Задание 2
Составить схему сборки модуля STM4.
Выбор ряда скоростей STM-N иерархии SDH, то есть дальнейшее стандартное наращивание скоростей передачи, первоначально предполагалось осуществлять по формально соответствующей схеме SONET, используя фактически скорости кратные STM-1, с коэффициентами кратности 1, 4, 8, 12, 16. Два уровня SDH иерархии STM-1 = 155.52 Мбит/с и STM-4 = 622.08 Мбит/с были зафиксированы в1988г. в стандарте CCITT Rec. G.707 [16, версия 1988 г.] и назывались соответственно первым и четвертым уровнем иерархии SDH (хотя логично было бы называть их первым и вторым уровнем, так как промежуточных уровней между ними нет). Последующее развитие практики разработки и применения этого стандарта, показало, что коэффициенты кратности 8 и 12, имеющие скорости 1244.16 и1866.24 Мбит/с, предложенные в [16, версия 1988 г.], не были приняты на практике, а сам ряд SDH скоростей из арифметической прогрессии, заложенной в SONET, трансформировался в геометрическую прогрессию вида 1, 4, 16, 64, 256, диктуемую желанием иметь постоянный коэффициент мультиплексирования - 4. Следуя этому ряду коэффициентов, в настоящее время эксплуатируются или разрабатываются SDH системы со скоростями, соответствующими окончательной версии SDH иерархии: STM-1, STM-4, STM-16, STM-64, STM-256 или 155.52, 622.08, 2488.32, 9953.28, 39813.12 Мбит/с. Три первых уровня (называемых по-старому первым, четвертым и шестнадцатым) были «де-юре» стандартизованы в последней версии ITU-T Rec. G.707 [16, версия 1993].
Мультиплексирование STM-1 в STM-N может осуществляться как каскадно:
4х1 -> 4
4х4 -> 16
4х16 -> 64
4х64 -> 256,
так и непосредственно по схеме:
N:1 -> N,
где N = 4, 16, 64, 256.
При этом для схемы непосредственного мультиплексирования используется чередование байтов.
Например, если шестнадцать STM-1 каналов (0, 1, 2, ... 13, 14, 15 или в шестнадцатеричном исчислении 0, 1, 2,... D, Е, F) на входе мультиплексора STM-16 генерируют шестнадцать байт-последовательностей: b0b0b0..., b1b1b1..., b2b2b2..., ..., bDbDbD..., bEbEbE..., bFbFbF..., то в результате мультиплексирования на выходе STM-16 формируется байт-последовательность: b0b1b2…bDbEbFb0b1b2… Фактически так просто удается мультиплексировать только тогда, когда все STM-1 имеют одинаковую структуру полезной нагрузки, если нет, то нужно, чтобы соблюдались некоторые правила бесконфликтной взаимосвязи. В стандарте G.708 (версия 1988г.) требовалось, чтобы все STM-1 принадлежали к одной из трех категорий:
AU-3 (разного типа), несущие С-З в качестве полезной нагрузки;
AU-n (разного типа), но несущие тот же тип TUG-2 в качестве полезной нагрузки;
Различные типы TUG-2 в качестве полезной нагрузки.
В том же стандарте последней версии (1993г.) в связи с различиями схем мультиплексирования ETSI и SONET/SDH правила бесконфликтной взаимосвязи STM-N последовательностей еще более ожесточаются, а именно:
при мультиплексировании последовательностей, содержащих AUG, которые базируются на разных AU-n (AU-4 или AU-3), предпочтение отдается схемам, использующим AU-4. Те же схемы, что используют AU-3, должны быть демультиплексированы до уровня TUG-2 или VC-3 (в зависимости от полезной нагрузки) и повторно мультиплексированы по схеме: TUG-3 -> VC-4 -> AU-4;
при мультиплексировании последовательностей, содержащих VC-11, которые используют различные TU-n (TU-11 или TU-12), предпочтение отдается схемам, использующим TU-11.
Если при формировании модуля STM-N используется каскадное мультиплексирование, то оно осуществляется по схеме чередования групп байтов, причем число байтов в группе равно кратности мультиплексирования предыдущего каскада.
Например, если формирование STM-16 происходит по двухкаскадной схеме 4xSTM-1 -> STM-4, 4xSTM-4 —> STM-16, то первый каскад использует мультиплексирование по байтам, а второй - по группам, состоящим из четырех байтов.
Ясно, что если формирование STM-64 происходит по трехкаскадной схеме 4xSTM-1 -> STM-4, 4xSTM-4 -> STM-16, 4xSTM-16 -> STM-64, то первый каскад использует мультиплексирование по байтам, второй - по группам, состоящим из четырех байтов, а третий по группам из 16 байтов.
В соответствии с вариантом задания рассмотрим простейший случай: формирование из модулей STM-1 модуль STM-4 (4 STM-1 STM-4).
где bmn – один байт цифрового потока;
m – номер потока;
n – номер байта в потоке.