
- •Часть I. Основы сетей передачи данных 25
- •Глава 1. Эволюция компьютерных сетей 26
- •Глава 2. Общие принципы построения сетей 45
- •Глава 3. Коммутация каналов и пакетов 92
- •Глава 4. Архитектура и стандартизация сетей 130
- •Глава 5. Примеры сетей 167
- •Глава 6. Сетевые характеристики 198
- •Глава 7. Методы обеспечения качества обслуживания 227
- •Часть II. Технологии физического уровня 283
- •Глава 8. Линии связи 284
- •Глава 9. Кодирование и мультиплексирование данных 320
- •Глава 10. Беспроводная передача данных 357
- •Глава 11. Первичные сети 389
- •Часть III. Локальные вычислительные сети 441
- •Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой среде 443
- •Глава 13. Коммутируемые сети Ethernet 507
- •Глава 14. Интеллектуальные функции коммутаторов 565
- •Часть IV. Сети tcp/ip 607
- •Глава 15. Адресация в стеке протоколов tcp/ip 608
- •Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия 652
- •Глава 17. Базовые протоколы tcp/ip 700
- •Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов ip-сетей 758
- •Часть V. Технологии глобальных сетей 834
- •Глава 19. Транспортные услуги и технологии глобальных сетей 838
- •Глава 20. Технология mpls 885
- •Глава 21. Ethernet операторского класса 921
- •Глава 22. Удаленный доступ 961
- •Глава 23. Сетевые службы 1008
- •Глава 24. Сетевая безопасность 1052
- •От авторов
- •Для кого эта книга
- •Изменения в четвертом издании
- •Структура книги
- •Благодарности
- •Часть I. Основы сетей передачи данных
- •Глава 1. Эволюция компьютерных сетей
- •Два корня компьютерных сетей Вычислительная и телекоммуникационная технологии
- •Системы пакетной обработки
- •Многотерминальные системы — прообраз сети
- •Первые компьютерные сети Первые глобальные сети
- •Первые локальные сети
- •Конвергенция сетей Сближение локальных и глобальных сетей
- •Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей
- •Вопросы и задания
- •Глава 2. Общие принципы построения сетей
- •Простейшая сеть из двух компьютеров Совместное использование ресурсов
- •Сетевые интерфейсы
- •Связь компьютера с периферийным устройством
- •Обмен данными между двумя компьютерами
- •Доступ к пу через сеть
- •Сетевое программное обеспечение
- •Сетевые службы и сервисы
- •Сетевая операционная система
- •Сетевые приложения
- •Физическая передача данных по линиям связи
- •Кодирование
- •Характеристики физических каналов
- •Проблемы связи нескольких компьютеров
- •Топология физических связей
- •Адресация узлов сети
- •Коммутация
- •Обобщенная задача коммутации
- •Определение информационных потоков
- •Маршрутизация
- •Продвижение данных
- •Мультиплексирование и демультиплексирование
- •Разделяемая среда передачи данных
- •Типы коммутации
- •Вопросы и задания
- •Глава 3. Коммутация каналов и пакетов
- •Коммутация каналов
- •Элементарный канал
- •Составной канал
- •Неэффективность при передаче пульсирующего трафика
- •Коммутация пакетов
- •Буферизация пакетов
- •Дейтаграммная передача
- •Передача с установлением логического соединения
- •Передача с установлением виртуального канала
- •Сравнение сетей с коммутацией пакетов и каналов
- •Транспортная аналогия для сетей с коммутацией пакетов и каналов
- •Количественное сравнение задержек
- •Ethernet — пример стандартной технологии с коммутацией пакетов
- •Вопросы и задания
- •Глава 4. Архитектура и стандартизация сетей
- •Декомпозиция задачи сетевого взаимодействия
- •Многоуровневый подход
- •Протокол и стек протоколов
- •Модель osi
- •Общая характеристика модели osi
- •Физический уровень
- •Канальный уровень
- •Сетевой уровень
