Анализ развития электронных технологий в США, страница 48

Рис. 10. Структура контейнера С-4 и виртуального контейнера VC-4

На рис. 10 показана структура наибольшего в SDH контейнера С-4, а также VC-4. Контейнер С-4 содержит 9 рядов по 260 байт в каждом ряде, т.е. объем контейнера С-4 составляет 2340 байт. Виртуальный контейнер VC-4 содержит дополнительно заголовок РОН, т.е. первый столбец цикла. Первые 6 байт имеют следующее назначение [58]:

• байт J1 используется в рамках формируемого в национальной сети 16-байтного кадра для передачи маркера начала фрейма (байт 1) и идентификатора точки маршрутного доступа (байты 2-16), представленного строкой ASCII-символов в соответствующем формате и используемого для того, чтобы принимающий терминал получал постоянное подтверждение о связи с определенным передатчиком (в международных сетях используется 64-байтная строка, в которую и преобразуется 16-байтная “национальная” строка);
• байт В3 – BIP-8 код, контролирующий ошибки четности в предыдущем контейнере;
• байт С2 – указатель типа полезной нагрузки контейнера, например, ТUG, C-3, фиксированный TU, ATM, MAN, FDDI и др.;
• байт G1 – состояние маршрута, дает информацию обратной связи от терминальной к исходной точке формирования маршрута;
• F2, Z3 – байты, которые могут быть задействованным пользователем данного маршрута для организации канала связи;
• Н4 – обобщенный индикатор положения нагрузки, например, указывает на номер VC-1, 2 в ТU-1, 2;
• байт Z4 – зарезервирован для возможного развития системы;
• байт Z5 – байт оператора сети, зарезервирован для целей администрирования сети.

Подуровень, зависящий от физической среды

Последним элементом программной структуры архитектуры сети АТМ является программа управления физическим каналом, которая отвечает за установление соединения с физическим каналом, поддержание и расторжение этого соединения для каждого сеанса связи. Эта программа реализована на подуровне, зависящем от физической среды. Программа управления физическим каналом обеспечивает:

1. генерацию заголовка физического канала и формирование модуля системы передачи и его восстановление на приеме;
2. передачу битового потока в конкретной физической среде;
3. синхронизацию между передачей и приемом;
4. линейное кодирование и преобразование сигналов.

Кодирование. На подуровне PM применяется блочное кодирование для преобразования группы битов в другую битовую последовательность с целью структурирования физического сигнала в среде передачи и линейное помехоустойчивое кодирование с целью представления различных битовых комбинаций потока данных в виде электрических или оптических сигналов. Наиболее распространенные схемы кодирования сигнала в линии описаны, например, в [26].

Синхронизация. Физическая передача сигналов по сети АТМ осуществляется покадровым методом, который основан на мультиплексировании с разделением по времени (Time Division Multiplexing - TDM). В этом случае кадр определенного формата передается по линии с интервалом 125 мкс. Скорость обмена регулируется размером кадра. Для правильного восстановления физического сигнала на приеме скорость его обработки в приемнике должна быть синхронизирована со скоростью работы передатчика. Синхронизация таймеров источника и передатчика производится следующим образом [26]. Перед началом передачи кадров источник синхронизирует свой таймер с эталонным внешним источником и использует его для генерации определенного временного интервала передачи кадра. Смежный коммутатор, получив кадр, определяет значение временного интервала и использует его для настройки собственного таймера. Аналогично настраивают свои таймеры все коммутаторы, через которые проходит виртуальное соединение в сети АТМ. После синхронизации таймеров приемник может управлять скоростью обработки сигнала. Для периодического восстановления синхронизации на приемной стороне границы групп бит в передаваемом сигнале представляются изменением состояния (переходом). Битовый поток на подуровне PM кодируется так, чтобы сигнал, представляющий данные, содержал достаточное число переходов, обеспечивающих синхронизацию.