retraso en la cola

En telecomunicaciones e ingeniería informática , el retardo de cola es el tiempo que una tarea espera en una cola hasta que pueda ejecutarse. Es un componente clave del retardo de red . En una red conmutada, el retardo de cola es el tiempo transcurrido entre la finalización de la señalización por parte del originador de la llamada y la llegada de una señal de llamada al receptor. El retardo de cola puede deberse a retrasos en la central de origen, las centrales intermedias o la central de servicio del receptor de la llamada. En una red de datos, el retardo de cola es la suma de los retrasos entre la solicitud de servicio y el establecimiento de un circuito con el equipo terminal de datos (DTE) llamado. En una red de conmutación de paquetes, el retardo de cola es la suma de los retrasos que experimenta un paquete entre el momento de su inserción en la red y el momento de su entrega a la dirección. ^{[ 1 ]}

Este término se usa con mayor frecuencia en referencia a los enrutadores . Cuando los paquetes llegan a un enrutador, deben ser procesados ​​y transmitidos. Un enrutador solo puede procesar un paquete a la vez. Si los paquetes llegan más rápido de lo que el enrutador puede procesarlos (como en una transmisión en ráfaga ), el enrutador los coloca en la cola (también llamada búfer ) hasta que pueda transmitirlos. El retardo también puede variar de un paquete a otro, por lo que generalmente se generan promedios y estadísticas al medir y evaluar el retardo de la cola. ^{[ 2 ]}

Cuando una cola comienza a llenarse debido a que el tráfico llega más rápido de lo que puede procesarse, aumenta el retraso que experimenta un paquete al pasar por ella. La velocidad a la que se puede procesar el contenido de una cola es función de la tasa de transmisión de la instalación. Esto da lugar a la clásica curva de retardo. El retardo promedio que probablemente experimentará cualquier paquete dado viene dado por la fórmula 1/(μ-λ), donde μ es el número de paquetes por segundo que la instalación puede soportar y λ es la tasa promedio a la que llegan los paquetes para ser atendidos. ^{[ 3 ]} Esta fórmula puede utilizarse cuando no se pierde ningún paquete de la cola.

El retardo máximo en la cola es proporcional al tamaño del búfer. Cuanto más larga sea la cola de paquetes en espera de transmisión, mayor será el tiempo de espera promedio. La cola de paquetes en espera de envío del enrutador también puede provocar pérdida de paquetes. Dado que el enrutador dispone de una cantidad finita de memoria intermedia para almacenar la cola, un enrutador que recibe paquetes a una velocidad demasiado alta puede experimentar una cola llena. En este caso, el enrutador no tiene más opción que descartar los paquetes sobrantes.

Cuando el protocolo de transmisión utiliza el síntoma de paquetes descartados por búferes llenos para regular su tasa de transmisión, como lo hace el TCP de Internet, el ancho de banda se comparte equitativamente cerca de la capacidad teórica con retrasos mínimos por congestión de la red . Sin este mecanismo de retroalimentación, los retrasos se vuelven impredecibles y aumentan drásticamente, un síntoma que también se observa cuando las autopistas se acercan a su capacidad máxima; las rampas de acceso con límite de velocidad son la solución más eficaz en ese caso, al igual que la autorregulación del TCP es la solución más eficaz cuando el tráfico son paquetes en lugar de automóviles. Este resultado es difícil de modelar matemáticamente y bastante contraintuitivo para las personas que carecen de experiencia en matemáticas o redes reales. No descartar paquetes, sino almacenar en búfer un número cada vez mayor de ellos, produce búfer inflado .

En la notación de Kendall , el modelo de colas M/M/1/K, donde K es el tamaño del búfer, puede utilizarse para analizar el retardo de cola en un sistema específico. La notación de Kendall debe emplearse para calcular el retardo de cola cuando se descartan paquetes de la cola. El modelo de colas M/M/1/K es el modelo de colas más básico e importante para el análisis de redes. ^{[ 4 ]}

• Retraso en la transmisión
• Codificación retardada
• Retraso de extremo a extremo
• Latencia de red
• Ley de Little – fórmula de colas
• retraso de la red
• Pérdida de paquetes
• Retraso en el procesamiento
• teoría de colas
• Retraso en la transmisión

• Comunicaciones inalámbricas ; Theodore S. Rpappaport

 Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C . Administración de Servicios Generales . Archivado del original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de la norma MIL-STD-188 ).