- •Транспортный уровень
- •Сеансовый уровень
- •Уровень представления
- •Прикладной уровень
- •Модель osi и сети с коммутацией каналов
- •Стандартизация сетей
- •Понятие открытой системы
- •Источники стандартов
- •Стандартизация Интернета
- •Стандартные стеки коммуникационных протоколов
- •Стек osi
- •Стек ipx/spx
- •Стек NetBios/smb
- •Стек tcp/ip
- •Соответствие популярных стеков протоколов модели osi
- •Информационные и транспортные услуги
- •Распределение протоколов по элементам сети
- •Вспомогательные протоколы транспортной системы
- •Вопросы и задания
- •Глава 5. Примеры сетей
- •Классификация компьютерных сетей
- •Классификация компьютерных сетей в технологическом аспекте
- •Другие аспекты классификации компьютерных сетей
- •Обобщенная структура телекоммуникационной сети
- •Сеть доступа
- •Магистральная сеть
- •Информационные центры
- •Сети операторов связи
- •Клиенты
- •Инфраструктура
- •Территория покрытия
- •Взаимоотношения между операторами связи различного типа
- •Корпоративные сети
- •Сети отделов
- •Сети зданий и кампусов
- •Сети масштаба предприятия
- •Интернет
- •Уникальность Интернета
- •Структура Интернета
- •Классификация провайдеров Интернета по видам оказываемых услуг
- •Вопросы и задания
- •Глава 6. Сетевые характеристики
- •Типы характеристик Субъективные оценки качества
- •Характеристики и требования к сети
- •Временная шкала
- •Соглашение об уровне обслуживания
- •Производительность
- •Идеальная сеть
- •Статистические оценки характеристик сети
- •Активные и пассивные измерения в сети
- •Характеристики задержек пакетов
- •Характеристики скорости передачи
- •Надежность Характеристики потерь пакетов
- •Доступность и отказоустойчивость
- •Характеристики сети поставщика услуг
- •Расширяемость и масштабируемость
- •Управляемость
- •Совместимость
- •Вопросы и задания
- •Глава 7. Методы обеспечения качества обслуживания
- •Обзор методов обеспечения качества обслуживания
- •Приложения и качество обслуживания
- •Предсказуемость скорости передачи данных
- •Чувствительность трафика к задержкам пакетов
- •Чувствительность трафика к потерям и искажениям пакетов
- •Классы приложений
- •Анализ очередей
- •Модель м/м/1
- •Очереди и различные классы трафика
- •Техника управления очередями
- •Очередь fifo
- •Приоритетное обслуживание
- •Взвешенные очереди
- •Комбинированные алгоритмы обслуживания очередей
- •Механизмы кондиционирования трафика
- •Классификация трафика
- •Профилирование
- •Формирование трафика
- •Обратная связь Назначение
- •Участники обратной связи
- •Информация обратной связи
- •Резервирование ресурсов Резервирование ресурсов и контроль допуска
- •Обеспечение заданного уровня задержек
- •Инжиниринг трафика
- •Недостатки традиционных методов маршрутизации
- •Методы инжиниринга трафика
- •Инжиниринг трафика различных классов
- •Работа в недогруженном режиме
- •Вопросы и задания
- •Часть II. Технологии физического уровня
- •Глава 8. Линии связи
- •Классификация линий связи Первичные сети, линии и каналы связи
- •Физическая среда передачи данных
- •Аппаратура передачи данных
- •Характеристики линий связи Спектральный анализ сигналов на линиях связи
- •Затухание и волновое сопротивление
- •Помехоустойчивость и достоверность
- •Полоса пропускания и пропускная способность
- •Биты и боды
- •Соотношение полосы пропускания и пропускной способности
- •Типы кабелей
- •Экранированная и неэкранированная витая пара
- •Коаксиальный кабель
- •Волоконно-оптический кабель
- •Структурированная кабельная система зданий
- •Вопросы и задания
- •Глава 9. Кодирование и мультиплексирование данных
