvergenčnem arhitekturnem modelu.
Ker se obhodni časi pri različnih stopnjah prometa
spreminjajo, predstavimo posamezne obhodne čase
storitev UPZ v različnih situacijah, ko je v simulaciji
različno število posameznih tipov stanovanj in
posledično različna vrednost prometa v konvergenčnem
arhitekturnem modelu. Za potrditev pravilnega
delovanja simulacije na začetku najprej podajamo
primerjavo med izmerjeno vrednostjo obhodnega časa
storitve write group service in storitve read group
service pri različnih stopnjah prometa in vrednostjo
obhodnega časa storitve write group service in read
group service pri različnih stopnjah prometa, ki ga
pridobimo iz simulacije, kar prikazujeta sliki 5 in 6.
Storitvi aplikacijskega sloja protokola UPZ write group
service in read group service omogočata izvajanje vseh
storitev UPZ, katerih izvajanje simuliramo.
Tabela 3: Razvrščanje storitev v prioritetne razrede
Upravljanje senčil
P2
Zvezno upravljanje razsvetljave Diskretno upravljanje razsvetljave
Merjenje zunanje temperature
Merjenje notranje osvetljenosti
Merjenje zunanje osvetljenosti
Merjenje vlage v zraku
Upravljanje naprave za vlaženje zraka
Upravljanje naprave za ogrevanje/hlajenje
Prioritetni razredi
P3 P4P1
Merjenje notranje temperature
242 UMBERGER
Slika 5: Primerjava med izmerjeno vrednostjo obhodnega časa
storitve write group service in med vrednostjo, pridobljeno iz
simulacije
Slika 6: Primerjava med izmerjeno vrednostjo obhodnega časa
storitve read group service in med vrednostjo, pridobljeno iz
simulacije
Tabela 4: Obhodni časi pri dvajsetih stanovanjih
Storitev UPZ pov. st. dev. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 167,58 322,34 888,16 102,45 163,70 470,00 200,03 505,83 1255,04 119,39 310,44 758,51
z. upr. raz. 438,71 467,92 1168,78 247,05 397,74 626,26 288,12 276,33 556,22 123,12 130,11 305,21
upr. sen. 261,23 78,83 576,95 211,23 66,33 326,95 227,43 137,55 436,11 127,43 77,55 186,11
n.temp. 75,60 86,15 539,55 104,57 102,55 812,00 71,21 63,83 545,57 80,76 70,62 600,03
z.temp. 104,76 212,53 1248,98 134,08 333,77 1576,43 68,11 13,83 141,18 73,41 16,90 157,14
n.osv. 142,95 284,18 1673,30 218,90 304,65 1911,37 95,59 207,57 1667,68 104,35 243,22 1814,64
z.osv. 112,86 263,42 1531,42 114,33 290,07 1817,00 82,38 129,92 1080,18 88,65 138,60 1128,64
vlaž. 115,78 279,13 1618,92 132,77 299,35 1845,12 75,90 23,10 252,68 81,19 24,47 266,64
upr.n.vlaž. 588,04 634,00 1222,04 727,53 708,00 1555,53 688,04 534,00 1432,04 927,53 608,00 1755,53
upr.ogr./hl. 55,66 0,00 55,66 65,02 0,00 65,02 72,54 0,00 72,54 76,03 0,00 76,03
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 229,35 232,78 530,03 129,35 132,78 330,03 284,01 224,59 720,86 174,01 124,59 420,86
z. upr. raz. 304,69 307,24 635,02 146,69 153,24 355,02 346,13 263,62 800,13 186,13 143,62 456,56
upr. sen. 221,02 208,05 436,71 121,02 130,05 296,71 317,71 305,74 606,68 167,71 155,74 306,68
n.temp. 96,02 106,53 828,11 108,08 114,61 1016,03 83,06 96,01 830,07 95,36 136,50 1063,82
