Плезиохронная и синхронная цифровые иерархии
Плезиохронная цифровая иерархия (Plesiochronous Digital Hierarchy; PDH) была разработана около 40 лет назад в лаборатории Bell Labs и предназначалась для передачи голосовой информации через каналы связи. Разработчики рассчитывали получить значительное повышение эффективности связи в городах. Как видно из названия, при использовании этой технологии формируется иерархия из цифровых каналов (Digital Stream, DS), каждому из которых назначен уровень и номер. Цифровые потоки с меньшими номерами мультиплексируются в потоки с большими номерами с определенным сдвигом частоты.
Синхронная цифровая иерархия (Synchronous Digital Hierarchy, SDH) — это система передачи, определенная комитетом ITU (бывший CCITT) в 1988 году. Первоначально разработчики SDH предлагали рассматривать эту технологию в качестве всеобщего всемирного стандарта и заменить ею существующую и уже устаревшую передающую инфраструктуру национальных и интернациональных сетей. Спецификация SDH описывает передачу кадров на физическом уровне эталонной модели OSI и может использоваться как один из транспортных механизмов для технологии ATM.
В табл. 1.2 показаны уровни иерархии SDH.
Таблица 1.2. Уровни иерархии SDH
Уровень
| Скорость передачи (Мбит/с)
|
STM-0 или STM-1/3
| 51.84
|
STM-1
| 155.52
|
STM-4
| 622.08
|
STM-16
| 2488.32
|
Основное достоинство SDH, по сравнению со старой структурой PDH, заключается в прозрачности процесса мультиплексирования. Это означает, что базовый канал со скоростью 64 Кбит/с может быть выделен напрямую из уровней высшей иерархии SDH (в настоящее время 2.4 Гбит/с) и наоборот. По этой причине принцип функционирования сети SDH часто называется однофазным мультиплексированием, что отличается от сети PDH, в которой прямая локализация определенного коммуникационного канала (например, канала со скоростью 64 Кбит/с) в мультиплексированных каналах второго или третьего уровня иерархии (например, 140 Мбит/с) невозможна. Плезиохронный мультиплексор должен демультиплексировать весь поток информации для выделения нескольких компонентов сигналов, а затем выполнить процедуру мультиплексирования заново. Мультиплексор SDH выделяет необходимые составляющие сигнала, не разбирая весь поток. При сравнении с технологией PDH, SDH позволяет избежать использования большого числа дорогих мультиплексирующих и демультиплексирующих устройств и разрабатывать более гибкую структуру сети.
Важными качествами SDH являются централизованное управление сетью с обеспечением полного мониторинга состояния каналов и узлов и автоматическое исключение неисправного оборудования с перемаршрутизацией каналов, что резко повышает надежность сети в целом.
Мультиплексор SDH имеет две группы интерфейсов: пользовательскую и агрегатную. Первая группа предназначена для создания пользовательской структуры, а агрегатная — для создания линейных межузловых соединений. Эти интерфейсы позволяют создать три топологии: кольцо, цепочка и точка-точка. На их основе можно строить сеть мультиплексоров практически любого масштаба. В идеале такая сеть состоит из нескольких уровней. На первом уровне осуществляется доступ пользователей к сети, которые через согласующие устройства (модемы) подключаются к мультиплексорам первого уровня. На данном уровне используются, как правило, мультиплексоры STM-1. Второй уровень построен на мультиплексорах STM-4 и отвечает за сбор потоков информации от первого уровня. Третий уровень выполняет транспортные функции и строится на мультиплексорах STM-16. Он собирает потоки информации от второго уровня и транспортирует их далее.
Первый уровень иерархии SDH известен как STM-1 и состоит из кадра длиной 2430 байт, который передается со скоростью 155.52 Мбит/с. Время, требуемое для передачи кадра STM-1, составляет 125 мс. Кадр STM-1 разделяется на девять рядов, каждый из которых имеет размер 270 байт. Первые девять байт каждого ряда занимает секционная служебная нагрузка (Section OverHead — SOH) (рис. 1.4). Байты SOH содержат информацию, которая служит для проверки правильности передачи между двумя узлами в сети SDH. Учитывая секционную служебную нагрузку, можно вычислить, что скорость передачи полезных данных в кадрах STM-1 составляет 150.34 Мбит/с.