- •Модуляция Модуляция при передаче аналоговых сигналов
- •Модуляция при передаче дискретных сигналов
- •Комбинированные методы модуляции
- •Дискретизация аналоговых сигналов
- •Методы кодирования Выбор способа кодирования
- •Потенциальный код nrz
- •Биполярное кодирование ami
- •Потенциальный код nrzi
- •Биполярный импульсный код
- •Манчестерский код
- •Потенциальный код 2b1q
- •Избыточный код 4в/5в
- •Скремблирование
- •Компрессия данных
- •Обнаружение и коррекция ошибок
- •Методы обнаружения ошибок
- •Методы коррекции ошибок
- •Мультиплексирование и коммутация
- •Коммутация каналов на основе методов fdm и wdm
- •Коммутация каналов на основе метода tdm
- •Дуплексный режим работы канала
- •Вопросы и задания
- •Глава 10. Беспроводная передача данных
- •Беспроводная среда передачи Преимущества беспроводных коммуникаций
- •Беспроводная линия связи
- •Диапазоны электромагнитного спектра
- •Распространение электромагнитных волн
- •Лицензирование
- •Беспроводные системы Двухточечная связь
- •Связь одного источника и нескольких приемников
- •Связь нескольких источников и нескольких приемников
- •Типы спутниковых систем
- •Геостационарный спутник
- •Средне- и низкоорбитальные спутники
- •Технология широкополосного сигнала
- •Расширение спектра скачкообразной перестройкой частоты
- •Прямое последовательное расширение спектра
- •Множественный доступ с кодовым разделением
- •Вопросы и задания
- •Глава 11. Первичные сети
- •Сети pdh
- •Иерархия скоростей
- •Методы мультиплексирования
- •Синхронизация сетей pdh
- •Ограничения технологии pdh
- •Сети sonet/sdh
- •Иерархия скоростей и методы мультиплексирования
- •Типы оборудования
- •Стек протоколов
- •Кадры stm-n
- •Типовые топологии
- •Методы обеспечения живучести сети
- •Новое поколение протоколов sdh
- •Сети dwdm
- •Принципы работы
- •Волоконно-оптические усилители
- •Типовые топологии
- •Оптические мультиплексоры ввода-вывода
- •Оптические кросс-коннекторы
- •Сети otn Причины и цели создания
- •Иерархия скоростей
- •Стек протоколов otn
- •Кадр otn
- •Выравнивание скоростей
- •Мультиплексирование блоков
- •Коррекция ошибок
- •Вопросы и задания
- •Часть III. Локальные вычислительные сети
- •Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой среде
- •Общая характеристика протоколов локальных сетей на разделяемой среде Стандартная топология и разделяемая среда
- •Стандартизация протоколов локальных сетей
- •Ethernet со скоростью 10 Мбит/с на разделяемой среде
- •Форматы кадров технологии Ethernet
- •Доступ к среде и передача данных
- •Возникновение коллизии
- •Время оборота и распознавание коллизий
- •Спецификации физической среды
- •Максимальная производительность сети Ethernet
- •Технологии Token Ring и fddi
- •Беспроводные локальные сети ieee 802.11 Проблемы и области применения беспроводных локальных сетей
- •Топологии локальных сетей стандарта 802.11
- •Стек протоколов ieee 802.11
- •Распределенный режим доступа dcf
- •Централизованный режим доступа pcf
- •Безопасность
- •Физические уровни стандарта 802.11
- •Физические уровни стандарта 802.11 1997 года
- •Физические уровни стандартов 802.11а и 802.11b
- •Физический уровень стандарта 802.11g
- •Физический уровень стандарта 802.11n
- •Персональные сети и технология Bluetooth Особенности персональных сетей
- •Архитектура Bluetooth
- •Стек протоколов Bluetooth
- •Кадры Bluetooth
- •Поиск и стыковка устройств Bluetooth
- •Пример обмена данными в пикосети
- •Новые свойства Bluetooth
- •Вопросы и задания
- •Глава 13. Коммутируемые сети Ethernet
