Главная страница  История развития электросвязи 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 [ 132 ] 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Таблица 19.4. Достоинства и недостатки способов коммутации

Способ

Достоинства

Недостатки

Коммутация каналов (КК)

1. Не требуются ресурсы сети для обработки сообщений.

2. Задержка сообщений минимальна (она равна времени установления соединения tyc).

1. Невозможно изменение полосы пропускания канала.

2. Невозможна интеграция в одной сети видов служб с разными скоростями передачи.

3. Низкое использование полосы пропускания канала

Многоскоростная коммутация (МСКК)

1. Возможность дискретного изменения полосы пропускания канала.

2. Задержка сообщения минимальна

1. Низкое использование канала при пачечном трафике.

2. Высокая сложность системы синхронизации.

3. Необходимость установления большого количества соединений для вьюо-коскоростных служб.

4. Необходимость выбора низкой базовой полосы пропускания канала

Быстрая коммутация каналов (БКК)

1. Возможность изменения полосы пропускания канала благодаря передаче пакетов данных в паузах речевого сигнала.

2. Улучшенное использование полосы канала при трафике пачечного типа.

3. Задержка сообщения мала

1. При перегрузках быстро растут потери.

2. При перегрузках часть речевых отрезков теряется.

3. Для передачи каждого сообщения (в паузах речевого сигнала) необходимо устанавливать соединение за время tyc б 140 мс, чтобы межконцевые задержки не превышали 240 мс

Быстрая коммутация пакетов (БКП)

1. Динамическое изменение скорости передачи (полосы пропускания канала).

2. Малая вероятность ошибки.

3. Простота протоколов канального и сетевого уровней.

4. Малая величина задержки.

5. Хорошее использование ресурсов при пачечном трафике.

6. Гибкость в условиях перегрузки

1. Потери скорости передачи из-за необходимости включения адреса в каждый пакет.

2. Усложнение коммутационных попей



Окончание табл. 19.4

Способ КП

1. Динамическое изменение скорости передачи.

2. Высокое использование ресурсов сети при пачечном трафике

1. Задержка для речевого трафика может быть недопустимо велика.

2. Высокая сложность протоколов канального и сетевого уровней.

3. Большая зависимость задержки сообщений от поступающей нагрузки

коммутации с высокими скоростями. Решение задачи высокоскоростной коммутации было найдено благодаря использованию короткого (53 байта) кадра (ячейки), буферированию ячеек на каждом входе (порте) станции Ш-ЦСИО, упрощению структуры коммутационного поля и алгоритма коммутации.

Вьюокие скорости (не менее 150 Мбит/с) передачи стали возможны благодаря использованию в терминальной сети Ш-ЦСИО волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Как известно, каналы, образованные в ВОЛС, характеризуются малой величиной вероятности ошибки. Это обстоятельство позволяет существенно упростить протоколы канального (звеньевого) уровня за счет отказа от решающей обратной связи при передаче пакетов. Избыточная полоса канала в ВОЛС делает внутрисетевые перегрузки маловероятными, что позволяет упростить или исключить контроль нафузки на канальном и сетевом уровнях. Благодаря этому протоколы канального и сетевого уровней могут быть реализованы аппаратно, а не программно. Такое решение приводит к уменьшению задержки кадров и повышению скорости передачи в сети.

19.4. Построение коммутационных полей станций Ш-ЦСИО

При использовании БКП на коммутационных узлах возможно применение многозвеньевых пространственно-временных коммутационных полей с вьюокой скоростью коммутации и малой задержкой пакетов (единицы миллисекунд на одно звено) [3].

Учитывая сказанное о свойствах различных способов коммутации и данные табл. 19.4, можно сделать вывод о том, что в Ш-ЦСИО могут использоваться как БКК, так и БКП. Тот и другой виды коммутации приспособлены для широкополосного трафика пачечной структуры.



Необходимо, однако, учитывать общую тенденцию в использовании принципов коммутации пакетов в информационных сетях и большую гибкость БКП при перегрузках (благодаря буферированию пакетов), однако при пакетной передаче речевой информации в ЦСИО возникают следующие технические трудности:

1) преобразование аналогового сигнала в пакеты и обратное преобразование приводит к искажениям и задержкам;

2) для построения масштабной сети ЦСИО, например цифровой сети России, к которой будет подключено до 100 млн. оконечных пунктов, необходимо иметь системы передачи со скоростями в несколько сотен Мбит/с и коммутационные узлы с производительностью не менее 50-60 тью. пакетов в секунду (в лучших из известных узлов сетей с КП производительность не превышает 10 тью. пакетов в секунду);

3) возможны задержки пакетов (при перегрузках), превышающие пороговое значение (30 мс), что влияет на разборчивость речи.

В 1983 г. были опубликованы работы, выполненные в лаборатории концерна Bell (США) и исследовательском центре СМЕТ (Франция), посвященные созданию нового метода коммутации для Ш-ЦСИО. Предложенные решения являются вариантами широкополосной КП и основаны на использовании асинхронного временного разделения каналов (см. классификацию систем коммутации на рис. 19.3) и принципов статистического разделения ресурсов коммутационной системы.

Асинхронный метод передачи. В 1987 и 1988 гг. исследовательская группа XVIII ITU-T обсудила предложенные исследовательскими центрами США и Европы методы реализации широкополосной КП и дала новому методу наименование пакетный режим доставки (в ранее опубликованных работах метод назывался асинхронный режим доставки (АРД)). В настоящее время он известен как метод ATM (Asynchronous Transfer Mode). В дальнейшем, говоря об этом методе, будем использовать аббревиатуру ATM.

Первый экспериментальный участок Ш-ЦСИО был создан в 1987 г. Отличительной чертой метода ATM является то, что вызов характеризуется идентификатором (меткой), определяющим номер логического канала. Использование метки для каждого сообщения позволяет более гибко, чем при СВРК, распределять сетевые ресурсы и ресурсы коммутаторов ATM. У методов ATM и СВРК одна общая идея: время передачи в канале делится на фиксированные кадры, каждому вызову (сообщению) в кадре выделяется свое временное окно. Как уже отмечалось, в случае СВРК это окно для одного и того же вызова всегда занимает фиксированное место.

Характерной особенностью ATM - отсутствие жесткого закрепления временного окна в кадре за вызовом. Каждому вызову соответ-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 [ 132 ] 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

© 2000 - 2018 ULTRASONEX-AMFODENT.RU.
Копирование материалов разрешено исключительно при условии цититирования.