z.temp. 52,91 28,08 204,11 76,76 63,64 438,53 150,87 188,28 1212,55 173,17 231,77 1546,30
n.osv. 81,00 77,83 815,11 103,07 90,69 999,53 89,36 141,83 1623,19 96,87 143,57 1882,55
z.osv. 72,49 179,03 1743,61 83,72 193,50 1886,03 69,15 158,02 1759,44 88,41 194,41 2186,27
vlaž. 82,00 181,42 1450,88 96,11 202,10 1674,30 74,70 161,03 1765,69 77,00 165,97 1892,52
upr.n.vlaž. 510,02 653,37 1434,03 639,51 778,81 1673,51 403,78 609,46 1459,39 441,94 661,09 1763,98
upr.ogr./hl. 60,53 0,00 60,53 66,52 0,00 66,52 63,77 0,00 63,77 71,88 0,00 71,88
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
1. sobno stanovanje
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
2. sobno stanovanje
3. sobno stanovanje 4. sobno stanovanje
Tabela 5: Obhodni časi pri štiriindvajsetih stanovanjih
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 246,25 495,81 1354,63 122,59 239,98 705,88 239,62 612,12 2071,30 152,10 339,66 1090,05
z. upr. raz. 567,91 929,28 2176,30 522,39 804,64 1913,80 617,39 1191,81 2389,49 391,92 419,49 1131,98
upr. sen. 433,52 564,32 1763,12 277,77 287,77 711,33 598,98 679,29 1811,27 271,49 312,73 793,29
n.temp. 133,44 119,00 774,19 142,23 213,26 1290,19 87,84 104,23 821,86 99,43 129,29 990,19
z.temp. 151,74 310,30 1822,69 172,30 393,87 2227,69 78,65 17,43 171,86 89,01 27,46 271,86
n.osv. 159,42 305,02 1801,86 237,97 389,76 2301,19 107,29 225,71 1813,53 124,26 257,89 2019,78
z.osv. 166,40 360,73 2108,94 199,00 455,46 2592,69 110,26 266,24 2155,19 122,51 326,59 2627,69
vlaž. 351,06 361,84 2298,94 373,22 399,51 2586,44 85,71 28,27 301,44 95,38 38,20 371,44
upr.n.vlaž. 196,30 0,00 196,30 196,30 0,00 196,30 1112,55 1051,25 2163,80 1377,55 1327,25 2483,80
upr.ogr./hl. 72,55 0,00 72,55 76,98 0,00 76,98 81,98 0,00 81,98 91,29 0,00 91,29
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 241,81 391,98 1390,31 189,94 285,39 719,37 341,77 416,59 1691,41 201,45 246,91 939,93
z. upr. raz. 775,99 756,91 1839,59 503,20 461,90 1091,92 689,91 549,19 1594,35 402,96 291,42 890,93
upr. sen. 582,41 610,13 1540,20 277,91 297,71 640,99 639,93 598,49 1719,83 398,92 267,19 789,92
n.temp. 115,01 135,68 1042,63 154,62 178,21 1131,38 96,17 127,62 1100,13 108,66 138,19 1271,38
z.temp. 68,22 35,50 258,47 97,55 53,45 412,47 214,14 332,77 2005,97 292,95 407,98 2378,05
n.osv. 90,98 109,97 1062,22 117,06 159,53 1423,13 105,78 175,97 1945,55 154,13 254,62 2108,05
z.osv. 122,34 246,76 2286,38 159,17 419,96 2437,47 105,81 220,76 2303,88 137,37 274,24 2731,30
vlaž. 179,14 289,74 2408,88 243,48 457,90 2698,05 141,36 256,05 2416,38 159,19 271,39 2660,38
upr.n.vlaž. 797,96 1052,41 2286,29 837,96 1198,98 2566,29 616,29 974,28 2303,79 748,29 1129,24 2721,79
upr.ogr./hl. 135,46 0,00 135,46 149,65 0,00 149,65 72,54 0,00 72,54 81,90 0,00 81,90
1. sobno stanovanje
Brez prioritetnega upravljanja vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Prioritetno upravljanje vrste Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
2. sobno stanovanje