В показанном на рис. 1.4 кадре STM-1 данные располагаются при передаче в так называемых контейнерах. Размер контейнера (9260 = 2340 байт) не кратен размеру ячейки. Поэтому отдельные ячейки могут располагаться в двух смежных контейнерах. Ячейки заполняют контейнер слева направо, сверху вниз. Формирование кадра более высокого уровня происходит на более высоком уровне мультиплексирования. В этом кадре как бы «сцепляются» несколько контейнеров с данными кадра STM-1.
- Максим Кульгин Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия
- Часть I основы корпоративных сетей.
- 1. Базовые сетевые технологии
- Соединения и каналы
- Технологии b-isdn и atm
- Технология Frame Relay
- Технология isdn
- Плезиохронная и синхронная цифровые иерархии
- Технология sonet
- Технология smds
- Технология Ethernet
- Дальнейшее развитие технологии Ethernet
- Технология 100vg-AnyLan
- 2. Методология построения корпоративной сети
- Сравнение современных технологий передачи данных
- Требования к сети
- Архитектура сети
- Магистраль на базе коммутации ячеек
- Маршрутизация
- Коммутация
- Выделение маршрутов
- Сетевые шаблоны
- Сетевой шаблон глобальной сети
- Сетевой шаблон городской сети
- Шаблон городской сети с технологией sonet/sdh
- Шаблон городской сети с передачей atm поверх sonet/sdh
- Шаблон городской сети, как расширенной локальной сети
- Сетевой шаблон центрального офиса
- Реализация доступа и магистрали
- Критерии выбора технологии
- 3. Качество обслуживания в современных сетях
- Характеристики трафика
- Трафик разных приложений
- Качество обслуживания «на самоокупаемости»
- Обзор технологий качества обслуживания
- Обеспечение перекрывающей пропускной способности
- Приоритетные очереди в маршрутизаторах
- Протокол резервирования ресурсов
- Установление приоритетов в виртуальных сетях
- Качество обслуживания в сетях Frame Relay
- Качество обслуживания в сетях atm
- Рекомендации
- 4. Модель и уровни osi
- Эталонная модель osi
- Протоколы и интерфейсы
- Уровни модели osi Физический уровень
- Канальный уровень
- Сетевой уровень
- Транспортный уровень
- Сеансовый уровень
- Уровень представления
- Прикладной уровень
- Назначение уровней модели osi
- 5. Основные типы сетевых устройств
- Витая пара
- Коаксиальный кабель
- Оптоволоконный кабель
- Сетевые адаптеры
- Концентраторы
- Коммутаторы
- Коммутация «на лету»
- Коммутация с буферизацией
- Бесфрагментная коммутация
- Дополнительные функции коммутаторов
- Протокол stp
- Протокол stp и виртуальные сети
- Протокол stp: заключение
- Маршрутизаторы
- Брандмауэры
- Часть II стек протоколов тср/ip
- 6. Ip и другие протоколы нижнего уровня
- Протокол ip
- Протокол arp
- Протокол 1смр
- Протокол udp
- Протокол rtp
- Адресная схема протокола ip
- 7. Протокол tcp
- Формат заголовка
- Состояние системы
- Блок управления передачей
- Установление и закрытие соединений
- Плавающее окно
- Пропускная способность
- Контроль за перегрузками
- Управление потоком данных
- Политики отправки и приема сегментов
- Таймер повторной передачи
- Адаптивный таймер повторной передачи
- Узкие места в сети
- Протокол tcp в сетях atm
- 8. Маршрутицазия протокола ip
- Автономные системы
- Подсети
- Маска подсети
- Протокол rip
- Маска подсети переменной длины
- 9. Протоколы маршрутизации Протокол ospf
- Протоколы igrp и eigrp
- Протоколы политики маршрутизации egp и bgp
- Протокол igmp
- Алгоритмы построения дерева доставки
- Магистраль mbone
- Протоколы групповой маршрутизации Протокол dvmrp
- Протокол mospf
- Протокол рiм
- Бесклассовая междоменная маршрутизация
- Часть III Технология atm
- 10. Введение в технологию атм
- Появление atm
- Форум atm
- Основные компоненты atm
- Уровни atm
- Уровень адаптации atm
- Уровень atm
- Физический уровень
- Прямая передача ячеек
- Использование транспортных кадров
- Использование plcp
- Интерфейсы atm
- Мультиплексирование в сетях atm
