Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 79
Текст из файла (страница 79)
При мультиплексировании нескольких пользовательских потоков в мультиплексорах РРН применяется техника, называемая бит-стаффингом. К этой технике прибегают, когда скорость пользовательского потока оказывается несколько меньше, чем скорость объединенного потока — подобные проблемы могут возникать в сети, состоящей из больпюго количества мультиплексоров, несмотря на все усилия по централизованной синхронизации узлов сети (в природе нет ничего идеального, в том числе идеально синхронных узлов сети). В результате мультиплексор РРН периодически сталкивается с ситуацией, когда ему «не хватает» бита для представления в объединенном потоке того или иного пользовательского потока. В этом случае мультиплексор просто вставляет в объединенный поток бит-вставку и отмечает этот факт в служебных битах объединенного кадра.
При демультиплексировании объединенного потока бит-вставка удаляется из пользовательского потока, который возврашается в исходное состояние. Техника бит-стаффинга применяется как в международной, так и в американской версиях РРН. Отсутствие полной синхронности потоков данных при объединении низкоскоростных капэлов в высокоскоростные и дало название технологии РРН («плезиохронный» означает «почти синхронный»). Ппльзователь может арендовать несколько каналов 64 Кбит/с (56 Кбит/с) в канале Т-1/ Е-1.
Такой канал называется «дробным» каналом Т-1/Е-1. В этом случае пользователю атводвтся несколько тайм-слотов работы мультиплексора. Физический уровень технологии РРН поддерживает различные виды кабелей: витую пару, кпаксиапьный кабель, волоконно-оптический кабель. Основным вариантом абонентского доступа к каналам Т-1/Е-1 является кабель из двух витых пар с разъемами В)-48. Две пары требуются для органиэации дуплексного режима передачи данных со скоростью 1,544/2,048 Мбит/с.
Дуя представления сигналов используются: Р в каналах Т-1 — биполярный потенциальный код В828; (3 в каналах Е-1 — биполярный потенциальный код НРВЗ. Для усиления сигнала на линиях Т-1 через каждые 1800 м (одна миля) устанавливаются регеператоры и аппаратура контроля линии. 314 Глава 11. Первичные сети Коаксиальный кабель благодаря своей широкой полосе пропускания поддерживает один канал Т-2/Е-2 или 4 канала Т-1/Е-1. Для работы каналов Т-3/Е-3 обычно используется либо коаксиэльный кабель, либо волоконно-оптический кабель, либо каналы СВЧ. Физический уровень международного варианта технологии определяется стандартом 0.703. Название этого стандарта служит также для обозначения типа интерфейса маршрутизатора или моста, подключаемого к каналу Е-1.
Американский вариант названия интерфейса — Т-1. Синхронизация сетей РОН В случае небольшой сети РПН, например сети города, синхронизация всех устройств сети из одной точки представляется достаточно простым делом. Однако для более крупных сетей, например сетей масштаба страны, которые состоят из некоторого количества региональных сетей, синхронизация всех устройств сети представляет собой проблему. Общий подход к решению этой проблемы описан в стандарте 1Т(1-Т С.810. Он заключается в организации в сети иерархии эталонных источников синхросигналов, а также системы распределения синхросигналов по всем узлам сети (рис. 11.1).
Синхросигнвлы —,' //~ Рис. 11.1. Органиэация распределения синхросигналов по узлам сети РОН Каждая крупная сеть должна иметь, по крайней мере, один первичный эталонный генератор (ПЭГ) синхросигналов (в англоязычном варианте — Рпшагу Ве1егепсе С!оск, РВС). Это очень точный источник синхросигналов, способный вырабатывать синхросигналы с относительной точностью частоты не хуже 10 — 11 (такую точность требуют стандарты 1Т(1-Т 0.811 и АХ51 Т1.101, в последнем для описания точности ПЭГ применяется название Игагпш 1). На практике в качестве ПЭГ используют либо автономные атомные (водородные или цезиевые) часы, либо часы, сннхронизнрующиеся от спутниковых систем точного мирового времени, таких как ОРБ или ГЛОНАСС.