3. sobno stanovanje 4. sobno stanovanje
OPTIMIZACIJA DELOVANJA PREHODA WEBSERVICE/KONNEX V KONVERGENČNEM SISTEMU INTELIGENTNEGA DOMA 243
Tabela 6: Obhodni časi pri osemindvajsetih stanovanjih
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 373,04 731,39 2002,55 228,40 428,91 1229,62 293,81 747,92 2524,69 153,16 410,44 1027,19
z. upr. raz. 701,43 1128,55 2651,83 389,62 777,06 1281,83 401,43 728,55 1651,83 289,62 478,06 982,42
upr. sen. 522,72 674,72 1724,22 301,11 312,68 756,93 478,91 498,56 1487,98 291,47 219,25 691,96
n.temp. 157,95 155,02 992,34 191,71 353,96 2097,73 107,14 135,96 1059,48 133,46 187,61 1324,77
z.temp. 183,69 415,80 2422,69 234,88 488,70 2782,69 95,44 21,84 210,19 134,77 41,69 370,19
n.osv. 226,98 353,84 2032,34 365,91 421,78 2634,48 146,88 269,19 2147,69 187,87 317,55 2430,19
z.osv. 200,90 429,84 2315,55 348,41 521,78 2816,98 131,27 355,89 2864,87 167,09 391,21 3177,37
vlaž. 421,89 466,79 2835,19 491,69 522,69 3160,55 115,96 50,98 472,69 126,06 65,98 672,69
upr.n.vlaž. 1394,15 1125,89 2720,05 1466,66 1228,39 3395,05 1291,15 1087,31 2612,05 1466,66 1328,39 3295,05
upr.ogr./hl. 84,33 0,00 81,92 84,33 0,00 84,33 79,89 0,00 79,89 91,83 0,00 91,83
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 597,92 886,92 2777,39 376,36 507,25 1197,30 1198,29 691,49 2139,91 649,99 418,97 1284,93
z. upr. raz. 531,39 541,99 1540,19 298,19 301,41 819,94 803,64 497,33 1983,26 507,27 303,55 1029,08
upr. sen. 673,46 729,30 1701,40 310,30 277,54 729,71 398,93 517,82 1398,31 201,98 189,91 598,49
n.temp. 138,86 151,02 1411,24 148,38 173,40 1968,39 92,70 148,36 1418,00 128,17 194,24 1997,14
z.temp. 78,23 41,87 303,00 88,13 54,87 388,00 277,18 405,63 2315,14 280,34 436,98 2732,64
n.osv. 84,59 202,16 1991,57 101,43 293,30 2613,00 157,10 222,65 2132,64 195,78 243,92 2567,31
z.osv. 109,00 271,02 2572,64 125,06 324,42 2869,93 85,89 232,70 2245,14 104,97 294,20 2761,21
vlaž. 209,99 359,95 3071,93 239,56 418,93 3334,43 167,44 322,99 2978,71 218,31 346,63 3341,21
upr.n.vlaž. 991,48 1114,20 2650,04 1068,14 1313,03 3225,04 761,65 1215,84 2867,54 880,41 1348,31 3142,54
upr.ogr./hl. 98,25 0,00 98,25 104,33 0,00 104,33 84,36 0,00 84,36 89,15 0,00 89,15
1. sobno stanovanje
Brez prioritetnega upravljanja vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrsteBrez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
2. sobno stanovanje
3. sobno stanovanje 4. sobno stanovanje
Prioritetno upravljanje vrste Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Tabela 7: Obhodni časi pri dvaintridesetih stanovanjih
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 576,17 954,87 2606,30 317,05 417,27 1234,11 461,21 893,52 3021,30 261,20 486,77 1318,80
z. upr. raz. 827,29 1358,59 3178,80 491,20 437,94 1340,05 132,24 207,41 578,80 84,02 138,65 355,36
upr. sen. 635,29 773,32 2023,36 362,33 367,43 826,05 619,94 416,78 1984,47 348,34 217,65 789,93
n.temp. 189,71 201,43 1274,26 231,00 399,29 2381,13 121,52 155,15 1135,19 209,98 197,98 1374,94
