Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Объектом защиты ЯХС-Р является трибугарный график, помещенный в виртуальный контейнер определенного типа (например, в ЧС-12, ЧС-3 или ЧС-4). Используется схема защиты 1+1. Защита БХС-Р конфигурируется в двух мультиплексорах; во входном, в котором трибутарный трафик, помещенный в виртуальный контейнер, разветвляется, и в выходном, в котором сходятся два альтернативных пути трафика. Пример защиты ЯХС-Р показан на рис. 11.11. В мультиплексоре АРМ 1 для виртуального контейнера ЧС-4 трибутарного порта Т2 заданы два соединения: с одним из четырех контейнеров ЧС-4 агрегатного порта А1 и с одним из четырех контейнеров ЧС-4 агрегатного порта А2.
Одно нз соединений конфигурируется как рабочее, второе — как защитное, при этом трафик передается во обоим соединениям. Промежуточные (для данных соединений) мультиплексоры конфигурируются обычным образом. В выходном мультиплексоре контейнер ЧС-4 трибутарного порта ТЗ также соединяется с контейнерами — агрегатного порта А1 и агрегатного порта А2.
Из двух поступающих на порт ТЗ потоков выбирается тот, качество которого выше (при равном нормальном качестве выбирается сигнал из агрегатного порта, указанного при конфигурировании в качестве рабочего). Рис. 1!.11. Защита сетевого соединении 329 Сети ЗОМЕТ/ЗОН Защита ЯХС-Р работает в любых топологиях сетей Я) Н, в которых имеются альтернативные пути следования графика, то есть кольцевых и ячеистых. Разделяемая зщцита мультиплексиой секции в кольцевой топологии (Мц!йр!ех Зесг1оп Вйагег( Ргогесйоп %ой, МЯ-ЯРК(пй) обеспечивает в некоторых случаях более экономичную защиту трафика в кольце. Хотя защита БХС-Р вполне подходит для кольцевой топологии сети ЮН, в некоторых случаях ее применение снижает полезную пропускную способность кольца, так как кахсдое соединение потребляет удвоенную полосу пропус кан и я вдоль всего кольца.
Так, в кольце ЯТМ-16 можно установить только 16 защищенных по типу БХС-Р соединений НС-4 (рис. 11.12). Рабочие соединения Рис. 11.12. Защита ЗМС-Р е кольце Защита МЗ-ЯРй(пй позволяет использовать пропускную способность кольца более эффективно, так как полоса пропускания нс резервируется заранее для каждого соединения. Виесто этого резервируется половина пропускной способности кольца, но эта резервная полоса выделяется для соединений динамически, по мере необходимости, то есть после обнаружения факта отказа линии или мультиплексора.
Степень экономии полосы при применении защиты МЯ-ЯРК(пй зависит от распределения графика. Если весь график сходится в один мультиплексор, то есть имеется звездообразное распределение, зашита 1»18-ЯРй(пй экономии по сравнению с 8ХС-Р вообще не дает. Пример тжой ситуации представлен на рис. 11.13, а, где центром »тяготения» трафика является культнплексор А, а в кольце установлены те же 16 защищенных соединений, что и в прииере защиты БХС-Р на рис. 11.12.
Для защиты соединений резервируется 8 из 16 виртуыьанх контейнеров агрегатного потока ЯТМ-16. Глава 11. Первичные сети Рабочие контейнеры А е А б Рис. 11.13. Защите с разделением кольца При возникновении неисправности, например обрыве линии, как это показано на рис. 11.13 от, трафик в мультиплексорах, между которыми нарушилась связь, «разво- ЗЗО сети 80мет/80н рачяваетсяи в обратном направлении. Для этого используются резервные виртуальные контейнеры агрегатных портов, с которыми соединяются виртуальные контейнеры пострадавших соединений.
В то же время соединения, на которые отказ не повлиял, работают з прежнем режиме, ие подключая резервные контейнеры. Для уведомления мультиплексоров о реконфигурировании кольца служит уже упоминавшийся протокол «К-байт». Время переключения на защитные соединения М5-5РК(пй составляет около 50 мс. При смешанном распределении трафика экономия полосы в кольце М5-5РКшй может быть еще более значительной. Новое поколение протоколов 80Н Изначально технология 5ПН была ориентирована на передачу элементарных потоков юлосового графика, отсюда и ее ориентация иа мультиплексирование пользовательских потоков со скоростями, кратными 64 Кбит/с, и применение коэффициента кратности 4 для иерархии скоростей. Однако популярность Интернета изменила ситуацию в телекоммуникационном мире, и сегодня объемы компьютерного графика в первичных сетях превосходят объемы голосового графика.
