INVESTIGATION OF INFORMATION NETWORK LOADING IN THE CONDITIONS OF REMOTE EDUCATION AND REMOTE MONITORING

Аннотация

The method of estimating the bandwidth of communication channels and routing of Internet packets in the conditions of distance learning is considered. The research of media service platforms Microsoft Teams, Google Zoom and Skype was performed. A feature of the method is a combination of direct and indirect methods of estimating the bandwidth of communication channels. The application of this methodology makes it possible to evaluate existing market solutions for the implementation of distance education. This allows us to conclude on the feasibility of using the above services for distance learning. As a result, such a study helps to assess the congestion of channels and the effectiveness of remote monitoring of remote objects when the time delay in the delivery of information should not exceed a certain value. The results of the experiment showed that in general the considered platforms are very similar in the mode of conversation using only voice traffic. Bitrate in this case ranges from 100-130 Kbit/s. There is a significant difference between the platforms during the video traffic session. The differences between the platforms in the bitrate for this case are more than 90% (in some cases more than 100%). The study showed that the workload of the Internet channel on weekdays increased after ten o'clock in the afternoon. The Microsoft Teams platform provides the best video image quality. There are no differences between the platforms in terms of sound quality. General recommendations for organizing an online TV broadcast are as follows: for voice traffic, you can choose any of the proposed platforms, due to the fact that the difference in their characteristics is insignificant it's better to use Google Zoom to organize video communication; it's best to choose the Microsoft Teams media platform to organize a screen demonstration session. Studies have made it possible to assess the load that occurs during a communication session. The results of the experiment showed that the Google Zoom media platform, with the same quality of communication, creates fewer loads on the main Internet channels. The technical result obtained in this work is the creation of tools for selecting the optimal media platform for remote communication.

Розглянута методика оцінювання пропускної спроможності каналів зв’язку і маршрутизації інтернет-пакетів в умовах дистанційного навчання. Виконано дослідження медіа сервісних платформ Microsoft Teams, Google Zoom та Skype. Особливістю методики є поєднання прямих і непрямих методів оцінювання пропускної спроможності каналів зв’язку. Застосування даної методики надає змогу провести оцінку існуючих на ринку рішень для реалізації дистанційної освіти. Це дозволяє зробити висновок щодо доцільності використання описаних вище сервісів для дистанційного навчання. В підсумку таке дослідження допомагає оцінити завантаженість каналів та ефективність роботи дистанційного моніторингу віддалених об’єктів коли часова затримка в доставці інформації має суттєве значення. Результати експерименту показали, що в цілому розглянуті платформи дуже схожі в режимі розмови з використанням тільки голосового трафіку. Бітрейт в цьому випадку коливається в діапазоні 100-130 Kбіт/с. Суттєва розбіжність між платформами спостерігається під час сеансу зв’язку з використанням відео трафіку. Відмінності між платформами в бітрейті для цього випадку складають більше 90% (в окремих випадках понад 100%). Дослідження показало, що заванженість інтернет-каналу в будні дні збільшувалась після десятої години дня. Платформа Microsoft Teams забезпечує найкращу якість відео зображення. За якістю звуку не відзначено відмінностей між платформами. Загальні рекомендації при організації он-лайн телевізійної трансляції полягають в наступному: для голосового трафіку можна обрати будь-яку з запропонованих платформ, через те що розбіжність їх характеристик незначна; для організації відео зв’язку доцільніше використовувати сервіс Google Zoom; для організації сеансу зв’язку з демонстрацією екрану краще всього обрати медіа платформу Microsoft Teams. Проведені дослідження дозволили оцінити навантаження яке виникає під час сеансу зв’язку. Результати експерименту показали, що медіа платформа Google Zoom при рівній якості зв’язку створює менше навантаження на магістральні інтернет-канали. Технічним результатом отриманим в даній роботі є створення інструментарію для вибору оптимальної медіа платформи для організації дистанційного зв’язку.