СИНХРОННЫЕ ЦИФРОВЫЕ КОММУТАЦИОННЫЕ ПОЛЯ
КОММУТАЦИЯ СООБЩЕНИЙ
Принципиально отличается от коммутации каналов тем, что осуществляется не в реальном масштабе времени (передача данных, телеграф).
Процесс коммутации сообщений состоит из нескольких операций:
а) прием сообщений
б) накопление сообщений
в) коммутация сообщений
г) передача сообщений в соответствии с их адресом.
Принцип коммутации сообщений
а) прием сообщений от оконечных устройств (пунктов). Сообщения пронумерованы в соответствии с моментами окончания их передачи. Каждое сообщение должно иметь адрес. Прием- одновременно, передача- с разной скоростью.
б) запись в ЗУ-1 сообщений в порядке их поступления от ОУ.
в) коммутация сообщений- перезапись из ЗУ-1 в ЗУ-2 в соответствии с их адресами и приоритетами.
В данном примере- формирование двух отдельных файлов с разными адресами.
г) передача файловых сообщений по направлениям в соответствии с адресами по мере готовности каналов требуемого направления сообщения могут храниться пока канал не готов.
Особенности и преимущества
1. отсутствие сквозного соединительного тракта от А к Б, поэтому нет необходимости согласовывать участки пути передачи сообщений (согласование по скорости)
2. повышение использования каналов до 93-96 % за счет предварительного формирования очереди.
3. устойчивость системы к перезагрузкам за счет хранения сообщений в ЗУ.
|
|
КОММУТАЦИЯ ПАКЕТОВ СООБЩЕНИЙ
Коммутация пакетовзаключается в том, что принятое сообщение разбивается на небольшие части одинакового объема, которые называется пакетами, при этом каждый пакет должен иметь адрес сообщений.
Принцип коммутации пакетов
При коммутации пакетов происходят операции:
а) прием сообщения и деление его на пакеты с присвоением каждому пакету порядкового номера и адреса сообщения;
б) передача пакетов возможна по различным маршрутам в любом порядке;
в) прием пакетов в порядке их поступления;
г) восстановление сообщения и передача его получателю.
Достоинства коммутации пакетов:
-возможна стандартизация ЗУ, а также размеров самих пакетов;
- широкое использование обходных направлений, при этом увеличивается скорость передачи;
- увеличение среднего использования каналов;
- упрощение процедуры обнаружения ошибок и повторный прием отдельных пакетов, а не всего сообщения.
Для КП характерен асинхронный способ передачи информации АТМ. В этом случае все виды информации транспортируются в пакетах фиксированной длины (эти пакеты называются ячейки АТМ) с асинхронным мультиплексированием потоков ячеек от различных пользователей в общем высокоскоростном цифровом тракте, при этом один пакет (ячейка) АТМ имеет 5 байт заголовка и 48 байт поле информации.
|
|
Асинхронное мультиплексирование потока – формирование общего потока пакетов АТМ, которые получены от источников информации, работающих с различной скоростью
1. Могут передавать подвижные изображения и звук
2. Данные (высокоскоростная передача цифровой информации и передача файлов значительной длины)
3. Документы (скоростной телефакс), обмен качественными изображениями (рисунки)
Коммутацию пакетов не следует путать с передачей пакетных данных в режиме с коммутацией каналов.
Особенность КП- необходимость самостоятельной маршрутизации каждого отдельного пакета с помощью адресной информации, которая содержится в его заголовке.
Блок пакетной коммутации можно построить из отдельных коммутационных элементов, которые имеют n*n входов и выходов.
Простейший коммутационный элемент имеет параметры 2*2:
Коммутационный элемент анализирует заголовок пакета, поступивший на его вход, и в соответствии с ним выбирает выход, с которым необходимо скоммутировать вход. Можно реализовать такой коммутационный элемент на мультиплексорах.
|
|
Простейший пакетный коммутатор на таких элементах называется коммутатором Баньяна.
Изобразим его с параметрами 8*8
Принцип самомаршрутизации прослеживается по штриховым линиям, которые показывают путь прохождения пакета с адресом 100 , причем независимо от номера входа, куда поступил пакет, пакеты всегда передаются на соответствующие выходы.
Количество каскадов в коммутаторе Баньяна соответствует показателю степени или
= =3
Недостаток- возможность конфликтов между пакетами, которые разными путями приходят на один выход (внутренние блокировки).
Изобразим структурную схему блока пакетной коммутации с предварительной сортировкой и фильтрацией, где отсутствуют внутренние блокировки.
а) на вход поступают пакеты со случайными номерами
б) после сортировки поток пакетов с упорядоченными номерами с наличием одинаковых адресов
в) пакеты, имеющие дублированные адреса и отсортированные ловушкой
г) пакеты, не имеющие одинаковые адреса выходных портов
Обобщенная структура блока пакетной коммутации
Каждая ВЛ имеет свой входной контроллер, который обеспечивает хранение пакетов и их заголовок и трансляцию под управлением процессора на пакетный коммутатор.
|
|
СИНХРОННЫЕ ЦИФРОВЫЕ КОММУТАЦИОННЫЕ ПОЛЯ
Коммутационные поля ЦСК, работающие в режиме КК, называются синхронными, так как они коммутируют цифровые линии с временным разделением каналов, при этом необходимо обеспечить синхронное следование канальных интервалов ВЛ, ИЛ и синхронную работу самого коммутатора (АЗУ, ИЗУ).
Основные требования к ЦКП:
1. функциональная полнота, то есть выполнение и пространственной и временной коммутации.
2. модульное построение коммутационного поля и симметрия относительно средней линии. Модульное построение дает возможность наращивания емкости поля и упрощает управление ЦКП.
3. выполнение 4-х проводной коммутации.
4. обязательное дублирование ЦКП для увеличения надежности.
Классификация ЦКП:
1. по направленности коммутации:
- неразделенное однонаправленное КП
-разделенное двунаправленное
2. по количеству задействованных каскадов коммутации:
- однородное поле- если любое соединение устанавливается через одинаковое число каскадов
-неоднородное различные соединения через любое число каскадов.
Каскад- территориально сосредоточенная группа однотипных коммутационных блоков, которые выполняют одну и ту же коммутационную функцию.
3. по типу возможных соединений
-одноканальные соединения- создаются отдельной коммутацией каждого канала для передачи информации между соответствующей парой передатчик-приемник.
-точечные – необходимо устанавливать для передачи информации от одного источника к нескольким приемникам одновременно. Такое соединение используется для подключения цифрового генератора канальных сигналов ЦГТС к абонентским линиям вызывающих абонентов в данный момент времени для выдачи сигнала готовности станции.
-многоканальные соединения создаются для обмена широкополосными сигналами. Которые требуют объединения нескольких основных цифровых каналов по 64 кбит/с.
Если объединяются все каналы тракта Е1, то такая коммутация называется квазиширокополосная.
4. по времени существования:
-разовые соединения- устанавливаются и разрушаются по требованию потребителя
- полупостоянные соединения- используются в ЦКП для подключения сигнальных каналов к управляющим устройствам. Данные соединения существуют все время, пока есть питание на станции.
Любое ЦКП имеет коммутационную формулу
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 256; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!