5.2.4. Виртуальная конкатенация – vcat.

Решение проблемы передачи высокоскоростного трафика в системах SDH в виде конкатенации имеет один важный недостаток. Это решение существенно снижает КПД самой системы передачи. Например, формирование коридора для передачи трафика Gigabit Ethernet (1,05 Гбит/с) методами конкатенации требует использование контейнеров VC-4-16c, что соответствует скорости 2,5 Гбит/с. В результате ресурс системы SDH используется только на 42%. Если посмотреть на другие приложения, то эффективность использования ресурса SDH также невысока (табл. 5.4). Такое положение вещей можно было бы терпеть, если бы технология SDH сама по себе не имела проблем с эффективностью использования ресурса.

Достаточно вспомнить, что в системах SDH используется резервирование передаваемого потока 1:1. Это означает, что КПД систем SDH уже по самой идее составляет 50%. За счет использования заголовков, которые занимают место при

передаче данных, КПД классической SDH становится еще меньше и достигает 42 – 45%. Если теперь еще уменьшить КПД за счет использования процедур конкатенации, то мы получим для случая технологии GE производительность системы 17,6%. Это ниже КПД паровоза ранних лет выпуска.

Таблица 5.4. Оценка эффективности использования ресурса SDH в случае применения конкатенации и VCAT.

Приложение	Применение конкатенации	Применение VCAT
Ethernet (10 Мбит)	VC-3 – 20%	VC-12-5v – 92%
Fast Ethernet (100 Мбит)	VC-4 – 67%	VC-12-47v – 100%
ESCON (200 Мбайт)	VC-4-4c – 33%	VC-3-4v – 100%
Fibre Channel (1 Гбит)	VC-4-16c – 33%	VC-4-6v – 89%
Gigabit Ethernet (1000 Мбит)	VC-4-16c – 42%	VC-4-7v – 85%

Р ешение было найдено с помощью принципа виртуальной конкатенации (VCAT). Идея VCAT состоит в том, чтобы вместо «прямого» соединения контейнеров использовать виртуальное соединение (рис. 5.11). В оконечном мультиплексоре поток GE разбивается (Splitting) и упаковывается (Mapping) в контейнеры VC-4. Затем контейнеры передаются по сети как обычные контейнеры SDH автономно. На другом конце мультиплексор демультиплексирует нагрузку (Demapping) и объединяет контейнеры (Recombining) в единый поток GE. Тем самым при формировании коридора можно набирать его размер кратно VC-4.

Splitting Recombining

Mapping Demapping

GbE GbE

VC-4-7v VC-4-7v

Рис. 5.11. Формирование коридора для передачи трафика GE методами VCAT.

В рассмотренном случае при формировании коридора для GE можно эффективно объединить 7 контейнеров VC-4, и в результате эффективность такого объединения составит 85%, что уже вполне приемлемо. Если рассмотреть другие технологии мультисервисных сетей, то эффективность применения VCAT для них также не вызывает сомнений (см. табл. 5.4). Удобство VCAT состоит в том, что эта процедура допускает мягкое внедрение в системы классической SDH

без необходимости существенного преобразования самой системы. Действительно, из рис. 5.11 видно, что сама процедура VCAT может быть реализована только на двух оконечных мультиплексорах. Остальная сеть «не чувствует» применения VCAT, т. к. по ней передаются стандартные контейнеры.

Таким образом, VCAT еще меньше, чем конкатенация изменяет структуру классической SDH, одновременно предлагая более эффективное решение. Но обе технологии обеспечивают принципиальное решение вопроса о передаче высокоскоростного трафика в сети NGSDH.

Следует заметить, что вопросы контроля работы и надежности транспортной сети на основе NGSDH были решены еще на этапе SDH, и решены эффективно. Вместе с тем, в процессе интеграции технологии SDH с сетями NGN важным условием успеха наравне с надежностью и управляемостью является стремление к увеличению эффективности использования ресурса транспортной сети. Таким образом, движущей идеей развития NGSDH является стремление к максимальному КПД использования ресурса кабельной системы передачи.