Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - ISDN - файл ЦСИО.doc


Лекции - ISDN
скачать (513.9 kb.)

Доступные файлы (1):

ЦСИО.doc876kb.09.06.2004 02:22скачать

содержание
Загрузка...

ЦСИО.doc

  1   2   3
Реклама MarketGid:
Загрузка...
ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ЦИФРОВЫМ СЕТЯМ ИНТЕГРАЛЬНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ.



  1. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Основные понятия, определения, термины.

  2. Физический уровень. Примеры устройств его реализующих. Протоколы физического уровня.

  1. Канальный уровень и стандарты его протоколов. Примеры устройств канального уровня.

  2. Сетевой уровень и стандарты его протоколов. Примеры устройств сетевого уровня.

  3. Транспортный уровень и его протоколы.

  4. Протоколы верхних уровней.

  5. Архитектура цифровых сетей интегрального обслуживания.

  6. Основные виды информации передаваемые по У-ЦСИО.

  7. Понятие интеграции в ЦСИО.

  8. Структура и характеристики базового доступа.

  9. Структура и характеристики первичного доступа.

  10. Интерфейс S.

  11. Интерфейс U.

  12. Коммутация каналов.

  13. Коммутация пакетов.

  14. Совместная коммутация каналов и пакетов.

  15. Адаптивная коммутация.

  16. Гибридная коммутация.

  17. Сервис электросвязи.

  18. Импульсно-кодовая модуляция.

  19. Мультиплексоры и демультиплексоры. Формирование группового сигнала.

  20. Синхронизация в ИКМ - системах.

  21. Плезиохронная цифровая иерархия. Принципы формирования скоростей.

  22. Объединение и выделение цифровых потоков в ПЦИ.

  23. Синхронная цифровая иерархия. Принципы формирования скоростей.

  24. Синхронный транспортный модуль.

  25. Транспортировка сигналов плезиохронной иерархии по сетям синхронной иерархии.

  26. Технология и протоколы X.25.

  27. Протокол HDLC.

  28. Система сигнализации № 7.Взаимосвязь модели ВУС и модели СС 7.

  29. Форматы сигнальных единиц в СС 7.

  30. Функции сетевого уровня СС 7.

  31. Функции протокола звена сигнализации СС 7.

  32. Способы защиты от ошибок в СС 7.

  33. Требования к согласованию обмена в ОКС.

  34. Способы построения сигнальной сети.

  35. Архитектура широкополосных цифровых сетей интегрального обслуживания.

  36. Услуги Ш-ЦСИО.

  37. Протокольная модель Ш-ЦСИО.

  38. Классы видов сервиса Ш-ЦСИО.

  39. Быстрая коммутация пакетов

  40. Коммутационные системы типа Баньян.

  41. Коммутационные системы типа Бенеша.

  42. Передача и коммутация кадров. Протокольная модель.

  43. Физический уровень АТМ.

  44. Уровень АТМ.

  45. Уровень адаптации АТМ.

  46. Плоскость пользователя.

  47. Плоскость управления.

  48. Плоскость менеджмента.

  49. Интерфейсы АТМ.

  50. Кредит на доверие при передаче и коммутации кадров.

  51. Технология передачи кадров SONET.

  52. Асинхронный метод передачи информации.

  53. Упаковка ячеек в кадры.

  54. Форматы заголовков ячеек.



1. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем

В качестве эталонной модели в 1983 г. утверждена семиуровневая модель (рис. 9.14), в которой все процессы, реализуемые открытой системой, разбиты на взаимно подчиненные уровни. Уровень с меньшим номером представляет услуги смежному с ним верхнему уровню и пользуется для этого услугами смежного с ним нижнего уровня. Самый верхний (7) уровень лишь потребляет услуги, а самый нижний (1) только их предоставляет.

В семиуровневой мо­дели протоколы нижних уровней (1—3) ориентиро­ваны на передачу инфор­мации, верхних (5—7) — на обработку информации. Протоколы транспортного уровня в литературе иногда выделяют отдельно, так как он непосредственно не связан с передачей информации. Однако этот уровень (4) ближе по своим функциям к трем нижним уровням (1—3), чем к трем верхним (5—7), поэтому в дальнейшем мы его будем относить к нижнему уровню.

Задача всех семи уровней — обеспечение надежного вза­имодействия прикладных процессов. При этом под приклад­ными процессами понимают процессы ввода, хранения, обра­ботки и выдачи информации для нужд пользователя. Каждый уровень выполняет свою задачу. Однако уровни подстраховы­вают и проверяют работу друг друга.

