Vonesat në shkëmbimin e paketave në rrjetet kompjuterike

## Hyrje
Kemi thene së Interneti mund të shihet si një infrastrukture që ofron shërbime për aplikacione të shpërndara. Ideale do të ishte nëse përmes shërbimeve të Internetit do të ishim në gjendje të bartnim aq të dhena sa deshirojmë në mes cdo dy sistemeve fundore, pa vonesa kohore nga moment i dergimit deri tek pranimi dhe pa ndonjë humbje të te dhenave. Për fat të keq kjo nuk është ajo që ndodh në realitet. në vend të kesaj, rrjetat kompjuterike domosdoshmerisht  kushtezojne sasine e të dhenave që mund të transferohet brenda sekondit ndërmjet pikave fundore të sistemeve, japin vonesa në kohë ndërmjet pikave fundore të sistemeve, dhe është e mundshme edhe të humbin paketat.

## 1.1  Një vështrim i përgjithshëm për Vonesën në Shkëmbimin e Paketave në Rrjeta Kompjuterike
Çdo paketë niset nga hosti (burimi), kalon nëPërmes një serie ruterësh, dhe përfundon udhëtimin në një tjetër host (caku). Derisa paketa udhëton nga një nyje ( host apo ruter)  tek nyje (hosti apo ruteri) i radhës, paketa vuan nga disa tipe vonesash në secilën nyje. Më të rëndësishmet prej këtyre vonesave janë vonesa e procesimit në nyje,vonesa e buferit(pritja për transmetim) ,vonesa e transmetimit dhe vonesa e shpërndarjes( udhëtimi). Së bashku, këto vonesa grumbullohen për të dhene totalin e vonesës në nyje. Përformancat e shumë aplikacioneve të Internetit – si kërkimi (search), shfletimi i faqeve ( Web browsing), imella (email), hartat, komunikimi i drejtpërdrejtë me mesazhe, dhe voice-over-IP – janë shumë të ndikuara nga vonesat në rrjet.

## Vonesat e Procesimit
Koha e nevoitur për “leximin” e kokës së paketës përmes së cilës përcaktohet së për ku do të drejtohet ajo paketë, është pjesë e vonesës së procesimit. Në vonesën e procesimit gjithashtu ndikojnë edhe faktorë të tjerë, si koha e nevoitur për të kontrolluar gabimet eventuale në bita në paketë që kanë ndodhur gjatë transmetimit të bitave të paketës nga nyja- klient tek ruteri A. Vonesat e procesimit në ruterat me shpejtësi të madhe jane të rendit mikrosekonda apo me pak. Pas kësaj, ruteri drejton paketën në bufer për tu drejtuar me pas në lidhjen e caktuar për tek ruteri B.

