Побудова транспортної мережі на основі цифрового обладнання SL 16 (стр. 2 из 8)
Віртуальні контейнери можуть об’єднуватись в групи двома різними способами. Контейнери нижніх рівнів можуть, наприклад, мультиплексуватись (складатись разом) і використовуватись в якості корисного навантаження контейнерів верхнього рівня (більшого розміру), які, в свою чергу, служать корисним навантаженням найвищого рівня (найбільшого розміру) – фрейма STM‑1.
Таке групування може відтворюватись за жорсткою синхронною схемою, при якій місце окремого контейнера в полі для розміщення строго фіксованого навантаження. З іншої сторони, з декількох фреймів можуть бути створені нові (більш великі) утворення мультифреймів.
Із можливих різновидів в типі складових фрейм контейнерів і не передбачених часових затримок в процесі завантаження фрейму положення контейнерів в середині мультифрейму може бути, строго говорячи, не фіксованою, що може привести до помилки при вводі/виводі контейнера, враховуючи загальну нестабільність синхронізації в мережі. Для встановлення фактичний адрес початку контейнера на карті поля, відведеного під корисне навантаження. Вказівник дає контейнеру деяку степінь волі (можливість «плавати» під дією непередбачених часових флуктуацій), але при цьому дає гарантію, що не буде загубленим.
Третьою особливістю ієрархії SDH – положення віртуального контейнера може приділятись з допомогою вказівників, які дозволяють встановити проти значне з фактом синхронності обробки і можливості зміни положення контейнера в середині поля корисного навантаження.
Хоча розміри контейнерів різні і ємність контейнерів верхніх рівнів достатньо велика, може з’ясуватись таке, що або вона все одно недостатня, або під навантаженням краще виділити декілька (в тому числі і з дрібною частиною) контейнерів меншого розміру. Для цього в SDH технології передбачена можливість скріплення чи конкатенації контейнерів. Складаний контейнер відрізняється відповідним індексом від основного і розглядається (з точки зору розміщення навантаження) як один великий контейнер. Вказана можливість дозволяє з однієї сторони оптимізувати використання дану номенклатуру контейнерів, з іншої сторони дозволяє легко пристосувати технологію з новими типами навантаження, не відомої на момент розробки.
Четверта особливість ієрархії SDH – декілька контейнерів одного рівня можуть бути зчеплені разом і розглядатись як один неперервний контейнер, використовуваний для розміщення нестандартного корисного навантаження.
П’ята особливість ієрархії SDH полягає в тому, що в ній передбачено формування окремого (нормальної для технології пакетної обробки в локальних мережах) поля заголовків розміром 9×9=81 байт. Хоча перенавантаження загальним заголовком не є велике і становить 3.33%, він достатньо великий, щоб розмістити всю необхідну керуючу і контрольну
інформацію і відвести частину байта для організації необхідних службових каналів передачі даних. Враховуючи, що передача кожного байта в структурі фрейму еквівалентна потоку даних зі швидкістю 64 кбіт/с, передача вказаного заголовку відповідає організації потоку службової інформації еквівалентного 5.184 Мбіт/с.
Звичайно, що при побудові любої ієрархії повинен бути визначений або ряд стандартних швидкостей цієї ієрархії, або правило його формування і певний (породжуючий) член ряду. Якщо для PDH значення DSO (64 кбіт/с) визначалось достатньо просто, то для SDH значення першого члена можна було дістати лише після визначення структури фрейму і його розміру.
Схема логічних міркувань достатньо проста. По-перше, поле його корисного навантаження повинно було вміщати максимальний по розміру віртуальний контейнер, сформований при інкапсуляції трибу 140 Мбіт/с. По-друге, його розмір: 9×261=2349 байт і визначив розмір поля корисного навантаження STM‑1, а додане до нього поле заголовків визначило розмір синхронно транспортного модуля STM‑1: 9×261+9×9=24730 байт, або 2430×8=19440 біт, що при частоті повторення 8000 Гц дозволяє визначити і породжуючий член ряду для ієрархії SDH: 19440×8000=155.52 Мбіт/с.
Узагальнена схема мультиплексування потоків SDH.
Стандартна схема інкапсуляції PDH трибів в контейнери і їх послідовного мультипликсування при формуванні модуля STM‑1 представлена на рисунку 3.
Рис. 3. Схема мультиплексування PDH трибів в технології SONET SDHВ даній схемі мультиплексування використовуються наступні скорочення: C-n – контейнери рівня n (n= 1,2,3,4); VC-n – віртуальні контейнери рівня n (n= 1,2,3,4); TU-n – трибні блоки рівня n (n=1,2,3); TUG-n – групові трибні блоки рівня n (n=2,3); AU-n – адміністративні блоки рівня n (n=3,4); AUG-n – групові адміністративні блоки, STM-N – синхронний транспортний модуль.