- •Мост как предшественник и функциональный аналог коммутатора Логическая структуризация сетей и мосты
- •Алгоритм прозрачного моста ieee 802.1d
- •Топологические ограничения при применении мостов в локальных сетях
- •Коммутаторы Параллельная коммутация
- •Дуплексный режим работы
- •Неблокирующие коммутаторы
- •Борьба с перегрузками
- •Характеристики производительности коммутаторов
- •Скоростные версии Ethernet
- •История создания
- •Физические уровни технологии Fast Ethernet
- •История создания
- •Проблемы совместимости
- •Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
- •Спецификации физической среды стандарта Gigabit Ethernet
- •Gigabit Ethernet на витой паре категории 5
- •Архитектура коммутаторов
- •Конструктивное исполнение коммутаторов
- •Вопросы и задания
- •Глава 14. Интеллектуальные функции коммутаторов
- •Алгоритм покрывающего дерева
- •Классическая версия stp
- •Три этапа построения дерева
- •Недостатки и достоинства stp
- •Версия rstp
- •Агрегирование линий связи в локальных сетях Транки и логические каналы
- •Борьба с «размножением» пакетов
- •Выбор порта
- •Фильтрация трафика
- •Виртуальные локальные сети
- •Назначение виртуальных сетей
- •Создание виртуальных сетей на базе одного коммутатора
- •Создание виртуальных сетей на базе нескольких коммутаторов
- •Альтернативные маршруты в виртуальных локальных сетях
- •Качество обслуживания в виртуальных сетях
- •Классификация трафика
- •Маркирование трафика
- •Управление очередями
- •Резервирование и профилирование
- •Ограничения коммутаторов
- •Вопросы и задания
- •Часть IV. Сети tcp/ip
- •Глава 15. Адресация в стеке протоколов tcp/ip
- •Стек протоколов tcp/ip
- •Типы адресов стека tcp/ip
- •Локальные адреса
- •Сетевые ip-адреса
- •Доменные имена
- •Формат ip-адреса
- •Классы ip-адресов
- •Особые ip-адреса
- •Использование масок при ip-адресации
- •Порядок назначения ip-адресов
- •Назначение адресов автономной сети
- •Централизованное распределение адресов
- •Адресация и технология cidr
- •Отображение ip-адресов на локальные адреса
- •Протокол разрешения адресов
- •Протокол Proxy-arp
- •Система dns Плоские символьные имена
- •Иерархические символьные имена
- •Обратная зона
- •Протокол dhcp
- •Режимы dhcp
- •Алгоритм динамического назначения адресов
- •Вопросы и задания
- •Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия
- •Формат ip-пакета
- •Упрощенная таблица маршрутизации
- •Просмотр таблиц маршрутизации без масок
- •Примеры таблиц маршрутизации разных форматов
- •Источники и типы записей в таблице маршрутизации
- •Пример ip-маршрутизации без масок
- •Маршрутизация с использованием масок
- •Структуризация сети масками одинаковой длины
- •Просмотр таблиц маршрутизации с учетом масок
- •Использование масок переменной длины
- •Перекрытие адресных пространств
- •Фрагментация ip-пакетов
- •Параметры фрагментации
- •Механизм фрагментации
- •Вопросы и задания
- •Глава 17. Базовые протоколы tcp/ip
- •Протоколы транспортного уровня tcp и udp
- •Порты и сокеты
- •Протокол udp и udp-дейтаграммы
- •Протокол tcp и тср-сегменты
- •Логические соединения — основа надежности tcp
- •Повторная передача и скользящее окно
- •Реализация метода скользящего окна в протоколе tcp
- •Управление потоком
- •Общие свойства и классификация протоколов маршрутизации
- •Протокол rip
- •Построение таблицы маршрутизации
- •Адаптация маршрутизаторов rip к изменениям состояния сети
- •Пример зацикливания пакетов
- •Методы борьбы с ложными маршрутами в протоколе rip
- •Протокол ospf
- •Два этапа построения таблицы маршрутизации
- •Метрики