z.temp. 221,11 519,46 3018,32 319,58 643,54 3465,82 99,75 84,96 557,07 126,90 188,44 954,82
n.osv. 269,11 449,44 2689,26 367,45 577,21 3435,19 170,76 339,14 2702,38 234,21 415,58 3211,19
z.osv. 200,23 483,74 2805,19 346,79 546,24 3317,69 153,14 411,84 3316,44 393,05 543,86 4116,44
vlaž. 485,12 534,49 3362,69 605,08 643,27 3765,19 115,87 126,07 1083,94 214,04 188,13 1243,94
upr.n.vlaž. 943,80 0,00 943,80 989,80 0,00 1208,80 1185,05 1517,50 3202,55 1765,05 1575,00 3657,05
upr.ogr./hl. 95,98 0,00 95,98 122,39 0,00 122,39 100,98 0,00 100,98 108,19 0,00 108,19
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 673,21 794,52 2964,30 358,20 534,77 1277,80 987,45 816,91 3240,31 491,54 489,61 1196,92
z. upr. raz. 743,39 813,91 3145,98 398,98 489,98 1404,87 1029,29 1358,59 3653,40 588,20 469,94 1403,05
upr. sen. 767,37 832,27 2142,36 439,65 299,47 831,42 467,87 678,92 1467,34 289,91 234,11 736,59
n.temp. 107,16 193,86 1668,29 202,76 243,92 1854,15 90,48 180,53 1594,21 147,50 212,33 1941,09
z.temp. 122,40 147,88 918,29 207,51 279,36 1133,34 280,54 530,30 2936,09 322,68 587,66 3370,46
n.osv. 123,93 277,92 2647,05 219,83 323,30 3122,24 130,46 267,76 2648,27 237,19 294,91 3154,21
z.osv. 123,63 309,56 2803,59 211,27 399,27 3317,96 90,08 261,32 1822,96 139,51 364,23 2906,40
vlaž. 221,82 371,83 2960,46 296,83 454,88 3333,77 181,44 365,77 2988,27 242,11 427,83 3625,77
upr.n.vlaž. 915,35 1505,59 3238,17 1040,25 1553,03 3775,67 888,17 1324,61 3299,67 1021,37 1612,22 3993,17
upr.ogr./hl. 152,85 0,00 152,85 171,60 0,00 171,60 95,98 0,00 95,98 109,92 0,00 109,92
Brez prioritetnega upravljanja vrste
1. sobno stanovanje
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
2. sobno stanovanje
3. sobno stanovanje 4. sobno stanovanje
Prioritetno upravljanje vrste Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Tabela 8: Obhodni časi pri šestintridesetih stanovanjih
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 1153,23 1370,22 3969,45 734,76 845,32 2014,11 752,14 913,21 3331,45 430,31 379,22 865,34
z. upr. raz. 1476,74 1649,22 4672,11 840,43 921,22 2470,10 165,43 234,54 611,22 96,54 129,34 378,22
upr. sen. 943,86 1354,56 2750,20 447,22 856,21 1497,21 812,44 760,22 1920,23 560,43 412,11 1031,11
n.temp. 240,70 271,00 1476,21 376,34 417,52 1889,58 134,22 160,21 1345,55 222,98 297,98 1897,94
z.temp. 271,97 503,77 3122,59 365,63 676,23 3873,43 99,75 84,96 594,34 143,22 162,22 1065,22
n.osv. 234,29 376,67 2788,42 389,22 443,77 3370,76 205,43 423,32 3450,21 447,67 787,22 4320,77
z.osv. 315,28 621,22 3415,53 391,23 806,21 3997,49 187,22 547,21 3740,21 289,22 651,32 4351,67
vlaž. 567,22 591,23 3132,11 705,08 719,27 3823,19 143,92 176,49 1293,22 179,21 365,43 1507,22
upr.n.vlaž. 1230,11 0,00 1230,11 1417,56 0,00 1417,56 1271,24 1852,67 3712,56 1612,45 1992,61 3993,22
upr.ogr./hl. 97,21 0,00 97,21 105,98 0,00 105,98 117,22 0,00 117,22 139,78 0,00 139,78
Storitev UPZ pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks. pov. st. dv. maks.