- Инверсное мультиплексирование
- Безопасность в сетях atm
- Сигнализация atm
- 11. Основы технологии атм Соединения atm
- Сети без установления соединения
- Сети с установлением соединения
- Виртуальные соединения в сетях atm
- Типы виртуальных соединений
- Виртуальные пути и виртуальные каналы
- Установление соединений atm
- Ячейки atm
- Сети с передачей ячеек
- Формат ячеек atm
- Ячейки формата uni
- Ячейки формата nn1
- Подготовка ячеек к передаче
- Уровень адаптации aal1
- Уровень адаптации aal3/4
- Уровень адаптации aal5
- Адресация atm
- Адрес dcc aesa
- Адреса icd и е.164 aesa
- Управление адресами
- 12. Коммутация и маршрутизация в атм Коммутаторы atm
- Архитектура коммутаторов atm
- Интеграционные функции коммутаторов
- Управляемость
- Маршрутизация в atm
- Протокол маршрутизации запросов pnni
- Протокол сигнализации pnni
- Качество обслуживания
- Протокол tcp
- Протокол udp
- Резервирование ресурсов и протоколы управления потоком данных
- Организация очередей в маршрутизаторе
- Метод явного контроля скорости
- 14. Интегрированные и дифференцированные услуги Качество обслуживания
- Интегрированные услуги
- Сервисные уровни обслуживания
- Сервисное управление нагрузкой
- Гарантируемое обслуживание
- Протокол резервирования ресурсов rsvp
- Стили резервирования
- Развитие сетей с is
- Дифференцированные услуги
- Архитектура системы с предоставлением ds
- Граничные устройства домена ds
- Внутренние устройства домена ds
- Выходные домены
- Использование протокола rsvp в сетях с ds
- 15. Управление трафиком в атм
- Трафик-контракт
- Параметры трафика
- Категории сервиса
- Связь механизмов управления трафиком
- Контроль за установлением соединения
- Контроль за использованием полосы пропускания
- Формирование трафика
- Контроль потока abr
- Контроль приоритетов
- Организация очередей в коммутаторах
- Реализация очередей для службы ubr
- Реализация очередей для службы abr
- Методы отбрасывания пакетов
- Адаптивное управление буферами в коммутаторах
- 16. Интеграция с атм
- Протокол ip поверх atm
- Передача ip-Дейтаграмм по сети atm
- Взаимодействие устройств в одной логической подсети
- Групповая доставка информации в сети atm
- Взаимодействие устройств в разных логических подсетях
- Протокол nhrp
- Оценка потерь при работе протокола ip поверх atm
- Передача ip-дейтаграмм в кадрах sonet
- Технология эмуляции локальной сети — lane
- Концепция lane
- Технология мроа
- Клиент мроа
- Сервер мроа
- Взаимодействие технологий мроа и nhrp
- Масштабируемость в глобальных сетях
- Технология Tag Switching фирмы Cisco
- Технология aris фирмы ibm
- Технология mpls комитета ietf
- Перспективные разработки. Рекомендации
- Взаимодействие технологий atm и Frame Relay
- 17. Интеграция маршрутизации и коммуникации
- Общие вопросы выбора технологий
- Коммутирующие маршрутизаторы
- Коммутация третьего уровня в atm
- Технологии фирм Ipsilon и Toshiba
- Технология FastIp фирмы 3Com
- Технология NetFlow фирмы Cisco
- Технология SecureFast фирмы Cabletron
- Технология Multiprotocol Switched Services фирмы ibm
- 18. Мультимедиа в сети
- Передача видеоинформации
- Технические требования к передаче видеоинформации в сетях atm
- Некоторые рекомендации по созданию сетей atm с видео
- Передача голоса
- Часть V Приложения
- 1. Стандарты стека протоколов tcp/ip
- 2. Порты протоколов tcp и udp
- 3. Выделение ip - подсетей
- 4. Теория очередей и расчет параметров сети
- 5. Организации по стандартизации
- 6 Список фирм - членов Форума атм
- 7. Спецификации Форума атм
- 8. Список терминов
- 9. Список литературы Основная литература
- Дополнительная литература Технология atm и протокол ip поверх atm
- Технология качества обслуживания
- Система ip-адресаиии
- Некоторые ресурсы Internet
- Алфавитный указатель
- Оглавление
- Часть I 3
- Часть II 109
- Часть III Технология atm 207
- Часть IV 269
- Часть V Приложения 402