- •Маршрутизация в неоднородных сетях Взаимодействие протоколов маршрутизации
- •Внутренние и внешние шлюзовые протоколы
- •Протокол bgp
- •Протокол icmp
- •Утилита traceroute
- •Утилита ping
- •Вопросы и задания
- •Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов ip-сетей
- •Фильтрация
- •Фильтрация пользовательского трафика
- •Фильтрация маршрутных объявлений
- •Стандарты QoS в ip-сетях
- •Модели качества обслуживания IntServ и DiffServ
- •Алгоритм ведра маркеров
- •Случайное раннее обнаружение
- •Интегрированное обслуживание и протокол rsvp
- •Дифференцированное обслуживание
- •Трансляция сетевых адресов
- •Причины подмены адресов
- •Традиционная технология nat
- •Базовая трансляция сетевых адресов
- •Трансляция сетевых адресов и портов
- •Групповое вещание
- •Стандартная модель группового вещания ip
- •Адреса группового вещания
- •Основные типы протоколов группового вещания
- •Протокол igmp
- •Принципы маршрутизации трафика группового вещания
- •Протокол dvmrp
- •Протокол mospf
- •Протокол pim-sm
- •IPv6 как развитие стека tcp/ip
- •Система адресации протокола iPv6
- •Снижение нагрузки на маршрутизаторы
- •Переход на версию iPv6
- •Маршрутизаторы Функции маршрутизаторов
- •Уровень интерфейсов
- •Уровень сетевого протокола
- •Уровень протокола маршрутизации
- •Классификация маршрутизаторов по областям применения
- •Вопросы и задания
- •Часть V. Технологии глобальных сетей
- •Глава 19. Транспортные услуги и технологии глобальных сетей
- •Базовые понятия Типы публичных услуг сетей операторов связи
- •Выделенные каналы для построения частной сети
- •Виртуальная частная сеть
- •Доступ в Интернет
- •Традиционная телефония
- •Многослойная сеть оператора связи
- •Услуги и технологии физического уровня
- •Услуги и технологии пакетных уровней
- •Туннелирование
- •Технология Frame Relay История стандарта
- •Техника продвижения кадров
- •Гарантии пропускной способности
- •Технология atm
- •Ячейки atm
- •Виртуальные каналы atm
- •Категории услуг atm
- •Виртуальные частные сети
- •Ip в глобальных сетях Чистая ip-сеть
- •Протокол hdlc
- •Протокол ррр
- •Использование выделенных линий ip-маршрутизаторами
- •Работа ip-сети поверх сети atm
- •Вопросы и задания
- •Глава 20. Технология mpls
- •Базовые принципы и механизмы mpls Совмещение коммутации и маршрутизации в одном устройстве
- •Пути коммутации по меткам
- •Заголовок mpls и технологии канального уровня
- •Стек меток
- •Протокол ldp
- •Мониторинг состояния путей lsp
- •Тестирование путей lsp
- •Трассировка путей lsp
- •Протокол двунаправленного обнаружения ошибок продвижения
- •Инжиниринг трафика в mpls
- •Отказоустойчивость путей mpls Общая характеристика
- •Использование иерархии меток для быстрой защиты
- •Вопросы и задания
- •Глава 21. Ethernet операторского класса
- •Обзор версий Ethernet операторского класса Движущие силы экспансии Ethernet
- •Разные «лица» Ethernet
- •Стандартизация Ethernet как услуги
- •Технология EoMpls Псевдоканалы
- •Услуги vpws
- •Услуги vpls
- •Ethernet поверх Ethernet Области улучшений Ethernet
- •Разделение адресных пространств пользователей и провайдера
- •Маршрутизация, инжиниринг трафика и отказоустойчивость
- •Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания
- •Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания в Ethernet
- •Протокол cfm
- •Протокол мониторинга качества соединений y.1731
- •Стандарт тестирования физического соединения Ethernet
- •Интерфейс локального управления Ethernet
- •Мосты провайдера
- •Магистральные мосты провайдера
- •Формат кадра 802.1 ah
- •Двухуровневая иерархия соединений