Прикладной {пользова­тельский) уровень является основным, именно ради него суще­ствуют все остальные уровни. Он называется прикладным, поскольку с ним взаимодействуют прикладные процессы сис­темы, которые должны решать некоторую задачу совместно с прикладными процессами, размещенными в других открытых системах

Шестой уровень называется уровнем представления. Он определяет процедуру представления передаваемой информации в нужную сетевую форму. Это связано с тем, что сеть объединяет разные оконечные пункты (например, разные компьютеры.

Следующий пятый уровень протоколов называют уровнем сессий, или сеансовым. Его основным назначением является организация способов взаимодействия между прикладными процессами — соединение прикладных процессов для их вза­имодействия, организация передачи информации между про­цессами во время взаимодействия и "рассоединения" процессов.

Четвертый транспортный уровень в модели ВОС служит для обеспечения пересылки сообщений между двумя взаимодействующими системами с использованием нижележащих уровней. Этот уровень при­нимает от вышестоящего некоторый блок данных и должен обеспечить его транспортировку через сеть связи к удаленной системе.

Следующие три нижних уровня определяют функциониро­вание узла сети. Протоколы этих уровней обслуживают так называемую транспортную сеть. Как любая транспортная система, эта сеть транспортирует информацию, не интересуясь ее содержанием. Главная задача этой сети — быстрая и надежная доставка информации.

Основная задача третьего (сетевого) уровня — марш­рутизация сообщений, кроме этого он обеспечивает управ­ление информационными потоками, организацию и поддер­жание транспортных каналов, а также учитывает предоставлен­ные услуги.

Уровень управления каналом представляет собой комплекс процедур и методов управ­ления каналом передачи данных, организованный на основе физического соединения, он обеспечивает обнаружение и ис­правление ошибок.

Физический (первый) уровень обеспечивает непосредствен­ную взаимосвязь со средой передачи. Он определяет ме­ханические и электрические характеристики, требуемые для подключения, поддержания соединения и отключения физичес­кой цепи (канала). Здесь определяются правила передачи каждого бита через физический канал. Канал может передавать несколько бит сразу (параллельно) или последовательно.

Эталонная модель ВОС — удобное средство для распарал­леливания разработки стандартов для взаимосвязи открытых систем. Она определяет лишь концепцию построения и вза­имосвязи стандартов между собой и может служить базой для стандартизации в различных сферах передачи, хранения и обработки информации.

ПРОТОКОЛ – формализованные правила, определяющие последовательность и формат сообщений на одном уровне. СТЕК КОММУНИКАЦИОННЫХ ПРОТОКОЛОВ – иерархическая организованная совокупность протоколов. Протоколы в модели ВОС различаются на два основных типа: протоколы с установлением соединения и протоколы без предварительного установления соединения. ИНТЕРФЕЙС – набор правил, определяющих взаимодействие протоколов на соседних уровнях. Интерфейс определяет формат сообщений и набор услуг, предоставляемых нижним уровнем верхнему. ШЛЮЗ – устройство обеспечивающее связь в сети с преобразованием информации на всех семи уровнях. МОСТ – устройство, служащее для связи между локальными сетями. Он передает кадры из одной сети в другую. Мосты достаточно интеллектуальны. Они не повторяют шумы, ошибки или испорченные кадры. Мостом может служить компьютер. Специальная станция или другое устройство. Мост принимает кадр, запоминает его в своей буферной памяти, анализирует адрес назначения кадра. Если кадр принадлежит сети из которой он получен мост не должен на него реагировать. Если кадр нужно переслать в другую сеть, он туда и отправляется. МАРШРУТИЗАТОР – устройство сетевого уровня эталонной модели ВОС, использующее одну или более метрик, для определения оптимального пути передачи сетевого трафика на основании информации сетевого уровня.

Репитер (повторитель, регенератор) – устройство физического уровня.

^ 2. Архитектура цифровых сетей интегрального обслуживания





рис. 3.1. Архитектура ЦСИО

Архитектура ЦСИО (рис. 3.1) бы­ла согласована в начале 1982 г. Ее отличительными чертами были интегрированный (интегральный) доступ с ограниченным числом интерфейсов и отдельные спе­циализированные сети. Предусматривались три отдель­ные сети: сеть с КК, сеть с KП и сеть СС-7. Терминаль­ное оборудование (ТО) подключалось к этим сетям че­рез так называемую тачку доступа, обеспечивая тем са­мым для ТО интегрированный доступ к одной из этих трех сетей.

Виды информации в У-ЦСИО. В соответствии с рекомендациями серии I. МСЭ-Т в У-ЦСИО передаются следующие основные виды информации (И): пользовательская И (группа V), сиг­нальная — для управления установлением и разъединением соединений (группа С), административного управления (группа М).

В группу V входят: речевая И в аналоговой форме, речевые сообщения с хранением (пакетированная речь), факсимильные сообщения, телеграммы, телеметрическая И, данные, элект­ронная почта, речевые сигналы в цифровой форме с любыми скоростями (8, 16, 32, 64 Кбит/с), цифровая информация, передаваемая со скоростями 2—140 Мбит/с.

