Лекции по Сетям абонентского доступа   

2. Перспективные сети абонентского доступа

2.4.2. Технология АТМ

Существующие телекоммуникационные сети используют, в основном, два метода распределения информации: коммутация каналов и коммутация пакетов. Каждый из этих методов обладает своими достоинствами и недостатками. В зависимости от основного назначения телекоммуникационной сети выбирается подходящий метод распределения информации. В ТФОП используется только коммутация каналов. В современных сетях ПД применяется метод коммутации пакетов.

В процессе разработки рекомендаций МСЭ по Ш-ЦСИО возникла необходимость выбрать единый метод распределения информации, свободный, по возможности, от недостатков принципов коммутации каналов и пакетов. В результате длительных обсуждений возникла идея асинхронного режима переноса информации [46] - технологии АТМ. В Ш-ЦСИО технология АТМ используется для всех услуг, то есть как для широкополосных, так и для узкополосных.

Основные идеи, составляющие основу технологии АТМ, заключаются в следующем:

- поток передаваемых битов разделяется на блоки фиксированной длины по 48 байтов (аналог размера почтового конверта);

- каждый блок дополняется заголовком длиной 5 байтов (подобие адреса, который должен быть указан для правильной доставки письма), образуя конверт АТМ (ATM-cell) длиной 53 байта;

- последовательность конвертов передается через совокупность транзитных коммутаторов АТМ (как письмо через промежуточные почтовые отделения), в которых анализируется только содержимое заголовков (как в процессе обработки почтовой корреспонденции);

- принимаемые на стороне пользователя сообщения “освобождаются” от заголовка (процедура, подобная вскрытию конверта для извлечения письма) и собираются в общий поток битов.

Благодаря фиксированному размеру конвертов, их заголовки в непрерывном потоке конвертов находятся в строго определенных - по временной оси - позициях, что дает возможность использовать простые процедуры выделения конвертов. Обработка конвертов в транзитных коммутаторах АТМ осуществляется исключительно аппаратными средствами, что обеспечивает минимальную задержку передаваемых сообщений между корреспондирующими интерфейсами пользователь-сеть.

Пример формирования конвертов показан на рисунке 2.36 для потока битов, образованных в результате дискретизации аналогового сигнала. Обычно исходный сигнал содержит паузы, то есть отрезки времени в течение которых информация не передается. Наличие пауз используется для статистического уплотнения трактов передачи информации.

Общие принципы формирования конвертов АТМ

Рисунок 2.36

Технологическая основа для реализации изложенных выше принципов АТМ формируется совокупностью следующих факторов:

- ОВ и цифровые РРЛ обеспечивают высокую достоверность передаваемой информации, что позволяет отказаться от классических принципов исправления ошибок за счет повторной передачи искаженных сообщений между смежными коммутаторами [47], а использовать (при необходимости) подобные процедуры только в терминалах пользователей;

- последние достижения в разработке коммутаторов АТМ, включая необходимую элементную базу, обеспечивают возможность создания средств распределения информации с пропускной способностью в десятки и сотни Гбит/с.

Приведенное в данном параграфе описание технологии АТМ нацелено на изложение ряда вопросов, касающихся сети абонентского доступа. Читателям, которые хотели бы познакомиться с технологией АТМ, я бы рекомендовал монографию Мартина Кларка [22] и рекомендации МСЭ серии I. Кроме того, можно найти и ряд других интересных материалов, прямо или косвенно связанных с технологией АТМ, но эти работы написаны на английском языке. Читателям, испытывающим трудности с чтением технической литературы на английском языке, целесообразно просмотреть журнал “Сети и системы связи”, в котором публикуются интересные статьи по технологии АТМ, и монографию «АТМ технология высокоскоростных сетей», написанную А.Н. Назаровым и М.В. Симоновым (издана ЭКО-ТРЕНДЗ в 1998 году).



*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.