- •Пользовательские мас-адреса
- •Инжиниринг трафика и отказоустойчивость
- •Магистральные мосты провайдера с поддержкой инжиниринга трафика
- •Вопросы и задания
- •Глава 22. Удаленный доступ
- •Схемы удаленного доступа
- •Типы клиентов и абонентских окончаний
- •Мультиплексирование информации на абонентском окончании
- •Режим удаленного узла
- •Режим удаленного управления и протокол telnet
- •Коммутируемый аналоговый доступ
- •Принцип работы телефонной сети
- •Удаленный доступ через телефонную сеть
- •Коммутируемый доступ через сеть isdn Назначение и структура isdn
- •Интерфейсы bri и pri
- •Стек протоколов isdn
- •Использование сети isdn для передачи данных
- •Технология adsl
- •Доступ через сети catv
- •Беспроводной доступ
- •Вопросы и задания
- •Глава 23. Сетевые службы
- •Электронная почта
- •Электронные сообщения
- •Протокол smtp
- •Непосредственное взаимодействие клиента и сервера
- •Протоколы рорз и imap
- •Протокол http
- •Формат http-сообщений
- •Динамические веб-страницы
- •Ранняя ip-телефония
- •Стандарты н.323
- •Стандарты на основе протокола sip
- •Связь телефонных сетей через Интернет
- •Новое поколение сетей ip-телефонии
- •Распределенные шлюзы и программные коммутаторы
- •Новые услуги
- •Интеграция систем адресации е.164 и dns на основе enum
- •Протокол передачи файлов
- •Основные модули службы ftp
- •Управляющий сеанс и сеанс передачи данных
- •Команды взаимодействия ftp-клиента с ftp-сервером
- •Сетевое управление в ip-сетях Функции систем управления
- •Архитектуры систем управления сетями
- •Вопросы и задания
- •Глава 24. Сетевая безопасность
- •Основные понятия информационной безопасности Определение безопасной системы
- •Угроза, атака, риск
- •Типы и примеры атак Атаки отказа в обслуживании
- •Перехват и перенаправление трафика
- •Внедрение в компьютеры вредоносных программ
- •Троянские программы
- •Сетевые черви
- •Шпионские программы
- •Методы обеспечения информационной безопасности
- •Классификация методов защиты
- •Политика безопасности
- •Шифрование
- •Симметричные алгоритмы шифрования
- •Алгоритм des
- •Несимметричные алгоритмы шифрования
- •Алгоритм rsa
- •Односторонние функции шифрования
- •Аутентификация, авторизации, аудит Понятие аутентификации
- •Авторизация доступа
- •Строгая аутентификация на основе многоразового пароля в протоколе chap
- •Аутентификация на основе одноразового пароля
- •Аутентификация на основе сертификатов
- •Сертифицирующие центры
- •Инфраструктура с открытыми ключами
- •Аутентификация информации
- •Цифровая подпись
- •Аутентификация программных кодов
- •Антивирусная защита
- •Сканирование сигнатур
- •Метод контроля целостности
- •Сканирование подозрительных команд
- •Отслеживание поведения программ
- •Сетевые экраны
- •Типы сетевых экранов разных уровней
- •Реализация
- •Архитектура
- •Прокси-серверы
- •Функции прокси-сервера
- •Прокси-серверы прикладного уровня и уровня соединений
- •«Проксификация» приложений
- •Системы обнаружения вторжений
- •Протоколы защищенного канала. IPsec
- •Иерархия технологий защищенного канала
- •Распределение функций между протоколами ipSec
- •Безопасная ассоциация
- •Транспортный и туннельный режимы
- •Протокол ан
- •Протокол esp
- •Базы данных sad и spd
- •Сети vpn на основе шифрования
- •Вопросы и задания
- •Рекомендуемая и использованная литература
Иерархия скоростей
Технология OTN многое взяла от технологии SDH, в том числе коэффициент кратности скоростей 4 для построения своей иерархии скоростей. Однако начальная скорость иерархии скоростей OTN гораздо выше, чем у SDH: 2,5 Гбит/с вместо 155 Мбит/с.