В группу С входят: информация управления для распреде­ления ресурсов сети (режимов коммутации и ДВО), инфор­мация сигнализации (прием, идентификация сигналов от анало­гового ТА, прием и передача сигнализации сеть—пользователь).

Информация группы М отражает связь пользователя с администрацией сети.

Информация группы С позволяет управлять ресурса­ми сети для реализации тех или иных режимов переда­чи и выполнения дополнительных видов обслуживания, запрашиваемых пользователем. Кроме того, информа­ция группы С обеспечивает сигнализацию и необходи­мые преобразования в сети.

Информация группы М связана с функциями адми­нистративного управления сетью. Эта информация от­ражает связь пользователя с администрацией сети.

Понятие интеграции в ЦСИО. Цифровая сеть интегрального обслуживания — результат эволюции сетей передачи данных и интегральной цифровой сети связи (ИЦСС). Хотя ИЦСС в 70-е годы XX в. и называлась интегральной, в ней были реализованы лишь первых два шага интеграции (объединения):

— интеграция элементной базы средств управления и ком­мутации (использование однотипных электронных компонентов);

— интеграция способов разделения каналов в коммутацион­ном и каналообразующем оборудовании. В такой сети инфор­мация пользователей передавалась в цифровой форме только по цифровым трактам между станциями и узлами и в комму­тационном поле, абонентские линии оставались аналоговыми.

Цифровой сетью называют сеть электросвязи, в которой информация передается (по абонентским и соединительным линиям) и коммутируется (на станциях и узлах) в цифровой форме. Цифровой сетью интегрального обслуживания называют такую цифровую сеть, которая поддерживает множество служб электросвязи. Под интеграцией обслуживания (служб) понимают объе­динение нескольких служб (речи, данных, изображений и др.), поддерживаемых одной сетью. Понятия: интегральная цифро­вая сеть связи (ИЦСС), сеть с интеграцией служб и цифровая сеть интегрального обслуживания имеют много общего, но не совпадают. Такие различия в названии сетей, каждая из кото­рых поддерживает несколько служб, вызваны их особенно­стями. Так, в ИЦСС объединяющими (интегрирующими) яв­ляются временное разделение каналов в каналообразующем и коммутационном оборудовании и элементная база коммутации и управления, а в У-ЦСИО, кроме этого, происходит интег­рация способов коммутации (коммутации каналов, коммутации пакетов) и ряда служб, поддерживавшихся ранее другими сетями.

^ 3. Два вида доступа к У-ЦСИО.

ДВА ВИДА ДОСТУПАК У – ЦСИО. Базовый доступ BRI определяет два информацион­ных канала (каналы В) со скоростью передачи 64 кбит/с и один канал сигнализации (канал D) со ско­ростью передачи 16 кбит/с, т.е. 2B+D с общей ско­ростью передачи по линии 144 кбит/с. При наличии 16-кбит/с канала синхронизации общая скорость пере­дачи по линии составит 160 кбит/с. Первичный до­ступ PRI определяет также стандарт 30B+D (или 24B+D) для всей линии ИКМ системы ИКМ-30/32 (или ИКМ-24).

Каналы В являются независимыми и могут исполь­зоваться одновременно для различных соединений и различных видов сервиса. Канал D обеспечивает передачу сигнальной (управ­ляющей) информации типа С между пользователем и станцией. По нему могут также передаваться пакеты данных (информация типа «P») и телеметрия (инфор­мация типа «t

Интерфейс S и интерфейс U.К основным точкам доступа У-ЦСИО относят­ся точки R, S, Т, U. V (рис. 3.7).



Точка доступа (интерфейс) R обеспечивает согла­сование терминала (Т) с терминальным адаптером (ТА). В качестве терминала могут рассматриваться телефон­ный аппарат, факсимильный, телетексный, видеотексный и тому подобные аппараты, персональная ЭВМ. На точку R стандарта нет и не предполагается разрабаты­вать, так как считается, что в перспективе ТА будет со­ставной частью терминала ЦСИО.