d. upr. raz. 1387,49 1254,34 4371,22 861,26 715,11 2245,94 1976,21 1689,56 4987,36 1031,72 1038,12 2541,31
z. upr. raz. 1554,93 1320,45 4672,37 893,83 862,39 2387,73 2031,43 1897,91 5031,21 1316,45 1090,91 2876,43
upr. sen. 1387,72 1264,29 4143,33 692,94 765,31 2097,31 1761,49 1764,37 4678,39 1143,32 978,45 2541,45
n.temp. 137,98 209,31 1653,23 243,21 487,32 2011,45 141,45 287,41 2049,57 591,49 559,54 2458,91
z.temp. 171,23 198,78 1289,34 309,33 357,31 2041,31 317,88 690,97 3467,41 679,92 781,95 4271,37
n.osv. 121,22 203,36 2010,98 293,22 440,50 2230,34 210,56 356,76 3319,65 314,28 438,75 3967,49
z.osv. 345,56 476,45 3756,23 415,29 605,92 4192,01 120,92 391,56 3652,78 254,92 617,48 4287,59
vlaž. 331,11 498,99 3763,31 387,98 561,34 4201,33 171,45 298,76 2887,54 191,73 319,59 2895,04
upr.n.vlaž. 902,13 1403,11 2876,54 1261,29 1689,35 3876,51 769,65 996,40 2986,49 1320,41 1030,95 3627,31
upr.ogr./hl. 203,31 0,00 203,31 249,98 0,00 249,98 154,45 0,00 154,45 189,45 0,00 189,45
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
1. sobno stanovanje 2. sobno stanovanje
3. sobno stanovanje 4. sobno stanovanje
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
Brez prioritetnega upravljanja vrste Prioritetno upravljanje vrste
244 UMBERGER
V nadaljevanju predstavljamo rezultate, ki jih
pridobimo iz simulacije delovanja storitev UPZ v
konvergenčnem arhitekturnem modelu, ki so prikazani v
tabelah od 4 do 8. V posamezni tabeli so prikazani
povprečni obhodni časi, standardna deviacija in
maksimalen obhodni čas za posamezno storitev UPZ pri
posameznem tipu stanovanj in pri različnih količinah
posameznih tipov stanovanj. Za ponazoritev
optimizacije delovanja prehoda UPZ/IP so posebej
predstavljeni obhodni časi za primer uporabe prehoda
brez optimizacije delovanja in za primer uporabe
prehoda z optimizacijo delovanja.
5 RAZPRAVA
Glavni namen simulacije je ugotoviti, kolikšen promet
oziroma kolikšno število stanovanjskih enot je mogoče
upravljati prek omreţij TCP/IP s pomočjo enega
prehoda UPZ/IP, pri čemer mora biti za vsako storitev
UPZ zagotovljena ustrezna kakovost uporabniške
izkušnje. Namen simulacije pa je tudi pokazati
optimizacijo delovanja prehoda UPZ/IP s pomočjo
prioritetnega upravljanja čakalnih vrst na prehodu, kjer
prehod najprej obravnava tiste storitve, pri katerih ima
zakasnitev večji vpliv na kakovost uporabniške
izkušnje, in nato tiste, kjer je vpliv zakasnitve na
kakovost uporabniške izkušnje manjši. Tako je
omogočeno upravljanje večjega števila stanovanj prek
omreţij TCP/IP s pomočjo enega prehoda. Mehanizme
za prioritetno upravljanje vrste na prehodu UPZ/IP smo
navedli v poglavju 3.6, v [9] pa smo ugotovili, kako
zakasnitev vpliva na kakovost uporabniške izkušnje pri
izvajanju posameznih storitev UPZ prek omreţij
TCP/IP. V prispevku [9] smo tudi predlagali preslikavo
vrednosti zakasnitve omreţja v prostor subjektivnega
ocenjevanja kakovosti uporabniške izkušnje za
posamezne storitve UPZ, pri čemer smo kakovost
uporabniške izkušnje razvrstili v tri območja (območje
zadovoljstva, dopustno območje in nesprejemljivo
območje), kar je podrobno predstavljeno v tabeli 1.
