Адаптация пакетного трафика

В результате сегментирования в систему SDH поступает последовательность ячеек фиксированного размера, такой трафик не имеет неравномерностей и идеально подходит для передачи по сети SDH. Однако у этого решения оказалось два существенных недостатка. Первый - это сложность реализации, следовательно, дороговизна оборудования. Вторым и решающим оказалась идеологическая победа технологий IP - от производства оборудования ATM постепенно отказались ведущие производители, и ATM, несмотря на многие более высокие качественные показатели, такие как гарантированное качество и минимальная задержка при доставке пакета, фактически прекратила свое существование [1].

Протокол GFP

Протокол GFP позволяет наиболее эффективно адаптировать пульсирующий пакетный трафик к каналу с фиксированной скоростью, выровнять скорость, избежав процедур байт-стаффинга. Также немалым достоинством протокола является простота его реализации, несмотря на сложность архитектуры. Пакетный трафик передаётся кадрами GFP переменного размера, заголовки кадров имеют фиксированный размер, а начало и конец кадра определяются с помощью алгоритма НЕС. Также следует отметить, что GFP предусматривает в качестве данных клиента два вида нагрузки - протокол-ориентированный (PDU, или ПБД, протокольные блоки данных) и блок-ориентированный трафик.

Протокол-ориентированный трафик - это трафик протоколов IP/PPP или MAC Ethernet (ПБД - это пакеты или кадры соответственно), для которого характерна высокая неравномерность передаваемой информации. Напротив, блок ориентированный трафик представляет собой пакетный трафик в виде блоков, передающихся с постоянной скоростью (Fibre Channel, SAN). Такие различия и широкий спектр протоколов дают основание поделить параметры и процедуры GFP на две группы: параметры, зависящие от клиента (протокола нагрузки) и основные параметры, не зависящие от полезной нагрузки (см. рис. 2.3).

Протокол имеет две части. Первая часть, ближе к клиенту, преобразует данные любых допустимых протоколов к унифицированному виду, адаптирует входной поток, а вторая часть, уже имея дело с данными, приведёнными к формальному виду, преобразует их в соответствии с алгоритмом GFP к передаче по сети SDH.

В настоящее время для GFP определены два режима адаптации сигнала клиента - режим адаптации с использованием ПБД, называемый "GFP с кадровым отображением" (GFP-F), и режим адаптации с использованием блочного кода, называемый "прозрачный GFP" (GFP-T).

Рис. 2.3 - Структура протокола GFP

В режиме адаптации с кадровым отображением функция адаптации "клиент/GFP" может действовать на уровне звена данных (или на более высоком уровне) сигнала клиента. Требуется, чтобы ПБД клиента были видны, то есть данные клиента принимаются либо от сети уровня данных (например, от IP-маршрутизатора или коммутатора Ethernet (С/С’ на рисунке 2.4)) либо, например, от функции моста, коммутатора или маршрутизатора в элементе транспортной сети (TNE). В последнем случае ПБД клиента принимаются, например, через интерфейс Ethernet (А/А’ на рис. 2.4).

В прозрачном режиме адаптации функция адаптации "клиент/GFP" действует в потоке кодированных знаков, а не во входящих ПБД клиента. Вследствие этого для сигнала клиента требуется обработка пространства входящего кодового слова (В/В’ на рис. 2.4). В типичной реализации могут быть установлены взаимные соединения между портами А и А’, В и В’, С и С’, А и С’ и С и А'. Следует отметить, что для поддержки взаимных соединений физические типы портов В и В’ должны быть одними и теми же, в то время как физические типы портов А и А’ могут быть различными.

Рис. 2.4 - Функциональная модель GFP

Кадры GFP выровнены по октетам и содержат "основной заголовок" (Core Header) GFP и, за исключением "пустых" (Idle) кадров GFP, "область полезной нагрузки" (Payload Area) GFP.

Рис. 2.5 - Размер кадра и порядок передачи

Существуют два типа кадров - "Данные клиента" (Client Data) и "Управление клиента" (Client Management). Кадры данных клиента GFP используются для транспортировки данных из сигнала клиента. Кадры управления клиента GFP используются для транспортировки информации, связанной с управлением сигналом клиента или соединением GFP. Кадры управления GFP используются в управлении соединением GFP. Заданными в настоящее время кадрами управления являются только "пустые" кадры GFP.

Интересное из раздела

Установка акустической системы в автомобиль Honda Civic
Еще недавно желание иметь в автомобиле аудиосистему класса НІ-FІ расценивалось большинством окружающих в лучшем случае как бездумная трата денег. Однако для ...

Цифровая обработка сигналов
Развитие телекоммуникационных сетей увеличивает роль и значение передачи дискретных сообщений в электросвязи. Целью дисциплины ТЦС является: · изложение п ...

Расчет спектра и энергетических характеристик сигнала
В последнее десятилетие ХХ века произошла научно-техническая революция в области транспортной связи, в основе которой лежат два крупных достижения науки сер ...