Точка доступа (интерфейс) S реализует взаимос­вязь терминала ЦСИО (или ТА, если терминал не яв­ляется терминалом ЦСИО) и оконечного оборудования сети 2 (ООС-2) — Network Termination 2 (NT-2). В OOC-2 выполняются функции второго и третьего уров­ней модели ВУО. Причем OOC-2 может выполнять только часть функций второго и третьего уровней или вообще их не выполнять. В последнем случае OOC-2 считается «прозрачным». При этом терминальное обо­рудование (ТО) У-ЦСИО, включающее модуль OOC-2, может подключаться к «прозрачному» OOC-2 через интерфейс S (пунктирная линия) или непосредственно к ООС-1 (NT-1) через интерфейс Т. Вместо ТО с OOC-2 может устанавливаться учрежденческо-производственная станция ЦСИО (УПС-ЦСИО), реализую­щая функции OOC-2 и поэтому подключаемая через интерфейс Т к ООС-1. В связи с этим часто говорят об интерфейсе S/T. К OOC-2 допускается подключение обычного аналогового телефонного аппарата (АТА) по аналоговой линии (пунктирная линия). Цифровые ли­нии от терминала ЦСИО (Т-ЦСИО) к OOC-2 и от OOC-2 к ООС-1 и аналоговая линия от АТА к ООС-1 образуют гибридный доступ. При этом абонентская ли­ния является также гибридной (на рис. 3.8 линия с точ­ками).



Точка S представляет собой общую шину, к которой может быть подключено до восьми терминалов.

Точка доступа (интерфейс) Т обеспечивает взаимо­связь OOC-2 с ООС-1 , в которой реализуются функ­ции первого уровня модели ВУО.

Точка доступа (интерфейс) U обеспечивает взаи­мосвязь ООС-1 абонентского пункта с ООС-1 УК по абонентской линии. Обычно ООС-1 УК называется линейным терминалом (ЛТ). Сле­дует заметить, что ООС-1 АП и ООС-1 УК (т.е. ЛТ) выполняют одни и те же функции первого (физическо­го) уровня ВУО по передаче информации по АЛ. На стык (интерфейс) U нет полного стандарта. Имеется только общая рекомендация, так называемый «расши­ренный доступ», который определяет основной доступ и скорость передачи по каналу.

Точка доступа (интерфейс) V обеспечивает взаи­мосвязь линейного терминала, т.е. ООС-1 УК, со стан­ционным терминалом (СтТ).

Считается, что сеть начинается с ООС-2.Для обеспечения взаимосвязи элементов У-ЦСИО через интерфейсы каждый элемент содержит соответ­ствующие программно-аппаратные модули.

^ 4. Понятие о КОММУТАЦИИ КАНАЛОВ

Метод коммутации каналов является основным не только в аналоговых, но и в цифровых сетях связи, в том числе в интегральной цифровой сети связи (ИЦСС).

Благодаря использованию наряду с цифровой пере­дачей информации принципов цифровой коммутации можно создать такие сети связи, в которых информация передается цифровым способом от начала до конца со­единения, т.е. от телефонного аппарата вызывающего абонента до телефонного аппарата вызываемого або­нента. Это позволяет значительно сократить оборудова­ние связи за счет многократного использования комму­тационного оборудования. Ввиду того, что во всем ком­мутационном и передающем тракте будет реализован одинаковый способ цифровой модуляции, сокращается не только коммутационное оборудование станций, но и оборудование систем передачи. Кроме того, примене­ние цифровой передачи и коммутации информации в цифровом виде по сравнению с аналоговой повышает помехоустойчивость, что в основном связано со сниже­нием влияния помех и искажений на качество переда­чи информации за счет возможности регенерации пере­даваемых сигналов.

При КК фазе передачи информации от источника к потребителю предшествует фаза поиска и коммутации пути передачи информации. В связи с этим коммутаци­онная система УК должна обеспечить взаимные соеди­нения любых включенных каналов. Для коммутации каждого входящего временного канала с каждым исхо­дящим необходимо иметь возможность перестановки ИКМ сигналов (т.е. г-разрядного двоичного числа, оп­ределяющего амплитуду сигнала) из одного временного интервала в любой другой. В настоящее время исполь­зуются два принципа построения коммутационных бло­ков (КБ): пространственный и временной.

Пространственный принцип построения КБ. Соедине­ние осуществляется в одной и той же временной пози­ции каналов входящей уплотненной линии (ВУЛ) с ка­налами исходящей уплотненной линии (ИУЛ).




Рис. 2.10. Принцип временной коммутации Рис. 2.9. Пространственный однокаскадный коммутационный блок

В этом случае 8-разрядная кодовая группа, характеризующая амплитуду сигнала, поступает из канала i ВУЛ в канал i ИУЛ. Структурная схема пространственного одно­каскадного коммутационного блока показана на рис 2.9. В определенные моменты времени с управляющего ус­тройства (УУ) необходимо подавать сигналы для замы­кания соответствующих точек коммутации. Точки ком­мутации могут быть реализованы на электронных эле­ментах.

Очевидно, что при таком построении коммутацион­ных блоков коммутируются цифровые каналы ВУЛ с цифровыми каналами ИУЛ только в одной и той же временной позиции, т.е. в процессе коммутации нет возможности изменять временную позицию. Осуществить такую возможность позволяет временной принцип построения коммутационных блоков.