S pomočjo simulacije delovanja storitev UPZ v
konvergenčnem arhitekturnem modelu pa smo pridobili
podatke o vrednostih obhodnih časov pri izvajanju
posameznih storitev UPZ v posameznem tipu stanovanj
in pri posamezni količini stanovanj (tabele od 4 do 8).
Glavni cilj tega poglavja pa je pokazati, kako
posamezne storitve UPZ prehajajo po posameznih
območjih kakovosti uporabniške izkušnje (območje
zadovoljstva, dopustno območje in nesprejemljivo
območje) v simulaciji konvergenčnega arhitekturnega
modela tedaj, ko na prehodu UPZ/IP ni zagotovljena
optimizacija delovanja in kadar je na prehodu UPZ/IP
optimizacija delovanja zagotovljena, kar je prikazano v
tabeli 10. Pri tem smo se omejili na storitve UPZ, ki
spadajo glede na klasifikacijo v tabeli 3 v prioritetne
razrede P2, P3 in P4, saj so te storitve izjemno
interaktivne in pri njih zakasnitev močno vpliva na
kakovost uporabniške izkušnje. Pri storitvah UPZ iz
prioritetnega razreda P1 v tabeli 3 pa zakasnitev ne
vpliva na kakovost uporabniške izkušnje in jih zato v
tem poglavju ne obravnavamo. Merila, s pomočjo
katerih smo posamezne storitve UPZ v tabeli 10
razvrstili v posamezno območje kakovosti uporabniške
izkušnje, se nanašajo na vrednost maksimalnega
obhodnega časa pri izvajanju posameznih storitev UPZ
v simulacijskem okolju in so prikazani v tabeli 1.
Iz tabele 9 je razvidno, da se vse storitve UPZ pri
dvajsetih stanovanjih brez prioritetnega upravljanja
vrste na prehodu UPZ/IP razvrstijo v območje
zadovoljstva. Čeprav se pri prioritetnem upravljanju vrst
na prehodu obhodni časi skrajšajo, je mogoče kljub
temu upravljati vse storitve UPZ s pomočjo enega
prehoda brez prioritetnega upravljanja vrst na njem. Pri
štiriindvajsetih stanovanjih pa je iz tabele 9 razvidno, da
se pri uporabi enega prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem, storitve
diskretnega upravljanja razsvetljave in storitve zveznega
upravljanja razsvetljave razvrstijo v dopustno območje,
storitve upravljanja senčil pa v nesprejemljivo območje.
Pri upravljanju čakalnih vrst na prehodu UPZ/IP pa je iz
tabele 9 razvidno, da se vse storitve UPZ razvrstijo v
območje zadovoljstva pri prioritetnem upravljanju
čakalnih vrst na prehodu. Iz tega lahko povzamemo, da
štiriindvajsetih stanovanj ni mogoče upravljati s
pomočjo enega prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem. Ko je stanovanj
osemindvajset, pa je iz tabele 9 razvidno, da se pri
uporabi enega prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem, storitve
diskretnega upravljanja razsvetljave v enosobnih
stanovanjih in v štirisobnih stanovanjih razvrstijo v
dopustno območje, storitve diskretnega upravljanja
razsvetljave v dvosobnih stanovanjih in v trisobnih
stanovanjih pa se razvrstijo v nesprejemljivo območje.