## Vonesat në Bufer
Në bufer, paketa përjeton vonesa përderisa pret për tu transmetuar në linjë. Kohëzgjatja e vonesës së buferit për secilën paketë specifike do të varet nga numri i paketave që kanë arritur me herët dhe që janë të radhitura duke pritur për tu transmetuar. Nëse buferi është i zbrazët dhe asnjë paketë nuk është duke u transmetuar në atë kohë, atëhere vonesa kohore e buferit do të jetë zero. Në anën tjetër, nëse trafiku është i ngarkuar dhe shumë paketa të tjera janë poashtu duke pritur për tu transmetuar atëherë, vonesa në bufer do të jetë e madhe. në do të shohim shkrutimisht së numri i paketave që zakonisht pritet ti gjejë një paketë kur të arrije, është në funksion të intenzitetit dhe natyrës së arritjes së paketave në bufer. Vonesa e buferit mund të ndërrojë nga paketa në paketë. Për shembull, nëse 10 paketa arrijnë tek një bufer i zbrazët në të njëjten kohë, paketa e parë e transmetuar nuk do të përjetoje vonësen e buferit, përderisa paketa e fundit e transmetuar do të vuaje një vonëse relativisht të madhe( pasi që ka për të pritur nëntë paketat e tjera të transmetohen). Keshtu që, gjatë karakterizimit të vonëses së buferit zakonisht përdoren matjet statistike, si mesatarja e vonëses së buferit, luhatjet apo ndryshimet në kohëzgjatjen e vonëses së buferit, dhe probabilitetin që vonesa e buferit të kalojë ndonjë vlerë të caktuar.
Për një shikim më të thelle, le të shënojmë me a mesataren e shpejtësise me të cilen paketat arrijnë në bufer (a ka njësine paketa/s). Rikujtojme së R ishte shpejtësia e transmetimit në bits/s, me të cilen bitat shtyhen në bufer. Gjithashtu supozojme, për thjështësim, së të gjitha paketat përmbajne L bita. Mesatarja e shpejtësisë me të cilën bitat arrijnë në bufer është  La bits/s. në fund, supozojmë së buferi është shumë i madh, ashtu që mund të mbaje deri në “pakufi” bita. Raporti La/R, quhet intensiteti i trafikut. Nëse La/R>1, atëherë mesatarja e shpejtësise me të cilen bitat arrijnë në bufer e kalon shpejtësinë me të cilen bitat mund të transmetohet nga buferi. Në këtë situatë, buferi do të tentoje të rritet pa u ndalur dhe vonesa e buferit do ti afrohet infinitit! Prandaj, një nga rregullat e arta në trafikun inxhinierik është: Dizajno sistemin tend ashtu që intensiteti i trafikut të mos jete me i madh se 1.
Tash marrim rastin kur La/R≤1. Në këtë rast, natyra e trafikut të arritur e zvogëlon vonësen e buferit. Për shembull, nëse paketat arrijne në menyre përiodike , d.m.th. cdo L/R sekonda, atëherë çdo paketë do të arrije në bufer të zbrazet dhe nuk do të këtë vonëse të buferit. në anen tjetër, nëse paketat arrijnë te shperndara por në menyre përiodike, mesatarje e vonëses të bufer do të jetë mjaft e dukshme. Për shembull, supozojme së N paketa arrijne njëkohësisht cdo (L/R)N sekonda. PAstaj paketa e parë e transmetuar nuk ka vonëse të buferit, e dyta paketë që transmetohet ka vonëse të buferit prej L/R sekonda dhe paketa e n-të e transmetuar ka vonëse të buferit (n-1)L/R sekonda.
Mirepo nese flasim per realitetin atëherë në praktikë zakonisht, paketat e arritura nuk rrjedhin sipas ndojne modeli të caktuar dhe janë të ndara në mes vete për sasi kohësh të rastesishme. Në këtë rast sasia La/R zakonisht nuk është e mjaftueshme për të karakterizuar statistikat e vonëses së buferit. Mirëpo, është e nevojshme për të fituar sensing e shtrirjes së vonëses së buferit. Në vecanti, nëse intensiteti i trafikut është afer zeros, atëherë paketat e arritura do të gjejne ndonjë paketë në bufer. Keshtu, mesatarja e vonësës së buferit do të jete afër zeros. në anen tjetër, kur intensiteti i trafikut është afer 1, do të këtë intervale kohore kur shpejtësia e arritjes do ta tejkalojë kapacitetin e transmetimit ( varësisht nga ndryshimet në shpejtësinë e mberritjes së paketave), dhe  gjatë ketyre përiudhave të kohës në bufer do të formohet radha e paketave. Nëse shpejtësia e mberritjës është më e vogel se sa kapaciteti i transmetimit, atëherë gjatësia e radhës do të zvogëlohet. Mirëpo pa marr parasysh, nëse intensiteti i trafikut është afër vlerës 1, mesatarja e gjatësisë së radhes së paketave në bufer do të rritet shumë e me shume. Varësia kualitative e vonëses së buferit nga intensiteti i trafikut është treguar në figurën Fig.1. Vonesat e buferit në praktike mund të jenë të rendit mikro – milisekonda.

## Vonesat në Transmetim
Duke supozuar së paketat transmetohen në formën FIFO ( first-in-first-out pra e para që hyn është e para që del), që është edhe metodë e zakonshme për shkëmbimin e paketave në rrjet, paketa jonë mund të transmetohet vetem pasi që të gjitha paketat që kane arritur para saj të jene transmetuar. Le të shënojmë me L bits gjatësinë e paketës, dhe me R bits/sec le të shënojmë shpejtësinë e transmetimit të lidhjes nga ruteri A tek ruteri B. Për shembull, për lidhjen Ethernet 10mbps, vlera e shpejtësise është R = 10Mbps. Vonesa e transmetimit paraqet raportin L/R. Kjo është sasia e kohës që nevoitet për të shtyer apo transmetuar të gjithë bitat e paketës në linjë. Vonesat e transmetimit në praktikë janë zakonisht të rendit mikro – milisekonda.

## Referime
*James F. Kurose (Author), Keith W. Ross (Author),** Computer Networking: A Top-Down Approach (6th Edition)**, ISBN 0-13-285620-4