Полный курс лекций 2009-го года (1130357), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Это соединение подобно выделенной линии.Канал типа D служит двум целям. Во-первых, он служит для управления коммутацией каналов,инициированной вызовом по интерфейсу, с абонентом через канал В. Кроме этого, канал D можноиспользовать, когда он свободен, для коммутации пакетов или получения данных от оборудования нанизкой скорости (до 100 бит/сек.).Каналы типа H служат для высокоскоростной передачи данных. Абонент может использовать такойканал как высокоскоростную магистраль, либо разделить ее с помощью метода TDM на подканалы. Обычноканал этого типа используют такие приложения, как факс, видео, высококачественные звуковыеустройства.Эти каналы объединяют в так называемые структуры передачи, или канальные структуры.
Насегодня лучше всего определена и часто используется базовая канальная структура (BRI - Basic RateInterface) или базовый доступ (ВА) и основная канальная структура (или основной доступ (РА)).На рисунке 2-60 показаны эти структуры. Базовый доступ состоит из двух полнодуплексных Вканалов 64 Кбит/сек. и одного полнодуплексного D-канала 16 Кбит/сек. Базовый доступ обеспечиваетмаксимальную скорость 192 Кбит/сек.Рисунок 2-60.
Структура ISDN-каналовОсновной доступ предназначен для пользователей, которым нужна высокая скорость передачи. Каквидно на рисунке, есть несколько вариантов основного доступа: для поддержки стандарта Т1 и дляподдержки стандарта Е1. (Эти стандарты мы обсуждали в разделе 2.5.5.3).ISDN-сети предоставляют четыре вида соединений конечных пользователей:§с коммутацией каналов через канал В§через канал В§с коммутацией пакетов через канал В§с коммутацией пакетов через канал DПри установлении соединений с коммутацией пакетов используют как каналы В, так и каналы D.
Приподключении через канал В пользователи могут использовать любой протокол обмена. Канал Dиспользуют для передачи управляющей информации между пользователем и сетью при установлении,разрыве соединения, доступе к сетевым сервисам.Канал В подключают через устройство NT1 или NT2, используя протоколы физического уровня.Канал D предполагает использование трехуровневого протокола доступа, например, Х.25.Постоянное соединение может быть предоставлено на неопределенное время, предопределенныйпериод, либо выделенные дни, недели, месяцы.
Сетевой интерфейс поддерживает только физическийуровень. Управление вызовом не нужно, так как соединение уже предоставлено.ISDN-сети также должны предоставлять доступ к передаче данных через соединения с коммутациейпакетов. Для этого есть две возможности. Либо это обеспечивает внешняя сеть, называемая сетьюпередачи данных общего доступа с коммутацией пакетов (Packet-Switched Public Data Network – PSPDN),либо возможность коммутации пакетов интегрируется в ISDN-сеть. В первом случае сервис обеспечиваетсячерез В-канал, во втором – либо через В-канал, либо через D-канал.
Начнем рассмотрение этих случаев сиспользования В-канала для доступа к сервису с коммутации пакетов.Когда сервис с коммутацией пакетов осуществляется с помощью внешней PSPDN-сети, доступ к этомусервису обеспечивается через В-канал. Как пользователь, так и PSPDN-сеть должны в этом случае бытьабонентами ISDN-сети. В этом случае один или несколько узлов PSPDN-сети, называемых PH-узлами(Packet Handler), должен быть соединен с ISDN-сетью.
Эти узлы можно считать обычными устройствамиХ.25 DCE с возможностью подключения к ISDN-сети. В этом случае абонент ISDN-сети – это Х.25 DTE, иISDN-сеть просто соединяет Х.25 DTE c Х.25 DCE, которое одновременно является узлом PSPDN-сети.Теперь любой абонент ISDN-сети может обмениваться данными через Х.25 с любым абонентомPSPDN-сети. Если между абонентом ISDN-сети и РН-узлом PSPDN-сети есть постоянное соединение, тоабонент с помощью Х.25 может сразу установить внутреннее соединение с другим пользователем.
Еслимежду ними можно установить соединение с коммутацией каналов, то, кроме В-канала, нужен D-канал.Конфигурация, обеспечивающая доступ с коммутацией пакетов через PSPDN-сеть, показана на рисунке 261. На этом рисунке абонент показан как устройство Х.25 DTE, которое через ISDN-сеть получает доступ кустройству Х.25 DCE. При этом ISDN-узел ET должен поддерживать Х.25.Рисунок 2-61. Конфигурация, обеспечивающая доступ с коммутацией пакетовчерез PSPDN-сетьКогда коммутацию пакетов обеспечивает ISDN-сеть, то управление пакетами обеспечивает либоспециальное устройство, либо устройство обмена. Это устройство названо РН-устройством.
Пользовательможет быть соединен с РН-устройством либо В-каналом, либо D-каналом. В случае В-канала соединениеможет быть либо постоянным, либо коммутируемым. Этот случай мы уже обсуждали выше.В случае D-канала ISDN-сеть обеспечивает постоянное соединение с РН-устройством ISDN-сети.Специальные меры на канальном уровне Х.25 позволяют разделить в D-канале поток пакетов Х.25 отуправляющих пакетов ISDN.Конфигурация, обеспечивающая сервис с коммутацией пакетов внутри ISDN-сети, показана нарисунке 2-62.Рисунок 2-62. Подключение ISDN-сети к PSPDN-сети2.5.8.3. Высокоскоростные ISDN-сети и ATM-сетиМКТТ быстро осознало отставание N-ISDN и предложило новое поколение ISDN-сетей - B-ISDN(Broadband ISDN), высокоскоростной ISDN.