Временной принцип построения КБ (рис. 2.10). В этом случае в так называемое буферное запоминающее устройство (БЗУ) последовательно в соответствии с временными позициями записываются поступающие импульсы. Перед БЗУ имеется вспомогательная ячейка памяти (ВЯ). Она служит для накопления последовательно передаваемых восьми разрядов информации об амплитуде сигнала. Затем эта информация записывается в соответствующую ячейку БЗУ (по номеру канала ВУЛ), что обеспечивается с помощью сигнала «Адрес» (циклическая запись).

В интервале времени, отводимом на один канал, не­обходимо провести одну запись и одно считывание. По­этому временной интервал каждой временной позиции разделен пополам. При этом в первой половине прово­дится запись информации из ВУЛ в БЗУ, а во второй считывание цифровой информации из БЗУ в ИУЛ.

Считывание информации осуществляется с по­мощью управляющего запоминающего устройства (УЗУ). В нем записывается информация о номерах ком­мутируемых временных позиций. Так, если канал i ВУЛ коммутируется с каналом j ИУЛ, то в j-ю ячейку УЗУ записывается число i. Тогда во второй половине временной позиции j подается сигнал «Адрес» (цикли­ческое считывание). Тем самым выбирается ячейка j в УЗУ. Информация из этой ячейки (число i) представля­ет собой адрес ячейки БЗУ для считывания во времен­ной позиции j. Следовательно, в канал j ИУЛ будет считываться та информация, которая была записана в БЗУ из канала i ВУЛ. Таким образом будет осущес­твлена коммутация канала i ВУЛ с каналом j ИУЛ.

^ 5. КОММУТАЦИЯ ПАКЕТОВ

Это так называемый датаграммный режим передачи пакетов, при котором паке­ты, как и телеграммы в телеграфной сети, в виде датаграмм посылаются источником АПи (или исходящей АВМ) потребителю АПв (или входящей АВМ) без предварительного уведомления его о такой передаче. При этом пакеты одного и того же сообщения (или од­ного и того же сеанса связи) могут передаваться по раз­личным маршрутам.

При данной модификации метода КП фаза поиска пути передачи информации совпадает с фазой передачи информации.

Основными достоинствами датаграммного режима передачи пакетов являются высокая степень использо­вания линий связи, малое время передачи сообщения (при относительно небольшой нагрузке на сети) за счет параллельной передачи пакетов по различным путям и начала сеанса связи с АПи без предварительного вхож­дения в связь с АПв. Можно отметить и относительную простоту процесса передачи сообщения: от АПи к АПв.

Вместе с тем датаграммный режим передачи паке­тов обладает и рядом недостатков:

1. Из-за передачи пакетов одного сообщения по раз­личным путям в АП пакеты могут прийти не в той пос­ледовательности, в которой они были переданы, поэто­му их необходимо пересортировать.

2. Так как в АПв не резервируется память для при­ема сообщения, то может оказаться, что АПв не смо­жет принять все пакеты сообщения. Это может привесести к перегрузке памяти входящего УК, который, в свою очередь, откажет в приёме пакетов от соседних УК, и т.д. В результате некоторые пакеты будут блокированы в сети и не смогут достичь АПв

3. На сети возможны так называемые тупиковые состояния (ситуации), возникающие в том поступающий в сеть поток пакетов превышает допустимый. В результате сеть перегружается, в ней непрерывно циркулируют пакеты, но ни один из них не переда­ется потребителю и сеть не принимает новых пакетов.

Время передачи пакетов по сети в большой степени зависит от ее загрузки и наличия на ней тупиковых состояний.

^ 6. СОВМЕСТНАЯ КОММУТАЦИЯ КАНАЛОВ И ПАКЕТОВ

Одной из основных отличительных особеннос­тей У-ЦСИО является то, что по ней должны переда­ваться потоки разнородной информации (представлен­ные в цифровой форме аналоговая информация и дан­ные). Очевидно, что для каждого из этих потоков тре­буется различное качество обслуживания по длитель­ности установления сеанса связи, времени доставки и вероятности передачи информации, времени и вероят­ности установления соединения и т.п. Поэтому при ис­пользовании в У-ЦСИО только одного метода коммута­ции, например КП, возникает необходимость введения различных приоритетов для тех или иных пакетов вы­зовов, чтобы удовлетворить необходимые требования к времени и вероятности установления соединения.

В связи с этим на УК У-ЦСИО целесообразно ис­пользовать совместную коммутацию каналов и пакетов, когда в зависимости от требований, предъявляемых к качеству обслуживания различных потоков, для их пе­редачи выбирается определенный способ коммутации на УК.

В настоящее время распространены два варианта совмеще­ния коммутации каналов с коммутацией пакетов: гиб­ридная, адаптивная.