Prav tako je iz tabele 9 razvidno, da se pri uporabi enega
prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča prioritetnega
upravljanja vrst na njem, storitve zveznega upravljanja
razsvetljave v enosobnih stanovanjih razvrstijo v
nesprejemljivo območje uporabniške izkušnje, storitve
zveznega upravljanja razsvetljave v dvosobnih,
trisobnih in štirisobnih stanovanjih pa se razvrstijo v
dopustno območje uporabniške izkušnje. Storitve
upravljanja senčil pa se tedaj, ko je stanovanj
osemindvajset, razvrstijo v nesprejemljivo območje. Pri
prioritetnem upravljanju čakalnih vrst na prehodu
UPZ/IP pa je iz tabele 9 razvidno, da se tedaj, ko je
stanovanj osemindvajset, vse storitve UPZ razvrstijo v
območje zadovoljstva. Iz tega lahko povzamemo, da
osemindvajsetih stanovanj ni mogoče upravljati s
pomočjo enega prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem. Pri
dvaintridesetih stanovanjih pa je iz tabele 9 razvidno, da
se pri uporabi prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem, vse storitve
OPTIMIZACIJA DELOVANJA PREHODA WEBSERVICE/KONNEX V KONVERGENČNEM SISTEMU INTELIGENTNEGA DOMA 245
razvrstijo v nesprejemljivo območje, razen storitve
zveznega upravljanja razsvetljave v dvosobnem
stanovanju, ki se razvrsti v območje zadovoljstva. Pri
prioritetnem upravljanju čakalnih vrst na prehodu
UPZ/IP pa je iz tabele 9 razvidno, da se tedaj, ko je
stanovanj dvaintrideset, vse storitve UPZ razvrstijo v
območje zadovoljstva. Iz tega lahko povzamemo, da
dvaintridesetih stanovanj ni mogoče upravljati s
pomočjo enega prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem. V primeru
šestintridesetih stanovanj pa je iz tabele 9 razvidno, da
se pri uporabi prehoda UPZ/IP, ki ne omogoča
prioritetnega upravljanja vrst na njem, vse storitve
razvrstijo v nesprejemljivo območje, razen storitve
zveznega upravljanja razsvetljave v dvosobnem
stanovanju, ki se razvrsti v območje zadovoljstva. Prav
tako pa se pri prioritetnem upravljanju čakalnih vrst na
prehodu UPZ/IP tedaj, ko je stanovanj šestintrideset,
večina storitev razvrsti v nedopustno območje. Iz tega
lahko povzamemo, da šestintridesetih stanovanj ni
mogoče upravljati s pomočjo enega prehoda UPZ/IP,
tudi če le-ta omogoča prioritetno upravljanje vrst na
njem.
Za boljši prikaz delovanja optimizacije na prehodu slike
od 7 do 10 prikazujejo obhodne čase za posamezne
storitve UPZ pri dvaintridesetih stanovanjih posebej za
vsak tip stanovanja. Iz slik od 7 do 10 je jasno razvidno,
kako se s pomočjo optimizacije delovanja prehoda
obhodni časi storitev iz prioritetnih razredov P2, P3 in
P4 skrajšajo, obhodni časi storitev iz prioritetnega
razreda P1 pa se podaljšajo.
Slika 7: Primerjava obhodnega časa pri izvajanju storitev UPZ
brez optimizacije in z optimizacijo delovanja prehoda v
enosobnih stanovanjih konvergenčnega arhitekturnega modela
Slika 8: Primerjava obhodnega časa pri izvajanju storitev
Tabela 9: Razvrstitev storitev UPZ v območja uporabniške izkušnje
20 stanovanj o.zad. dop.o. nespr.o. o.zad. dop.o. nespr.o.
enosobna d. u. r., z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
dvosobna d. u. r., z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
trisobna d. u. r., z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
štirisobna d. u. r., z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
24 stanovanj o.zad. dop.o. nespr.o. o.zad. dop.o. nespr.o.
enosobna d.u.r., z.u.r. u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
dvosobna d.u.r., z.u.r. u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
trisobna d.u.r., z.u.r. u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
štirisobna d.u.r., z.u.r. u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
28 stanovanj o.zad. dop.o. nespr.o. o.zad. dop.o. nespr.o.
enosobna d.u.r. z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r. , u.s.
dvosobna z.u.r. d.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r. , u.s.
trisobna z.u.r. d.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r. , u.s.
štirisobna d.u.r., z.u.r. u.s. d.u.r., z.u.r. , u.s.