В настоящее время стандартизованы три скорости OTN, которые выбраны так, чтобы прозрачным образом передавать кадры STM-16, STM-64 и STM-256 вместе со служебными заголовками (табл. 11.4).
Таблица 11.4. Иерархия скоростей технологии OTN
Интерфейс G.709 |
Битовая скорость, Гбит/с |
Соответствующий уровень SDH |
Битовая скорость, Гбит/с |
OTU1 |
2,666 |
STM-16 |
2,488 |
OTU2 |
10,709 |
STM-64 |
9,953 |
OTU3 |
43,018 |
STM-256 |
39,813 |
Приведенные значения скорости OTUk (Optical Channel Transport Unit level k — транспортный блок оптического канала уровня k) учитывают наличие заголовков в кадрах OTN.
Работа над стандартизацией иерархии скоростей OTN продолжается, в ITU-T идет обсуждение новой скорости OTU4 (предположительно 160 Гбит/с), а также скорости в 1,2 Гбит/с, которая может быть использована для передачи трафика Gigabit Ethernet.
Аббревиатура OTUk обозначает не только уровень скорости OTN, но и один из протоколов OTN, а также формат блоков данных этого протокола. В технологии OTN существуют и другие протоколы и блоки данных, которые рассматриваются в следующем разделе.
Стек протоколов otn
Стек протоколов OTN состоит из 4-х уровней, их назначение напоминает назначение уровней стека протоколов SDH.
На рис. 11.21 показана обобщенная архитектура сети OTN и области применения протокола каждого уровня, а на рис.11.22 — иерархия протоколов OTN.
Рис. 11.21. Сеть OTN и распределение протоколов
Рис. 11.22. Иерархия протоколов OTN
Нижний уровень протоколов составляет оптический канал (Optical Channel, Och); обычно это спектральный канал DWDM. Данный уровень примерно соответствует фотонному уровню технологии SDH.
Протокол OPU (Optical Channel Payload Unit — блок пользовательских данных оптического канала) ответственен за доставку данных между пользователями сети. Он занимается инкапсуляцией пользовательских данных, таких как кадры SDH или Ethernet, в блоки OPU, выравниванием скоростей передачи пользовательских данных и блоков OPU, а на приемной стороне извлекает пользовательские данные и передает их пользователю. В зависимости от скорости передачи данных этому протоколу соответствуют блоки OPU1, OPU2 и OPU3. Для выполнения своих функций протокол OPU добавляет к пользовательским данным свой заголовок OPU ОН (OverHead). Блоки OPU не модифицируются сетью. Этот протокол является аналогом протокола тракта SDH.
Протокол ODU (Optical Channel Data Unit — блок данных оптического канала) так же, как и протокол OPU, работает между конечными узлами сети OTN. В его функции входит мультиплексирование и демультиплексирование блоков OPU, то есть, например, мультиплексирование четырех блоков OPU1 в один блок OPU2. Кроме того, протокол ODU поддерживает функции мониторинга качества соединений в сети OTN. Этот протокол формирует блоки ODU соответствующей скорости, добавляя к соответствующим блокам OPU свой заголовок. Протокол ODU является аналогом протокола линии SDH.
Протокол OTU (Optical Channel Transport Unit — транспортный блок оптического канала) работает между двумя соседними узлами сети OTN, которые поддерживают функции электрической регенерации оптического сигнала, называемые также функциями 3R (retiming, reshaping и regeneration). Основное назначение этого протокола — контроль и исправление ошибок с помощью кодов FEC. Этот протокол добавляет к блоку ODUk свой концевик, содержащий код FEC, образуя блок OTUk. Протокол OTU соответствует протоколу секции SDH. Блоки OTUk помещаются непосредственно в оптический канал.