^ Гибридная коммутация. Цикл дискретизации при ИКМ, т.е. пропускная способность линии связи, делится на две области (рис. 2.16). При этом т временных интервалов в каждом кадре отводит­ся для временных каналов, а оставшаяся часть — для передачи пакетов трех сообщений: Сi, Сj и Сr. В сво­бодной от временных каналов части l-го кадра переда­ются -е пакеты сообщений Ci и Cj» (пакеты и ) и часть -то пакета сообщения Сr (первая часть пакета , т.е. ). В очередном, (l+1)-м, кадре из оставшей­ся от m временных каналов части передаются оставша­яся часть пакета , часть и первая часть пакета

Адаптивная коммутация. Основана на идее статис­тического уплотнения, занятого соединением в режиме КК канала пакетами в паузах между передачей данных или при разговоре. При этом может быть значительно повышена пропускная способность линии связи. Ведь известно, что доля пауз при передаче речи составляет примерно 60%, а при диалоговой связи человека с ЭВМ она может превышать 90%. Кроме того, пакеты могут передаваться и по незанятым каналам.

^ 7. СЕРВИС ЭЛЕКТРОСВЯЗИ

Для сервиса электросвязи определены две ос­новные его разновидности: опорный сервис (bearer ser­vice) и телесервис (teleservice). Под опорным сервисом понимается вид сервиса электросвязи, который обеспечивает возможность передачи сигналов между точками доступа пользователя, т.е. между интерфейсами пользо­ватель-сеть (рис. 3.4). Под телесервисом понимается вид сервиса электросвязи, который реализует все воз­можности электросвязи между пользователями с ис­пользованием терминального оборудования (ТО) в со­ответствии с протоколами, установленными админис­трацией связи. Телесервис включает в себя и опорный сервис.



Опорный сервис У-ЦСИО реализует функции трех нижних уровней модели ВУО, аналогичных первым трем уровням модели ВОС, определенной в Рекоменда­ции Х.200, а телесервис У-ЦСИО — функции как ни­жних, так и верхних (4—7) уровней модели ВУО.

Кроме этих двух основных видов сервиса электро­связи определены дополнительные виды сервиса, опи­санные ранее для сетей передачи данных в Рекоменда­циях МККТТ серии X.

Таким образом, сервис электросвязи, а соответ­ственно и опорный сервис, и телесервис могут вклю­чать в себя или только основные виды сервиса, или ос­новные и дополнительные виды сервиса, определенные в рекомендациях серии I (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Сервис электросвязи


Опорный сервис


Телесервис


Основной опорный сервис


Основной сервис + дополнительные виды сервиса


Основной телесервис


Основной сервиc+ дополнительные виды сервиса



^ 8. ИМПУЛЬСНО-КОДОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ - ОСНОВА ПОСТРОЕНИЯ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ

СИСТЕМА ИКМ

Преобразование сообщения в электрический сиг­нал, а затем в ИКМ-сигнал определяет интервал времени для передачи восьми импульсов, который называется вре­менным каналом системы ИКМ со скоростью передачи импульсов 64 кбит/с. В связи с тем, что длительность импульса и интервала между импульсами измеряется до­лями микросекунд между одним и тем же временным каналом в соседних циклах дискретизации (кадрах), можно разместить другие временные каналы (рис. 1.9). Таким образом, в линии связи осуществляется синхрон­ное временное мультиплексирование каналов.



В Европе в качестве стандарта принята система ИКМ-30/32, в которой 30 временных каналов из 32 (n=32) используются в качестве информационных каналов для передачи речи, данных и т.п.; один канал - для сигнализации (для передачи служебных сигна­лов, например, при установлении связи) и один канал - для синхронизации. В США, Японии и ряде дру­гих стран используется система ИКМ-24 с 24 кана­лами, из которых 23 - информационные каналы. Многоканальная система ИКМ, в которой временные каналы распределяются по шкале времени, получила название системы ИКМ с временным делением кана­лов (ИКМ-ВД). В системе ИКМ-30/32 скорость пере­дачи импульсов составляет 64 кбит/с • 32 = 2,048 Мбит/с.

^ СИСТЕМА СИНХРОНИЗАЦИИ

Очевидно, правильный прием ИКМ-сигналов может быть обеспечен только при высокостабильной системе синхронизации всех устройств сети, что явля­ется достаточно сложной задачей.

Для устойчивого приема ИКМ-сигналов в системе ИКМ-ВД используется синхронизация трех типов: по тактовой частоте, по кодовым группам (каналам) и по циклам дискретизации (кадрам). Имеется и сверхцикло­вая синхронизация.

^ ГРУППООБРАЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ ИКМ

Система ИКМ-30/32 является базовым модулем (первичная группа). Для создания систем с большим числом каналов используются вторичная, третичная группы и т.д.. Таким образом создается иерархичес­кая система передачи с коэффициентом, равным 4, т.е. (30 • 4 = 120)-канальная система (вторичная группа) со скоростью передачи 8,192 Мбит/с, (120 • 4 = 480)-канальная система (третичная группа) со скоростью пере­дачи примерно 34 Мбит/с, (480 • 4 = 1920)-канальная система (четверичная группа) со скоростью передачи примерно 140 Мбит/с.

В системах ИКМ-30 и ИКМ-120 могут использо­ваться обычные электрические кабели, для ИКМ-480 и ИКМ-1920 требуется уже коаксиальный или оптичес­кий кабель.

В современных системах для систем ИКМ со ско­ростями передачи 34 и 140 Мбит/с широко использу­ются ВОЛС.

^ 9. ПЛЕЗИОХРОННАЯ ЦИФРОВЫЯ ИЕРАРХИЯ

Иерархическая система со скоростями переда­чи 34 и 140 Мбит/с получила название «плезиохронная цифровая иерархия» (ПЦИ). ПЦИ в настоящее время заменя­ется синхронной цифровой иерархией (СЦИ) — Synchronous Digital Hierarchy (SDH).

Идея СЦИ предложена фирмой «Беллкор» (Bellcore) в 1984г. Первые рекомендаций МККТТ в ка­честве международных стандартов по СЦИ были при­няты в 1988 г. и развиты в 1992 г.

В Рекомендации МККТТ G.703 определена иерар­хическая архитектура СЦИ, определяющая два уровня, подразделяемых на подуровни.

Синхронная цифровая иерархия наряду с 64 кбит/с и 2 Мбит/с каналами, предполагает наличие высокоско­ростных каналов (155, 622 Мбит/с и 2,5 Гбит/с) и наи­более соответствует системам передачи с ВОЛС. При этом использование СЦИ в сочетании с системой управления электросвязи (СУЭ) — Telecommunication Management Network (TMN) позволяет перейти к ново­му эволюционному этапу развития цифровых систем передачи с применением кроссовой коммутации (КрК) — CrossConnect (CC).

^ Уровни синхронной цифровой иерархии. Синхрон­ная цифровая иерархия за счет введения системы циф­ровых кроссовых коммутаторов (ЦКрК) — Digital Crossconnect System (DXC) нескольких уровней обес­печивает гибкость сети и оперативность управления сетью.

С момента утверждения рекомендаций МККТТ по СЦИ был разработан ряд новых элементов для сети пе­редачи, которую иногда называют транспортной сетью (не путать с названием «транспортная сеть» при рас­смотрении транспортного уровня эталонной 7-уровневой модели открытых систем). Кроме того, были вве­дены новые виды сервиса (обслуживания, услуг).

Концепция ПЦИ предусматривает классификацию оборудования в зависимости от выполняемых ими фун­кций, т.е. функционально-ориентированную классифи­кацию оборудования (рис.1.10,а).

В последние годы разработаны новые устройства, в которых осуществляется интеграция ряда функций пе­редачи и распределения каналов, например, мультип­лексоры выполняют и функции кроссовой коммутации.

В соответствии с рекомендациями Международного консультативного комитета по телеграфии и телефонии (МККТТ) — International Telegraph and Telephone Consultative Committee (CCITT) любая система ЦКрК определяется как система, обеспечивающая взаимосвязь двух и более интерфейсов с максимальной для данного ЦКрК скоростью передачи (номинальной скоростью передачи) или любой более низкой скоростью.

Данное определение ЦКрК (DXC) породило но­вый подход к классификации ЦКрК и интеграции в одном устройстве функций кроссовой коммутации, мультиплексирования и других функций, выполняе­мых линейным и терминальным оборудованием (рис.1.10,б):

СЛР (SLR — Synchronous Line Regenerator) — синхронный линейный регенератор;

СЛМ (SLX — Synchronous Line Multiplexer) — синхронный линейный мультиплексор;

ТМ (ТМХ — Terminal Multiplexer) — терминаль­ный мультиплексор;

СУП (TNM — Transmission Network Management) -— сеть управления передачей.

В этом случае при выборе сочетания функций ориентируются на область применения ЦКрК в тех или иных сетях или их частях, например в междугородной или местной сети.

^ Классы систем цифровых кроссовых коммутаторов. В настоящее время многие фирмы разработали для коммерческой эксплуатации или в виде опытных образцов оборудование сетей передачи с СЦИ, удовлетворяющее требованиям МККТТ — ныне сектора по стандартиза­ции телекоммуникаций Международного союза, элек­тросвязи (МСЭ-Т) — Telecommunication Standardization Sector of International Telecommunication Union (ITU-T).

