Синхронные цифровые иерархии в телекоммуникационных сетях
Транспортная система (ТС) сети СЦИ – универсальная система, объединяющая сетевые ресурсы, которые выполняют функции передачи управления контроля и управления. Она состоит из информационной сети и системы обслуживания (контроля и управления). Информационной нагрузкой ТС могут быть:
- сигналы любой из систем ПЦИ;
- потоки ячеек широкополосных (высокоскоростных) цифровых сетей интегрального обслуживания (ЦСИО, ISDN), в том числе на основе технологии асинхронной передачи АТМ;
- любые другие цифровые сигналы, в том числе аналогового происхождения и неиерархических скоростей.
Возможность транспортирования разнородных сигналов достигается за счёт использования универсальных сигнальных структур в виде виртуальных контейнеров VC. Важно, что сетевые операции с контейнерами выполняются независимо от их содержания, т.е. сеть является прозрачной для информационной нагрузки. В ТС СЦИ предусмотрены контейнеры четырёх уровней, характеристики которых приведены в табл. 5.4.
Характеристики контейнеров транспортной системы сети сци
Уровень |
Контейнер |
Скорость, Мбит/с |
Эквивалентная нагрузка ПЦИ |
1 |
С-11 |
1,5 |
Т1 |
С-12 |
2,0 |
Е1 |
|
2 |
С-2 |
6,0 |
Т2 |
3 |
С-3 |
34/45 |
Е3/Т3 |
4 |
С-4 |
140 |
Е4 |
Скорость 8 Мбит/с, соответствующая сигналам ПЦИ Е2, не специфицирована, как видно из табл. 5.4, т.к. соответствующий контейнер зарезервирован для новых сигналов с неиерархическими скоростями, например, для потоков ячеек АТМ. Контейнеры С-х преобразуются в виртуальные контейнеры VC-х соответствующих уровней добавлением трактового заголовка РОН (Path OverHead), содержащего информацию о конечных точках маршрута (источник и получатель). Следует отметить, что в одном контейнере не может содержаться информация, предназначенная для нескольких конечных точек. Виртуальные контейнеры нижних уровней могут объединяться в контейнеры более высоких уровней в соответствии с принятой схемой преобразований (в данном конспекте лекции не приводится, изучается самостоятельно). При этом промежуточными структурами служат субблоки TU-x (Tributary Unit), получаемые добавлением к VC-x указателей TU-PTR. Субблоки объединяются в группы субблоков TUG-(x+1) (Tributary Unit Group) при помощи простого временного мультиплексирования с байтовым чередованием. Результирующей структурой является виртуальный контейнер VC-4, из которого формируется административный блок (Administrative Unit) AU-4 добавлением указателя AU-PTR. Указатели PTR определяют, где именно внутри STM-1 находятся начальные позиции циклов компонентных потоков, что позволяет легко производить ввод и вывод потоков. Затем AU-4 трансформируется в AUG. Добавлением к нему секционного заголовка SOH образуется синхронный транспортный модуль первого (базового) уровня STM-1. SOH состоит из заголовков мультиплексной MSOH и регенерационной RSOH секций, предназначенных для управлением сетевыми процедурами маршрутного распределения сигнальных потоков. Структура STM-1 представлена на рис. 5.4 (общий объём 9×270 ячеек, в каждой 1 байт).
Рис. 5.4. Структура синхронного транспортного модуля STM-1
Необходимо иметь в виду, что рассмотренный выше вариант размещения цифровых потоков, называемый асинхронным, используется только при работе синхронных участков в плезиохронном окружении. В этом случае реализуется плавающий режим мультиплексирования субблоков в контейнеры верхнего ранга с помощью указателей TU-PTR. Для синхронной нагрузки предусмотрен синхронный (фиксированный) вариант размещения цифровых потоков, при котором промежуточные субблоки исключаются, места нагрузки фиксированы и определяются указателями AU-PTR. Указатели позволяют динамично компенсировать изменения скорости и фазы нагрузки блоков, т.е. выравнивать скорость передачи (не полностью заполняя контейнеры). Сигналы больших объёмов передаются в сцепках контейнеров.
Таким образом, по линиям связи информационный трафик передаётся в виде синхронных транспортных модулей, которые также имеют свою иерархию, представленную в табл. 5.5