Фактически, B-ISDN - это цифровые виртуальные каналы, покоторым движутся пакеты фиксированной длины (ячейки) со скоростью 155 Мбит/сек. Этой скоростивполне достаточно, чтобы обслуживать даже такие приложения, как высококачественное телевидение и,похоже, что эта скорость будет в ближайшие годы увеличена.Основу B-ISDN составляет АТМ-метод, который мы бегло рассмотрели в первой части курса.
АТМ технология с коммутацией пакетов. В области коммутации каналов накоплен огромный опыт, поэтомупереход на коммутацию пакетов - это технологический, принципиальный сдвиг.Ясно, что для B-ISDN витая пара – основной вид абонентской линии, скорее всего, не подойдет.Существующие телефонные коммутаторы не годятся и должны быть заменены коммутаторами новогопоколения, работающими на иных принципах.
Единственное, что, похоже, удастся сохранить оптоволоконные магистрали.Итак, весь более чем вековой опыт, накопленный людьми в области телекоммуникаций, плюсзатраты на создание соответствующей инфраструктуры должны быть выброшены. А это сотни миллиардовдолларов. Так что это непростой шаг. В силу вышесказанного мы подробнее остановимся на B-ISDN и АТМсоответственно.2.5.8.4.
Виртуальные каналы и коммутация каналовB-ISDN построен на своего рода компромиссе между коммутацией каналов и коммутацией пакетов.Сервис в этих сетях ориентирован на соединения, но эти соединения не являются коммутированнымифизическими каналами. Это - коммутируемые виртуальные каналы. Как мы уже отмечали в 2.5.7, есть двавида виртуальных каналов - постоянные и коммутируемые.
Постоянные каналы устанавливает оператор позапросу пользователя. Установка такого виртуального канала занимает обычно несколько дней, а периодего действия, как правило, – несколько месяцев или лет. Коммутируемые каналы, подобно телефоннымканалам, устанавливаются динамически по требованию и перестают действовать сразу после ихиспользования.В сети с коммутацией каналов установить соединение означает создать физическое соединениемежду источником и получателем. Это хорошо видно на системах с каскадными коммутаторами, втранспортных средах с коммутаторами с разделением времени это не столь очевидно.
В сетях свиртуальными каналами, таких как АТМ, установление соединения означает, что маршрут междуисточником и получателем выбран. Таким образом, в таблицах коммутаторов заранее известно, по какомумаршруту направлять тот или иной пакет. На рисунке 2-63 показан пример коммутации виртуальныхканалов между Н1 и Н5. Когда пакет поступает на коммутатор, его заголовок просматривается, чтопозволяет определить, к какому виртуальному соединению этот пакет принадлежит, и направляется понадлежащей физической линии. Подробно, как это происходит, мы рассмотрим позднее.Рисунок 2-63. Пример виртуального соединения в среде с коммутацией пакетовУстановление постоянного соединения означает, что в таблицах коммутаторов заранее прописанысоответствующие значения, независимо от того, есть трафик или нет.2.5.9.
Передача в ATM-сетяхКак уже было сказано АТМ - это асинхронный способ передачи. В стандарте Т1 данные передаютсястрого синхронно, так, как показано на рисунке 2-64. Каждые 125 мксек порождается новый кадр. Этаскорость поддерживается специальными часами - мастер-таймером. Каждый слот в кадре содержит одинбит из определенного источника. Порядок сканирования источников строго фиксирован.Рисунок 2-64. Синхронный и асинхронный способы передачиВ АТМ нет строго порядка поступления ячеек от различных источников.
Пример потока АТМ-ячеекпоказан на рисунке 2-64(b). Ячейки могут поступать от разных источников и в разном порядке. Не важнодаже, чтобы поток ячеек от одного компьютера был непрерывен. Если возникают разрывы, то онизаполняются ячейками ожидания.В АТМ не стандартизован формат самой ячейки. Требуется только, чтобы ячейки могли передаватьсяносителями (кадрами, фреймами и т.п.) в рамках таких стандартов, как Т1, Т3, Е1, SONET, FDDI и т.п.В настоящее время скорость 155,52 Mбит/сек. является стандартной для АТМ, равно как иучетверенная скорость - 622,08 Mбит/сек. Однако в ближайшем будущем ожидается достижение 44 736Mбит/сек.Стандартной средой передачи для АТМ является оптоволокно. Однако на расстояниях в сотни метровможно использовать коаксиал или витую пару 5-й категории.
Оптоволокно может покрывать расстояния намногие километры. Каждая волоконно-оптическая линия соединяет либо компьютер с АТМпереключателем, либо два АТМ-переключателя. АТМ-линии – это соединения типа «точка-точка». Наодной линии не может находиться более одного источника ячеек. По каждой линии передача возможнатолько в одном направлении, поэтому для обеспечения полного дуплекса нужны две АТМ-линии. Спомощью АТМ-переключателей возможно дублирование одной и той же ячейки для передачи этой ячейкипо нескольким линиям.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