32 stanovanj o.zad. dop.o. nespr.o. o.zad. dop.o. nespr.o.
enosobna d.u.r. , z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
dvosobna z.u.r. d.u.r. , u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
trisobna d.u.r. , z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
štirisobna d.u.r. , z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
36 stanovanj o.zad. dop.o. nespr.o. o.zad. dop.o. nespr.o.
enosobna d.u.r.,z.u.r., u.s. d.u.r z.u.r., u.s.
dvosobna z.u.r. d.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r. u.s.
trisobna d.u.r.,z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r. u.s.
štirisobna d.u.r.,z.u.r., u.s. d.u.r., z.u.r., u.s.
Brez prioritetnega upravljanja vrste na prehodu Brez prioritetnega upravljanja vrste na prehodu
Zone type
Zone of satisfaction
Zone of tolerance
Zone of frustration
discr. light. ctrl awning controlcont. light. ctrl
HASS task
(2.41,  ∞] (2.40, ∞] (1.36,∞)
(1.32, 2.41]
[0,1.32] [0, 1.41] [0,0.83]
(1.41, 2.40] (0.83,1.36]
246 UMBERGER
UPZ brez optimizacije in z optimizacijo delovanja
prehoda v dvosobnih stanovanjih konvergenčnega
arhitekturnega modela
Slika 9: Primerjava obhodnega časa pri izvajanju storitev UPZ
brez optimizacije in z optimizacijo delovanja prehoda v
trisobnih stanovanjih konvergenčnega arhitekturnega modela
Slika 10: Primerjava obhodnega časa pri izvajanju storitev
UPZ brez optimizacije in z optimizacijo delovanja prehoda v
štirisobnih stanovanjih konvergenčnega arhitekturnega modela
6 SKLEP
V zadnjem času so se močno uveljavili sistemi in storitve za
UPZ, ki temeljijo na konceptu računalništva v oblaku, kar
telekomunikacijskim operaterjem omogoča uvajanje novih
storitev M2M s področja inteligentnega doma. Izvršilna
povezovalna programska oprema za UPZ, ki se nahaja na
strani operaterja v trenutku, ko ţeli uporabnik uporabiti
določeno storitev UPZ, pošlje zahtevo za izvajanje storitve na
prehod UPZ/IP v obliki sporočila WebService, ki ga le-ta nato
pretvori v sporočilo Konnex. V trenutku, ko se na prehodu
UPZ/IP pojavita dve zahtevi po izvajanju storitev UPZ hkrati,
pa jih le-ta razvrsti v čakalno vrsto in jih nato izvaja
zaporedno, ne glede na tip storitve UPZ. Nekatere storitve
UPZ so bolj interaktivne oziroma so bolj občutljive na
zakasnitev, zato je smiselno, da prehod v trenutku, ko se več
zahtev po izvajanju storitev UPZ pojavi hkrati, obravnava
najprej tiste storitve UPZ, ki so bolj interaktivne oziroma ima
zakasnitev večji vpliv na kakovost uporabniške izkušnje. Iz
tega izhaja motivacija za raziskavo, ki jo predstavljamo v tem
prispevku in ki se nanaša na optimizacijo delovanja prehoda
UPZ/IP s pomočjo modela za prioritetno upravljanje vrst na
prehodu. Optimizacijo delovanja prehoda pokaţemo s
pomočjo simulacije delovanja storitev UPZ v konvergenčnem
sistemu inteligentnega doma (slika 1). Namen simulacije je bil
ugotoviti, kolikšen promet oziroma kolikšno število
stanovanjskih enot je mogoče upravljati prek omreţij TCP/IP s
pomočjo enega prehoda UPZ/IP, pri čemer mora biti za vsako
storitev UPZ zagotovljena ustrezna kakovost uporabniške
izkušnje. Rezultati simulacije kaţejo, da je brez optimizacije
delovanja prehoda UPZ/IP mogoče upravljati s pomočjo enega
prehoda največ 20 stanovanj hkrati, pri optimizaciji delovanja
prehoda s pomočjo prioritetnega upravljanja čakalnih vrst na
njem pa je mogoče s pomočjo enega prehoda upravljati 32
stanovanj, kar kaţe na učinkovitost optimizacijskega modela.