2. Елементи sdh.
Контейнери можна розглядати в якості перших елементів номенклатури елементів ієрархії SDH. До контейнера (як й до будь-якого пакету, що необхідно відправити по деякому маршруту) додається маршрутний заголовок. В результаті він перетворюється на віртуальний контейнер VC рівня n, тобто VC-N. У номенклатурі елементів ієрархії SDH існують наступні віртуальні контейнери.
І. VC-1, VC-2 - віртуальні контейнери нижніх рівнів 1 або 2; VC-3, VC-4 - віртуальні контейнери рівнів верхів 3 або 4.
Їх структура або формат досить простий і визначається за формулою: РОН+PL, де РОН - маршрутний заголовок (трактовий заголовок); PL - корисне навантаження. Віртуальні контейнери VC-1, 2, 3 рівнів 1, 2, 3, також як і контейнери С-1, 2, 3, розбиваються на віртуальні контейнери підрівнів nm, тобто VC-NM, а саме:
VC-1 розбивається на VC-11 і VC-12;
VC-2 розбивається на VC-21 і VC-22;
VC-3 розбивається на VC-31 і VC-32.
Поля PL і РОН формату віртуального контейнера, як логічного елементу, мають вигляд:
1. PL - поле різного (залежно від типу віртуального контейнера) розміру, формат якого має 2-вимірну структуру за типом фрейму вигляду 9хm (9 рядків, m стовпців). Це поле формується або з контейнерів відповідного рівня (наприклад, для віртуальних контейнерів VC-1, 2 воно формується з контейнерів С-1, 2 відповідно), або з інших відповідних елементів структури мультиплексування SDH.
2. РОН - поле, розміром не більше 9 байт, формат якого має 2-вимірну структуру вигляду 1хn (наприклад, формат 1x9 байт для VC-4 або VC-32 і формат 1x6 байт для VC-31). Це поле складене з різних за призначенням байтів.
ІІ. TU-N - трибні блоки рівня n (n=1, 2, 3) (субблоки). Їх формат простий та визначається за формулою: PTR+ VC, де PTR - покажчик грибного блоку (TU-N PTR), що відноситься до відповідного віртуального контейнера.
Наприклад, TU-1=(TU-1 PTR)+VC-1.
Трибні блоки рівня n, як й віртуальні контейнери, розподіляються на трибні блоки підрівнів nm, тобто TU-NM, а саме:
TU-1 розбивається на TU-11 і TU-12;
TU-2 розбивається на TU-21 і TU-22;
TU-3 розбивається на TU-31 і TU-32.
ІІІ. TUG-n - група трибних блоків рівня n. Спочатку використовувався лише рівень 2, а потім додався рівень 3, що формується внаслідок мультиплексування декілька трибних блоків.
1. TUG-2 - група трибних блоків рівня 2. Це елемент структури мультиплексування SDH, що формується шляхом мультиплексування трибних блоків TU-1, 2 зі своїми коефіцієнтами мультиплексування.
2. TUG-2 також, як й TU-1, 2 розбивається на 2 підрівні - TUG-21 і TUG-22.
Внаслідок використання всіх можливих варіантів, обумовдених наявністю підрівнів, приведена на рис. 1 узагальнена схема розгортається в детальну симетричну відносно контейнера С-4 схему мультиплексування (рис. 3), запропоновану в першому варіанті стандарту G.709. Тут xN - означають коефіцієнти мультиплексування (наприклад, х3 на гілці від блоку AU-32 до блоку AUG означає, що 3 адміністративних блоку мультиплексуються (об’єднуються) в одну групу адміністративних блоків AUG).
У ній для трибів додатково використовуються позначення, відповідні прийнятим для високошвидкісних каналів В-ISDN (Hnm означає в B-ISDN високошвидкісний канал різного типу - це потрібно мати зважаючи на те, щоб остаточно не заплутатися у використовуваних стандартами позначеннях і індексах):
Н1 - узагальнений канал, відповідний першому рівню (або первинній швидкості) ієрархії PDH. Він розбивається на канал Н11, відповідний американській гілці ієрархії, тобто Н11=Т1≈1,5 Мбіт/с, і канал Н12, відповідний європейській гілці ієрархії, тобто Н12=Е1≈2 Мбіт/с.
Н2 - узагальнений канал, відповідний 3-му рівню (або третинній швидкості) ієрархії PDH. Він аналогічно розбивається на Н21 і Н22, де Н21=ЕЗ≈34 Мбіт/с, а Н22=ТЗ≈45 Мбіт/с.
НЗ в класифікації не використовується.
Н4 - узагальнений канал, відповідний 4-му рівню (або четвертинній швидкості) ієрархії PDH. Він не розбивається на підрівні, тобто Н4=Е4≈140 Мбіт/с.
З цієї схеми видно варіанти мультиплексування групи трибних блоків TUG-2:
TUG-21 формується або з одного TU-21 (варіант 1xTU-21) або з чотирьох TU-11 (варіант 4xTU-11), або з трьох TU-12 (варіант 3xTU-12);
TUG-22 формується аналогічно: 1xTU-22 або 4xTU-12, або 5xTU-11.