В условиях доминирования Ес)гегпес как технологии канального уровня почти весь компьютерный график, поступающий на входы мультиплексоров первичных сетей, представляет собой кадры ЕгЬегпец а значит, представлен иерархией скоростей 10-100- 1000-10 000 Мбит/с. Пользовательские потоки с такими скоростями не очень эффективно укладываются в виртуальные контейнеры Я)Н, рассчитанные на решение других задач. Для исправления ситуации организация 1Т()-Т разработала несколько стандартов, которые состзвляют так называемую технологию ЯЭН нового поколения (Я)Н Хехс Сепегаг(оп, вли ЮН ХО).
Эти стандарты делают технологию 5ПН более дружественной к компьютерным данным. Стандарты 51)Н нового поколения описывают три новых механизма: П виртуальная конкатенация (ЧСАТ); О схема динамического изменения пропускной способности линии (ЕСА5); П общая процедура инкапсуляции (кадрирования) данных (ОРР). Виртуальная конкатенация (Ч1гспа( Сопсасепайоп, ЧСАТ) контейнеров позволяет более гффективно использовать емкость виртуальных контейнеров 51)Н при передаче графика ЕгОегвеп У механизма виртуальной конкатенации существует предшественник — механизм смежной конкатенации. Этот механизм был разработан для более эффективной передачи графика сетей АТМ; он позволяет объединить несколько контейнеров ЧС-4 со скоростью НО Мбит/с в один контейнер с более высокой скоростью передачи данных. Коэффициент грзтности объединения контейнеров ЧС-4 в механизме смежной конкатенации может Оять равен 4, 16, 64 или 256, что позволяет использовать для передачи нескольких объединенных (коикатенированпых) контейнеров ЧС-4 в кадрах 5ТМ-4, 5ТМ-16, 5ТМ-64 или ЕТМ-256.
Объединенный контейнер рассматривается как единица коммутации всеми чультяплексорами сети, он имеет только один указатель, так как отдельные виртуальные юнтейнеры внутри объединенного контейнера заполняются данными одного потока и не ио ут «плаватьи друг относительно друга. При смежной конкатенации объединенный юнтейнер обозначается как ЧС-4-4/16/64/256с. Глава 11. Первичные сети Виртуальная конкатенация расширяет возможности смежной конкатенации за счет использования при объединении виртуальных контейнеров не только типа ЧС-4, но и других типов; ЧС-3 (34 Мбит/с), ЧС-12 (2 Мбит/с), ЧС-11 (1,5 Мбит/с) и ЧС-2 (6 Мбит/с).
При этом объединяться могут лишь виртуальные контейнеры одного типа, например только ЧС-3 или только ЧС-12. Кроме того, коэффициент кратности при объединении может быть любым от 1 до максимального числа, определяемого емкостью кадра БТМ-Х, применяемого для передачи объединенного контейнера. При виртуальной конкатенации объединенный контейнер обозначается как ЧС-Х-Мч, где Х вЂ” тип виртуального контейнера, а М вЂ” кратность его использования, например, ЧС-3-21ч. Название ввиртуальная конкатенацияь отражает тот факт, что только конечные мультиплексоры (то есть тот мультиплексор, который формирует объединенный контейнер из пользовательских потоков, н тот мультиплексор, который его демультиплексирует в пользовательские потоки) должны понимать, что это — конкатенированный контейнер. Все промежуточные мультиплексоры сети Я)Н рассматривают составляющие виртуальные контейнеры как независимые и могут передавать их к конечному мультиплексору по разным маршрутам.
Конечный мультиплексор выдерживает некоторый тайм-аут перед демультиплексированием пользовательских потоков, что может быть необходимо для прибытия всех составляющих контейнеров в том случае, когда они передаются по разным маршрутам. Виртуальная конкатенация позволяет намного эффективнее расходовать пропускную способность сети Я)Н при передаче графика ЕгЬегпес.
Например, чтобы передавать один поток Разе ЕгЬегпес 100 Мбит/с, в сети 5ТМ-16 можно применить виртуальную конкатенацию ЧС-12-46ч, которая обеспечивает пропускную способность для пользовательских данных 100,096 Мбит/с (то есть дает почти 100-процентную загрузку объединенного контейнера), а оставшиеся 206 контейнеров ЧС-12 (кадр БТМ-4 вмещает 63 к 4 - 252 контейнера ЧС-12) задействовать как для передачи других потоков Раз( Егйегпец так и для передачи голосового графика. Схема динамического изменения пропускной способности линии ((лпЬ Сарас11у Ад)пзгшепг БсЬеше, 1.СА5) является дополнением к механизму виртуальной конкатенации.