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!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!