Контейнери C-n призначені для інкапсуляції (розміщення з ціллю послідовного переносу) відповідних сигналів каналів доступу, або трибів, які живлять їхні входи. Слово «інкапсуляція» більше підкреслює фізичний сенс процесу, тоді коли логічно проходить відображення структури фрейма відповідного трибу на структуру інкапсулюючого його контейнера. Рівні контейнера n відповідають рівням PDH ієрархії (n=1,2,3,4), а кількість типорозмірів контейнерів N повинно бути рівним кількості членів об’єднаного стандартного ряду. Ці числа узгоджені так як четвертий рівень PDH за стандартом мають лише в ЕС ієрархії. C‑4 інкапсулює Е4, а контейнери C – 1,2,3 повинні бути розбиті кожен на два підрівні, для інкапсуляції відповідних трибів АС і ЕС ієрархій.
T-n, E-n – стандартні канали доступу, або триби рівня n (в термінології зв’язківців – «компонентні сигнали») – вихідні потоки (або входи) SDH мультиплексора, відповідні об’єднаному стандартному ряду АС і ЕС ієрархій SDH.
C-n – контейнер рівня n – елемент SDH, який вміщує триби T-n, несучі в собі інформаційне навантаження відповідного рівня ієрархії PDH, контейнери рівня n розбиваються на наступні контейнери підрівнів C-nm:
С‑1 – розбивається на контейнер С‑11, інкапсулюючий триб Т‑1=1.5 Мбіт/с і контейнер С‑12, інкапсулюючий триб Е1 = 2 Мбіт/с;
С‑2 – розбивається на контейнер С‑21, інкапсулюючий триби Т2 =6 Мбіт/с і контейнер С‑22, інкапсулюючий триб Е2 =8 Мбіт/с;
С‑3 – розбивається на контейнер С‑31, інкапсулюючий триби Е3=6 Мбіт/с і контейнер С‑32, інкапсулюючий триб Т3 =45 Мбіт/с;
С‑4 – ці контейнери не мають підрівнів і інкапсулюють триби Е4=140 Мбіт/с.
У першому стандарті G.708 контейнери С-n були призначені не лише для інкапсуляції PDH трибів, а й інших (тоді ще не контейнерованих) широкосмугових сигналів.
Контейнери можна розглядати в якості перших елементів в номенклатурі елементів SDH ієрархії. До контейнера (як і до любого пакету підданому відправці за деяким маршрутом) добавляється маршрутний заголовок. В результаті він перетворюється у віртуальний контейнер VC рівня n. В номенклатурі елементів SDH ієрархії існують такі віртуальні контейнери:
VC -1, VC‑2 – віртуальні контейнери нижніх рівнів;
VC‑3, VC‑4 – віртуальні контейнери верхніх рівнів.
Структура контейнерів достатньо проста і визначається за формулою:
РОН + PL, де РОН – маршрутний заголовок (в термінології зв’язківців – трактовий заголовок), PL – корисне навантаження.
Віртуальні контейнери VC – 1,2,3 рівнів 1,2,3, також як і контейнери С – 1,2,3
розбиваються на віртуальні контейнери підрівнів nm, а саме:
VC – 1 розбиваються на VC – 11, VC – 12;
VC – 2 розбиваються на VC – 21, VC – 22;
VC – 3 розбиваються на VC – 31, VC – 32;
Поля PL і РОН формату віртуального контейнера як логічного елемента мають вигляд:
- PL – поле різних розмірів (в залежності від типу віртуального контейнера), формат якого має двовимірну структуру по типу фрейму виду 9хm (9 стрічок і m стовпців). Це поле формується або з контейнерів відповідного рівня (наприклад, для віртуальних контейнерів VC – 1,2 воно формується із контейнерів С – 1,2 відповідно), або із інших відповідних елементів структури мультиплексування SDH.
- РОН – поле, розміром не більше 9 байт, формат якого має двовимірну структуру виду 1×n (наприклад, формат 1×9 для VC -4, або VC -32 і формат 1×6 байт для VC – 31). Це поле складається із різних за призначенням байтів.
TU-n – трибні блоки рівня n (n=1,2,3) (в термінології зв’язківців субблоки) – елементи структури мультиплексування SDH, формат яких простий і визначається формулою: PTR +VC, де PTR – показник трибного блока (TU-n PTR), який відноситься до відповідного віртуального контейнера, наприклад, TU‑1 = (TU‑1 PTR) + VC‑1. Трибні блоки рівня n, як віртуальні контейнери діляться на трибні блоки підрівнів nm, тобто TU – nm, а саме:
- TU‑1 розбивається на TU‑11 TU‑12;
- TU‑2 розбивається на TU‑21 TU‑22;
- TU‑3 розбивається на TU‑31 TU‑32.
TUG-n – група трибних блоків рівня n (початково використовувався тільки рівень 2, а потім використовується рівень 3), яка формується в результаті мультиплексування декількох трибних блоків.
– TUG‑2 – група трибних блоків рівня 2 – елемент структури мультиплексування SDH, який формується шляхом мультиплексування трубних блоків TU – 1,2 з своїми коефіцієнтами мультиплексування; TUG‑2 також, як і TU – 1,2 розбивається на два підрівні – TUG‑21 і TUG‑22.
В результаті використання всіх можливих варіантів, яких вимагає наявність підрівнів, наведена загальна схема розгортається в детальну симетричну відносно контейнера С‑4 схему мультиплексування, запропоновану в першому варіанті стандарту G.709. Тут xN означають коефіцієнти мультиплексування.