Лекции по Основам построения узкополосных цифровых сетей с интеграцией служб   

5. Построение и функционирование типовых устройств абонентского окончания узкополосной ЦСИС

5.2. Особенности построения и функционирования основных типов терминальных адаптеров узкополосной ЦСИС

Концепцией У-ЦСИС предусматривается возможность использования в абонентской установке широкой номенклатуры оконечных устройств, в том числе оконечного оборудования, разрабатывавшегося не для У-ЦСИС (TE2).

В настоящее время существует два основных решения задачи подключения к У-ЦСИС терминалов типа TE2: интегрированное и посредством сетевого перехода (рис. 5.3) [5]. Эти два решения различаются, главным образом, размещением функций коммутации оконечных устройств типа ТЕ2, подключенных к У-ЦСИС, а, следовательно, функциональным предназначением терминальных адаптеров.

 

При интегрированном решении функции коммутации данных, генерируемых терминалом типа ТЕ2 (например устройство стандарта X.21), реализуются собственно У-ЦСИС (рис. 5.3, а).

Если в рамках интегрированного решения пользователю представлена служба с коммутацией каналов, то на ТА возлагаются следующие функции [12]:

сопряжение физических стыков;

преобразование абонентской сигнализации;

согласование скоростей (дополнение до 64 кбит/с) ;

согласование способа синхронизации.

При использовании службы с коммутацией пакетов на ТА возлагается дополнительная функция фиксации и координирования моментов начала и окончания передачи пакетов данных.

Преобразование сигнализации ТЕ2 в абонентскую сигнализацию У-ЦСИС позволяет реализовать соединение терминала с пунктом назначения (объектом У-ЦСИС или аналогичным терминалом ТЕ2) по принципам, принятым в У-ЦСИС. Установление (разрушение) соединения при интегрированном решении реализуется по алгоритму, рассмотренному на рисунке 4.5, где вместо ТЕ1 участвует ТЕ2+ТА. При этом сигналы управления и взаимодействия У-ЦСИС формируются в ТА в соответствии с семантикой сигнальных сообщений ТЕ2.

Рассмотренное установление соединения в рамках интегрированного решения обозначается как соединение с однофазным поиском, так как идентификация адресата осуществляется один раз и этот адресат однозначно соответствует получателю данных [5].

Решение на основе сетевых переходов применяется только для службы коммутации пакетов (например, для устройств стандарта X.25). При этом У-ЦСИС обеспечивает прозрачную передачу пользовательской информации от терминала ТЕ2 в соответствующую сеть передачи данных (СПД). В этом случае тракт от ТА через У-ЦСИС до устройства коммутации пакетов является средой переноса. Здесь ТА решает задачу соединения ТЕ2 с устройством перехода (шлюзом, мостом и др.) в СПД через В-канал на скорости 64 кбит/с (рис. 5.3, б). По этой причине данный метод сопряжения ТЕ2 с У-ЦСИС в отечественной литературе обозначается как метод "терминал-порт" [5].

В отличие от интегрированного решения, сетевой переход обеспечивает обслуживание внутреннего трафика ТЕ2 только через СПД. Это связано с тем, что при таком решении ТЕ2 подключаются к У-ЦСИС чисто физически, однако логически они продолжают отображаться как пользователь СПД.

В случае решения с сетевым переходом сигнализация сети передачи данных не преобразуется в сигнализацию У-ЦСИС. Вместо этого процесс построения и разрушения соединения выполняется в два этапа (двухфазный поиск). Абонентская сигнализация У-ЦСИС и межстанционная сигнализация между КС У-ЦСИС (внеканально) на основе адреса У-ЦСИС формирует тракт передачи между ТА и портом СПД. По окончании этого процесса посредством сигнализации СПД обеспечивается идентификация адреса собственно получателя данных. Этот процесс реализуется внутриканально непосредственно между ТЕ2 и станцией коммутации СПД.

Таким образом, в рамках решения на основе сетевых переходов на ТА возлагаются следующие функции:

сопряжение физических стыков;

согласование функционирования сигнализации У-ЦСИС и сигнализации СПД;

согласование моментов установления (разрушения) соединения через У-ЦСИС (фиксации и координирования моментов начала и окончания передачи пакетов данных).

В соответствии с рассмотренными подходами к решению задач подключения ТЕ2 к У-ЦСИС реализуются конкретные виды устройств сопряжения. Для примера рассмотрим варианты построения и функционирования ТА для подключения ПЭВМ к У-ЦСИС.

На рисунке 5.4 представлена функциональная схема терминального адаптера для подключения ПЭВМ к сети по стыку RS 232. На схеме выделены следующие основные устройства [16]:

устройство интерфейса R;

устройство интерфейса S;

устройство управления;

устройство питания.

В схеме можно выделить станционную и линейную стороны, тракты передачи и приема, обеспечивающие устройства. Из анализа схемы следует, что устройство S-интерфейса и устройство управления ТА строятся на тех же принципах, что и аналогичные устройства телефонного терминала У-ЦСИС (см. рис. 5.2).

Рис. 5.4. Функциональная схема терминального адаптера для интегрированного подключения ПЭВМ к У-ЦСИС

Отличия УУ обусловлены назначением ТА, что отражается в необходимости использования специализированного программного обеспечения. Кроме того, в УУ возможно наличие дополнительного ЗУ для обеспечения отложенной передачи данных при текущей занятости ресурса пропускной способности абонентского окончания. Микропроцессор и указанные ЗУ вместе образуют блок управления, являющийся ядром УУ ТА.

Конструкция устройства питания определяется вариантом реализации ТА. Если устройство сопряжения представляет собой типовую плату для ПЭВМ (что имеет место на практике), то собственное устройство питания ТА может отсутствовать [5].

Устройство R-интерфейса рассматриваемого ТА предназначено для организации физического стыка с RS 232, приема сигнализации от ПЭВМ и ее преобразования в примитивные сигнальные сообщения, а также выделения моментов начала и окончания передачи данных и расстановки соответствующих временных меток относительно тактовой частоты абонентского окончания У-ЦСИС. Для выполнения этих функций устройство R-интерфейса включает устройства согласования данных (УСД), устройства сопряжения сигнализации (УСС), выделитель сигналов синхронизации (ВСС).

Поток данных, принимаемых от ПЭВМ, в УСД согласуется с байтовой структурой цикла и скоростью передачи В-канала. Для этого используются метки начала и окончания передачи данных, формируемых ВСС относительно тактовой частоты, выделенной ВТЧ из цифрового потока, принимаемого ТА от NT. На основе УСС происходит преобразование примитивов сигнализации ПЭВМ в кадры абонентской сигнализации У-ЦСИС. Таблица соответствия сигнальных сообщений ПЭВМ и У-ЦСИС хранится в ЗУ блока управления ТА [5].

Таким образом, на выходе терминального адаптера будет сформирован стык, соответствующий типовой точке S. На противоположном конце у вызываемого абонента в аналогичном устройстве сопряжения будут реализованы обратные преобразования пользовательской информации и сигнализации.

При наличии в ПЭВМ платы передачи данных в сетях IP/TCP для подключения к У-ЦСИС может использоваться подход на основе сетевого перехода У-ЦСИС®IP. Функциональная схема такого устройства сопряжения представлена на рисунке 5.5.

В этом случае ТА, с точки зрения интегрированной сети, будет устройством окончания цифрового тракта 64 кбит/с. Состав такого устройства сопряжения останется подобным рассмотренному ранее, однако устройство R-интерфейса будет иметь ряд отличий.

Особенности терминального адаптера, представленного на рисунке 5.5, обусловлены тем, что организация сетевого перехода невозможна без согласования по сигнализации моментов начала и окончания сеансов передачи. В дальнейшем системы сигнализации У-ЦСИС и IP функционируют фактически автономно [15].

Основными элементами устройства R-интерфейса являются устройства анализа пакетов (УАП), которые выделяют адресную информацию и формируют сигнал начала (окончания) сеанса передачи в УУ, по которому реализуется типовое установление (разрушение) соединения по У-ЦСИС (см. рис. 4.5). По установленному соединению производится передача пакетов с внутриканальной сигнализацией IP. При этом в УАП производится согласование потока пакетов с тактовой частотой абонентского окончания У-ЦСИС.

Конструктивно данное устройство выполняется, как правило, в виде платы в составе сетевого окончания У-ЦСИС. По аналогичным принципам могут строиться адаптеры для многих других оконечных устройств передачи пакетизированных данных [5].



*****

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