Устройства кроссовой коммутации в зависимости от их применения подразделяются на три класса:

• системы кроссовых коммутаторов (СКрК) — Crossconnect (CC),

• мультиплексоры с КрК (М КрК) — Crossconnect Multiplexers (CCM),

• мультиплексоры с выделением и кроссовой ком­мутацией отдельных каналов (МВК) -— add/drop multi­plexers (ADM).

Модульность этих устройств позволяет на их осно­ве построить то или иное оборудование, ориентирован­ное на определенное применение.

Кроссовые коммутаторы представляют собой электронные переключатели, обеспечивающие взаимосвязь интерфейсов одного и тогоже уровня иерархии без изменения переключаемого (коммутируемого) сигнала.

^ 10. Синхронная цифровая иерархия

В этой иерархии объединяются и разъединяются потоки со скоростями 155,520 Мбит/с и выше. Поскольку способ объе­динения потоков был выбран синхронный, то данная иерархия получила название синхронной цифровой иерархии (Synchro­nous Digital Hierarchy — SDH).

Для транспортирования цифрового потока со скоростью 155 Мбит/с создается синхронный транспортный модуль (Syn­chronous Transport Module) STM-1. Его упрощенная структура дана на рис. 6.7. Модуль представляет собой фрейм (рамку) 9 • 270 = 2430 байт. Кроме передаваемой информации (назы­ваемой в литературе полезной нагрузкой), он содержит в 4-й строке указатель (Pointer, PTR), определяющий начало записи полезной нагрузки.

Чтобы определить маршрут транспортного модуля, в левой части рамки записывается секционный заголовок (Section Oves Head, SOH). Нижние 5 • 9 = 45 байтов (после указателя) отвечают за доставку информации к тому мультиплексору, где этот транспортный модуль будет пере­формировываться. Данная часть заголовка так называется: секционный заголовок мультиплексора (MSOH). Верхние 3 • 9 = 27 байтов представляют собой секционный заголовок регенератора (RSOH), где будут осуществляться восстановление потока, "поврежденного" помехами, и исправ­ление ошибок в нем. Порядок передачи байтов — слева направо, сверху вниз. Продолжительность цикла передачи STM-1 состав­ляет 125 мкс. Для создания более мощных цифровых потоков в SDH- системах формируется следующая скоростная иерархия (табл. 6.1);

Таблица 6.1 Синхронная цифровая иерархия


Уровень иерархии


Тип синхронного транспорт­ного модуля


Скорость передачи, Мбит/с


1

2

3 4


STM-1

STM-4

STM-16

STM-64


155,520

622,080

2488,320 9953,280

четыре модуля STM-1 объединяются путем побайтового мультиплексирования в модуль STM-4, передаваемый со скоростью 622,080 Мбит/с; затем четыре модуля STM-4 объединяются в модуль STM-16 со скоростью передачи 2488,320 Мбит/с; нако­нец четыре модуля STM-16 могут быть объединены в высоко­скоростной модуль STM-64 (9953, 280 Мбит/с).

В сети SDH применены прин­ципы контейнерных перевозок. Подлежащие транспортировке сигналы предварительно размещаются в стандартных контей­нерах (Container — С). Все операции с контейнерами произво­дятся независимо от их содержания, чем и достигается про­зрачность сети SDH, т.е. способность транспортировать раз­личные сигналы, в частности сигналы PDH.

Наиболее близким по скорости к первому уровню иерархии SDH (155, 520 Мбит/с) является цифровой поток со скоростью 139,264 Мбит/с, образуемый на выходе аппаратуры плезиохронной цифровой иерархии ИКМ-1920. Его проще всего разместить в модуле STM-1. Для этого поступающий цифровой сигнал сначала "упаковывают" в контейнер , который обозначается С-4. Рамка контейнера С-4 содержит 9 строк и 260 однобайто­вых столбов. Добавлением слева еще одного столбца — марш­рутного или трактового заголовка (Path Over Head, POH) — этот контейнер преобразуется в виртуальный контейнер VC-4.

Наконец, чтобы поместить виртуальный контейнер VC-4 в модуль STM-1, его снабжают указателем (PTR), образуя таким способом административный блок AU-4 (Administrative Unit), a последний помещают непосредственно в модуль STM-1 вместе с секционным заголовком SOH (см. рис. 6.7 и 6.9).

Синхронный транспортный модуль STM-1 можно загрузить и плезиохронными потоками со скоростями 2,048 Мбит/с.

Важной особенностью аппаратуры SDH является то, что в трактовых и сетевых заголовках помимо маршрутной инфор­мации создается много информации, позволяющей обеспечить наблюдение и управление всей сетью в целом, дистанционные переключения в мультиплексорах по требованию клиентов, осуществлять контроль и диагностику, своевременно обна­ружить и устранять неисправности, реализовать эффективную эксплуатацию сети и сохранить высокое качество предоставля­емых услуг.

  1   2   3



Скачать файл (513.9 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru