22041

Функции, выполняемые коммутатором

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

маршрутизация трансляция от точки к точке доступ при test 1 1 2 3 2 3 консолидация сортировка ввод вывод Методы кросскоммутации и взаимодействие сетей SDH. Емкости коммутаторов могут быть разные до 4096 ·40096 соединений Мультиплексоры...

Русский

2013-08-04

144 KB

7 чел.

Лекция 18

Продолжение Л.17

Итак, функции, выполняемые коммутатором:

  1.  Маршрутизация (routing) , производимая на основе информации в маршрутном заголовке РОН соответственного VC.
  2.  Объединение (консолидация) (consolidation/hubbing) VC-в в режиме концентратора (хаба).
  3.  Трансляция (translation) потока от точки к нескольким точкам (мультиточкам), (point-to-multipoint), осуществляется в режиме связи «точка-мультиточка» или иногда мультикастинг.
  4.  Сортировка (или перегруппировка) (groomming) VC-в, осуществляемая с целью создания нескольких упорядоченных по какому-либо признаку контейнеров, потоков.
  5.  Доступ к VC-ру (test access), осуществляемый при тестировании оборудования.
  6.  Ввод/вывод (drop/insert), VC-в в режиме мультиплексора ввода/вывода.

                                 маршрутизация

                       трансляция от точки к точке

                                                        доступ при test

1                                                                     1       2        3

       2

3

                           консолидация

                              сортировка

                                                     ввод/вывод

Методы кросс-коммутации и взаимодействие сетей SDH.

Коммутатор может рассматриваться как некоторая многопортовая сеть, связывающая три вида портов: линейные порты ввода/вывода (in), линейные порты вывода/ввода (out) и трибные порты ввода/вывода (trib). Ядром такого коммутатора является неблокруемая, полнодоступная матрица размером n×n.

        1                                                                                  

Линейные                                                                                                                1

Порты                                                                                                                       2  линейные порты

 in                                                                                                out

         n                                                                                 n

                     1          2              n-1              n

                               трибные порты trib

Матрица управляется микроконтроллером и обеспечивает в общем случае коммутацию сигналов следующих уровней:

TU-1(1,5 или 2 мбит/с)

TU-2(6 мбит/с)

TU-3(34 или 45 мбит/с)

AU-4(140 мбит/с).

Возможна коммутация как в одном направлении, так и в обоих (передача-прием).

Проходная in-out; out-in;

Внутренняя коммутация in-trib; trib-in; out-trib; trib-out

Локальная trib-trib

Точка-мультиточка in2 →trib123  и т.п. Т.е. все ранее перечисленные типы коммутации типа «точка-все точки» – родкастинг (broadcasting). Емкости коммутаторов могут быть разные (до 4096 ·40096 соединений)

Мультиплексоры с мощными коммутаторами дают возможность организовывать взаимодействие элементов сети SDH  и тем самым организовывать различные структуры самой сети.

Во-первых, можно осуществлять связь двух колец SDH с перегрузкой трафика с одного кольца на другое. Причем эти кольца могут быть связаны с собой одним или двумя MUX.

Во-вторых, MUX, рассматриваемый как автономный узел связи, может работать как концентратор с перегрузкой потоков на ТРИ (трехлучевая звезда) или на четыре (4-х лучевая звезда) направления. Это позволяет использовать мультиплексоры и в ячеистых структурах, каковым обычно являются телефонные сети общего пользования. В сетях общего пользования кольцевые структуры обычно менее эффективны, т.к. в сегментах может быть очень разное сочетание скоростей потоков.

Блочная структура позволяет конфигурировать аппаратуру для конкретных целей. Например, в мультиплексорах типа STM-4 для увеличения количества переключаемых соединений можно вставить 2 дополнительных коммутатора уровня STM-1, каждый из которых сам может коммутировать порядка 126-252 первичных канала по 2 мбит/с каждый.

Важно, что применение кросс-коммутаторов позволяет связать в единую сеть и сегменты различных сетей PDH, SDH, SONET. Характерным примером таких коммутаторов класса SDXC 4/3/1 являются коммутаторы Т::DAX компании ECI и 1641 SX компании ALKATEL.

Правда такие коммутаторы выпускаются в виде отдельных устройств и применяются только по необходимости.

Коммутатор Т::DAX поддерживает Европейские стандарты PDH и SDH и Американские стандарты PDH Asynk и SDH SONET 2 мбит/с (или 1,5 мбит/с); 34 или 45 мбит/с; STM-1; STS-1,3; OS-3. Его коммутирующая емкость: основная 1792·2 мбит/с

расширенная 3584· 2 мбит/с.

Коммутатор 1641 SX также поддерживает вышеназванные стандарты и позволяет местно или дистанционно обрабатывать потоки с суммарным эквивалентом STM-1 портов. Количество этих портов, эквивалентных каждый потоку STM-1, может быть 48; 112 или 192 с квадратной матрицей коммутации. Со специальной матрицей число портов, эквивалентных STM-1 может быть 224 или 560. В конфигурации 48 STM-1 портов он позволяет, например, коммутировать 448 2-х мегабитных каналов, плюс 24 канала по 34 мбит/с и плюс 16 каналов по 140 мбит/с и плюс 1 канал STM-1.

Этот коммутатор может использоваться в различных конфигурациях сети и может применяться как шлюз между сетями PDH и SDH и в сетях типа «звезда». Или может использоваться как шлюз между сетями SDH и SONET.                                                            

   Сеть PDH             Сеть SDH                                  SDH                       SONET

Звенья PDH                                              STM-N             STM-N

                1641 SX                                                       1641SX                 OC-M

                                             STM-N

      АТС                                                                           “шлюз”  SDH-SONET

     «Шлюз» между сетями PDH и SDH

Также этот коммутатор может быть использован как мультиплексор более высокого уровня, либо как многопортовый концентратор для связи с узловыми MUX ячеистой структуры сети.

                                MUX

  MUX                                              MUX

                                                                                  1641SX

1641 SX вместо MUX

                      1641SX

                                                1641SX в ячеистых сетях SDH

    1641SX                     1641SX          Коммутатор 1641SX фирмы

                                                                         Alkatel

          1641SX          1641SX

                    Топология сетей SDH

При проектировании сети связи SDH нужно пройти несколько этапов в зависимости от конкретных условий Т3. Также как выбор топологии сети, выбор оборудования узлов и промежуточных пунктов, формирование сетей управления и синхронизации.

При выборе топологии сети обычно пользуются базовыми стандартными топологиям, из которых составляют сеть в целом.

  •  Топология «точка-точка»   А                        В

Эта топология чаще всего исполняется с помощью терминальных мультиплексоров (ТМ).

                         основной

     трибы        TM                                                                   трибы

       А                 резервный                                    В

Если прием и передача ведется по одному из агрегатных каналов (оптическому или электрическому), то второй агрегатный канал может использоваться в качестве резервного. В случае повреждения основного канала за миллисекунды система переключается на резервный. Такая система защиты называется «Резервирование 1+1». Такая топология, например, используется в трансокеанских системах. Можно использовать и при отладке отдельных сегментов сложной сети.

  •  Топология «последовательная линейная цепь»

А   В      С     D    E

                                          TM                                             TM            TM

                                                                             

                                                                    TDM

                                               Система без резервирования

                                                                      ТМ

                                                                                      Терминальный MUX

                                    TDM    (ADM)

                                                            MUX ввода/вывода, т.е.ADM

Последовательная линейная цепь типа «уплощенное кольцо с резервирование 1+1»

Такая структура обычно используется в сетях с малым трафиком и имеется необходимость ответвления в некоторых точках (узлах) сети.

  •  Топология «звезда»

При необходимости сбора каналов относительно малой емкости от удаленных пользователей с целью их подключения к центральному узлу, мощной цифровой АТС в сети SDH можно использовать несколько видов мультиплексоров, которые совместно будут выполнять роль ХАБА (концентратора) в топологии типа «звезда».

                          ADM              - MUX ввода/вывода

                         SMUX                      SDH - мультиплексер

        

                          MUX                          - мультиплексеры PDH

  •  Топология «кольцо»

Эта топология широко используется в сетях первых двух уровней SDH (155 и 622 мбит/с). Имеются мультиплексоры с двумя парами агрегатных выходов (например Alkatel 1651SM 4·STM-4) т.е. 4 выхода. С ними можно организовывать двойное кольцо, т.е. с резервированием 1+1.

   


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

44590. Стандарт 10BaseT 39.5 KB
  ЛВС стандарта 10BseT может обслуживать до 1024 компьютеров. Сеть стандарта 10BseT Достоинством является возможность использования распределительных стоек и панелей коммутации что позволяет легко перекоммутировать сеть или добавить новый узел без остановки работы сети.
44591. Стандарт 10Base2 59 KB
  С использованием репитеров может быть увеличена общая протяженность сети введением дополнительных сегментов. Два из пяти сегментов являются межрепитерными связями и служат только для увеличения длины сети . Максимальное число компьютеров до 1024 а общая длина сети до 925м.
44592. Стандарт 10Base5 38.5 KB
  Главный кабель к которому подключаются трансиверы для связи с РС имеет длину до 500 м и возможность подключения до 100 компьютеров. С использованием репитеров которые также подключаются к магистральному сегменту через трансиверы общая длина сети может составить 2500 м.
44593. Стандарт 10BaseFL 43 KB
  Сеть стандарта 10BseFL Особенность этих трансиверов в том что их передатчики преобразуют электрические сигналы от ЭВМ в световые импульсы а приемники световые в электрические. Популярность использования 10BseFL обусловлена: высокой помехозащищенностью; возможностью прокладки кабеля между репитерами на большие расстояния т.
44594. Стандарт 100BaseX Ethernet 40.5 KB
  Его особенностью является то что он сохранил стандартный для Ethernet метод доступа CSM CD от которого отходили разработчики других технологий повышенной скорости передачи в сети. Сохранение метода доступа означает что имеющиеся в наличие драйверы для Ethernet будут работать без изменений. Преимуществом этой технологии появившейся в конце 1993 года является то что степень ее совместимости с Ethernetсетями позволяет интегрировать ее в эти сети с помощью двухскоростных сетевых адаптеров или мостов.
44596. Сетевые архитектуры ArcNet и ArcNet Plus 48 KB
  Физическая топология звезда шина звезда шина; логическая топология упорядоченное кольцо; широкополосная передача данных 25 Мбит с и 20 Мбит с для rcNet Plus; метод доступа маркерный; средой передачи может быть: коаксиальный кабель длиной 600 м при звезде и 300 м при шине; витая пара максимальная длина 244 м при звезде и шине; Компьютеры могут быть коаксиальным кабелем связаны в шину или в иных случаях подключены к концентраторам которые могут быть: пассивными; активными; интеллектуальными....
44597. Token Ring (Маркерное кольцо) 61.5 KB
  Физическая топология звезда; логическая топология кольцо; узкополосный тип передачи; скорость передачи 4 и 16 Мбит с; соединение неэкранированной и экранированной витой пары; метод доступа маркерное кольцо. Формат кадра используемый в сетях Token Ring Аппаратные компоненты Логическое кольцо в этой сетевой архитектуре организуется концентратором который называется модулем множественного доступа MSU MultySttion ccess Unit или интеллектуальным модулем множественного доступа SMU Smrt Multysttion ccess Unit....
44598. FDDI - распределенный волоконно-оптический интерфейс передачи данных 42 KB
  В сети FDDI компьютер: захватывает маркер на определенный интервал времени; за этот интервал передает столько кадров сколько успеет; завершает передачу либо по окончании выделенного интервала времени либо из-за отсутствия передаваемых кадров. Этим объясняется более высокая производительность FDDI чем Token Ring которая позволяет циркулировать в кольце только одному кадру. FDDI основана на технологии совместного использования сети.