У свою чергу виходи TUG-21 і TUG-22 можуть бути мультиплексовані для формування корисного навантаження контейнерів рівнів верхів С-3, 4 відповідно до схеми на рис. 3 і вказаних на ній коефіцієнтах. Схема формування віртуальних контейнерів верхнього рівня може бути тепер конкретизована.
ІV. VC-3 - віртуальний контейнер рівня 3. Він розбивається на 2 віртуальні контейнери: VC-31 і VC-32 (поля формату 9x65 байтів - для VC-31, і поля формату 9x85 байтів - для VC-31). Корисне навантаження VC-3 формується або з одного контейнера С-3 (прямий варіант схеми мультиплексування, або шляхом мультиплексування кількох груп TUG-2, а саме:
VC-31 формується як 1хС31 або 4xTUG-22, або 5xTUG-21;
VC-32 формується як 1хС32 або 7xTUG-22.
V. VC-4 - віртуальний контейнер рівня 4. Він не розбивається по підрівнях і є полем формату 9x261 байт; його корисне навантаження формується або з контейнера С-4 (прямий варіант схеми мультиплексування), або шляхом мультиплексування кількох груп TUG-2 і TU-3, а саме: VC-4 формується як 1хС4 або 4xTU-31, або 3xTU-32, або 21xTUG-21, або 16xTUG-22.
Зазначені віртуальні контейнери верхніх рівнів VC-3, 4 дозволяють сформувати наступні адміністративні блоки.
VІ. AU-3 - адміністративний блок рівня 3. Він має формат PTR+PL і розбивається на два підрівні AU-31 і AU-32. Їх корисне навантаження PL формуються з віртуального контейнера VC-31 або VC-32 відповідно. При цьому PTR - покажчик адміністративного блоку - AU-3 PTR (AU-31 PTR або AU-32 PTR) визначає адреси початку поля корисного навантаження, а саме VC-31, VC-32 в результаті отримуємо:
AU-31=AU-31 PTR + VC-31;
AU-32=AU-32 PTR + VC-32.
VІІ. AU-4 - адміністративний блок рівня 4. Він не має підрівнів та передбачає формат PTR+PL, де PTR - покажчик адміністративного блоку - AU-4 PTR (поле формату 9x1 байт, відповідне 4-му рядку поля секційних заголовків SOH фрейму STM-N), який визначає адреси початку поля корисного навантаження. Корисне навантаження PL формуються або з віртуального контейнера VC-4 (прямий варіант схеми мультиплексування), або в результаті мультиплексування іншими можливими шляхами, а саме: AU-4 формується як 1xVC-4 або 4xVC-31, або 3xVC-32, або 21xTUG-21, або 16xTUG-22, причому фактично для передачі VC-31, 32 і TUG-21, 22 використовується поле корисного навантаження VC-4, в якому при розміщенні VC-32 і TUG-22 4 ліві стовпці (4x9 байтів), а при розміщенні TUG-21 - 8 стовпців (8x9 байт), використовуються під фіксовані вирівнюючи наповнювачі.
VІІІ. AUG - група адміністративних блоків. Це елемент структури мультиплексування SDH, що з’явився в другій редакції стандарту G.709, формується шляхом мультиплексування адміністративних блоків AU-3, 4 з різними коефіцієнтами мультиплексування: AUG формується як 1xAU-4 або 4xAU-31, або 3xAU-32; AUG потім і відображується на корисне навантаження STM-1.
ІХ. STM-1 – синхронний транспортний модуль. Це основний елемент структури мультиплексування SDH, що має формат види: SOH+PL, де SOH - секційний заголовок - 2 поля в блоці заголовка розміром 9x9 байтів (структура SOH буде розглядатись далі), PL - корисне навантаження, сформоване з групи адміністративних блоків AUG (у схемі першої публікації стандарту, замість зв'язки блоків AUG і STM-1 був тільки модуль STM-1, описаний як блок, що формується шляхом мультиплексування AU-3,4 з різними коефіцієнтами мультиплексування (те, що робить зараз блок AUG) і додавання секційного заголовка SOH).
Згідно з основною схемою мультиплексування для ієрархії SDH, Синхронні транспортні модулі STM-1 можуть бути мультиплексовані з коефіцієнтом N в синхронний транспортний модуль STM-N для подальшої передачі по каналу зв’язку. З врахуванням приведених пояснень стає зрозумілішою схема взаємодії різних рівнів PDH ієрархій, які занурені в ієрархію SDH.
Розглянута схема (рис. 3) охоплює всі можливі варіанти формування STM-1 і допускає на вході все стандартні PDH триби, але вона досить складна, хоча-б тому, що число можливих варіантів формування велике. Наприклад, якщо розглянути на цій схемі можливі шляхи формування STM-1 з трибів Н12 (2 Мбіт/с), то їх виявиться 7:
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-21 - VC-32 - AU-32 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-21 - VC-32 - AU-32 - VC-4 - AU-4 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-21 - VC-4 - AU-4 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-21 - VC-31 - TU-31 - VC-4 - AU-4 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-22 - VC-4 - AU-4 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-22 - VC-31 - TU-31 - VC-4 - AU-4 - AUG - STM-1;
Н12 - С-12 - VC-12 - TU-12 - TUG-22 - VC-31 - AU-31 - AUG - STM-1.
При цьому, варіанти № 2 і 6 найбільш складні.
Розробив:
доцент КІ
к.т.н., доцент Слюсар І.І.