Обычно точность ПЭГ достигает 10-13. Стандартным синхросигналом является сигнал тактовой частоты уровня Р81, то есть частоты 2048 кГц для международного варианта стандартов Р1)Н и 1544 кГц для американского варианта этих стандартов. Синхросигналы от ПЭГ непосредственно поступают на специально отведенные для этой цели синхровходы магистральных устройств сети РРН. В том случае, если это составная 315 Се ЯОН сеть, то кзждая крупная сеть, входящая в состав составной сети (например, региональная сеть, входящая в состав национальной сети), имеет свой ПЭГ Для синхронизации немагистральных узлов используется вторичньй задающий генератор (ВЗГ) синхросигналов, который в варианте !Т()-Т называют Яесопс(агу Ве(егепсе С!ос!г (ЖС), а в варианте АХЯ! — генератор уровня Втгаспш 2. ВЗГ работает в режиме принудительной синхронизации, являясь ведомым таймером в паре ПЭГ-ВЗГ.
Обычно ВЗГ получает синхросигналы от некоторого ПЗГ через промежуточные магистральные узлы сети, при этом для передачи синхросигналов используются биты служебных байтов кадра, например нулевого байта кадра Е-1 в международном варианте РРН. Точность ВЗГ меньше, чем точность ПЭГ !Т()-Т в стандарте 0.812 определяет ее как»не хуже 10-э», а точность генераторов Зггагпш 2 должна быть не »хуже 1,6 х 1О-з». Иерархия эталонных генераторов может быть продолжена, если это необходимо, при этом точность каждого более низкого уровня естественно понижается.
Генераторы нижних уровней, начиная от ВЗГ, могут использовать для выработки своих синхросигналов несколько эталонных генераторов более высокого уровня, но при этом в каждый момент времени один из них должен быть основным, а остальные — резервными; такое построение системы синхронизации обеспечивает ее отказоустойчивость.
Однако в этом случае нужно приоритезировать сигналы генераторов более высоких уровней. Кроме того, при построении системы синхронизации нужно гарантировать отсутствие петель синхронизации. Методы синхронизации цифровых сетей, кратко описанные в этом разделе, применимы ве только к сетям РРН, но и к другим сетям, работающих на основе синхронного ТРМ- мультиплексирования, например к сетям ЯРН, а также к сетям цифровых телефонных коммутаторов. Ограничения технологии РОН Как американский, так и международный варианты технологии РРН обладают недостатками, основным из которых является сложность и неэффективность операций мультищексирования и демультиплексирования пользовательских данных. Применение техники бит-стаффинга для выравнивания скоростей потоков приводит к тому, что для извлечения пользовательских данных из объединенного канала необходимо полностью (!) демультиплексировать кадры объединенного канала.
Например, чтобы получить данные одного абонентского канала 64 Кбит/с из кадров канала Т-3, требуется произвести демультиплексироваиие этих кадров до уровня кадров Т-2, замя — до уровня кадров Т-1, а в конце концов демультиплексировать и сами кадры Т-1. Гели сеть РРН используется только в качестве транзитной магистрали между двумя групными узлами, то операции мультиплексирования и демультиплексирования выполахются исключительно в конечных узлах, и проблем не возникает. Но если необходимо шхелить один или несколько абонентских каналов в промежуточном узле сети РРН, то па задача простого решения не имеет.
Как вариант предлагается установка двух мульшнлексоров уровня ТЗ/ЕЗ и выше в каждом узле сети (рис. 11.2). Первый призван обеак«ать полное демультиплексирование потока и отвод части низкоскоростных каналов а(пзентам, второй — опять собрать в выходной высокоскоростной поток оставшиеся ааыы вместе с вновь вводимыми. При этом количество работающего оборудования рдаивается. Глава 11.
Первичные сети 080 Пол терм терминал Рио. 11.2. Выделение низкоскоростного канала путем полного демультнплексированил Другой вариант — «обратная доставкаь. В промежуточном узле, где нужно выделить и отвести абонентский поток, устанавливается единственный высокоскоростной мультиплексор, который просто передает данные транзитом дальше по сети без их демультиплексирования.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
