Раздел: Документация
0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 55 -М-канал - является полнодуплексным каналом с пропускной способностью 96 кбит/с. Он служит для транспортировки контрольной информации протоколов физического уровня, для передачи синхронизирующих сигналов и процедур управления. -Стартовый канал - служит для передачи признака начала кадра мультиплексированного потока, который используется принимающей станцией для детектирования начала кадра и для подстройки системы ФАПЧ. Информационные потоки всех каналов на основе временного мультиплексирования объединяются в кадры, частота следования которых составляет 8 кГц (частота синхронизации, принятая в ISDN). Заметим, что IEEE 802.9а является единственным стандартом для ЛВС, который доводит синхронизацию сети ISDN до настольной компьютерной системы. Все остальные, включая ATM, используют буферизацию для обеспечения синхронности трафика между сетевыми устройствами мультимедиа. Количество и тип используемых каналов зависит от выбранного режима работы терминала. Все они каждые 125 микросекунд объединяются в 256-байтный кадр, структура которого представлена на рис. 5.14.
Рис. 5.14. Мультиплексирование каналов в кадре Режимы работы. Каждое isoEthernet соединение между концентратором и компьютером в соответствии со стандартом IEEE 802.9а может функционировать в одном из трех описанных ниже режимов. Конфигурация режима производится автоматически посредством специальной схемы сигнализации. Эти режимы обеспечивают возможность сосуществования в одной сети станций с различными функциональными возможностями. -Режим 10Base-T. В этом режиме реализуется только Р-канал, и сеть isoEthernet полностью эквивалентна обычной Ethernet-сети с асинхронным трафиком. Формирование кадра синхронного канала не производится. -Смешанный режим. В таком режиме формируются два канала передачи данных: Р-канал пакетной коммутации (10 Мбит/с) и С-канал (6,144 Мбит/с) для коммутируемой ISDN сети, содержащей 96 В-каналов. Для обеспечения изохронности трафика в С-канале создается магистраль передачи сигнальной информации - D-канал (64 кбит/с), который функционирует в соответствии с бит-ориентированным протоколом HDLC. Кроме этого используется М-канал (96 кбит/с) для реализации процедур управления. Благодаря мультиплексированию на основе временного разделения все каналы оказываются взаимно независимыми. -Полностью изохронный режим. В этом режиме вся пропускная способность сети (16,144 Мбит/с) выделяется для ISDN-каналов. При этом С-канал занимает 15.872 Мбит/с и представляет собой 248 В-каналов; D-каналу отводится 64 кбит/с и М-каналу - 96 мбит/с. В этом режиме используется форматирование потока на 125-микросекундные кадры. Этот режим может использоваться для передачи высококачественного видео от видео-сервера на несколько рабочих мест одновременно. Обобщенная характеристика описанных режимов представлена в таблице 5.5. Все режимы могут конфигурироваться по схеме «порт-порт» и реализовываться одновременно на одном концентраторе. Но компьютеры, подключенные к портам коммутатора, сконфигурированным для режимов обычного Ethernet, и к портам, предназначенным для полностью изохронного режима, не будут иметь возможности общения. Таблица 5.5
Отметим также, что настоящее время IEEE ведет разработку описания четвертого режима, определяющего возможность реализации ATM с пропускной способностью 16 Мбит/с. Процедуры автосогласования и синхронизации. Для распределенных мультимедиа приложений необходимо обеспечить возможность взаимной синхронизации таймеров передающей и принимающей систем. В изохронных режимах посредством информации, включаемой в стартовый канал, таймеры взаимо- Q.93x Isoch. MAC С-канал LAPD D -канал LLC MAC CSMA/CD Р-канал Сетевой уровень Канальный уровень действующих компьютеров синхронизируются с таймером ЛВС и, тем самым, между собой. Кроме этого, стандарт IEEE 802.9а предусматривает подстройку LAN к таймеру территориальной сети ISDN, синхронизованному частотой 8 кГц. Благодаря этому достигается прозрачность интерфейса между В-каналами isoEthernet LAN и В-каналами WAN. Для повышения отказоустойчивости сетевой структуры предусмотрена возможность выполнения функций как задающего, так и ведомого таймера любым устройством сети isoEthernet. В случае отключения устройства, таймер которого играл роль задающего, одно из сетевых устройств автоматически переконфигурируется и становится ведущим. Эта переконфигурация выполняется динамически с использованием процедуры автоматического согласования характеристик сетевых устройств. Автоматическое согласование характеристик сетевых устройств является функцией, стандартизованной IEEE, и, благодаря этому, устройства всех Ethernet-сетей могут объявлять свои возможности и согласовывать режимы работы. Эта процедура выполняется в ходе теста состояния линии, связывающей взаимодействующие устройства. Физический уровень протокольного стека isoEthernet. Расширение функциональных свойств технологии отражается в усложнении и физического уровня протокольнсго стека. На рис. 5.15. приведены его компоненты и их взаимосвязь с протоколами высших уровней стека. Весь физический уровень подразделяется на следующие подуровни: -HMUX (Hybrid Multiplexing) подуровень обеспечивает интерфейс для Р-, С- и D-каналов с мультиплексором и далее с уровнем сигнализации; в приемнике информационный поток на этом уровне подвергается демультиплексированию и передается на МАС-уровень -PS (Physical Signaling) подуровень -формирует М-канал, содержащий управляющую информацию, необходимую для временного мультиплексирования и демультиплексирования информационных потоков; на этом же уровне осуществляется кодирование потока по схеме 4В/5В и передача его на подуровень PMD -PMD (Physical Medium Dependent) подуровень - реализует преобразование информационных сигналов в электрические по методу NRZI (Non Return То Zero- Inverted) в изохронных режимах работы терминала. Сигнализация. Все используемые в isoEthernet процедуры контроля и сигнализации базируются на соответствующих протоколах ISDN. Как и в ISDN-сети, С-канал может содержать требуемое приложением количество В-каналов. Сигнальные процедуры, посредством которых формируются информационные В-каналы, описываются рекомендациями серии Q.93x, которые определяют интерфейс «пользователь-сеть». Сервис канального уровня обеспечивается протоколом доступа к D-каналу (LAPD), который полностью идентичен аналогичному протоколу ISDN и гарантирует надежную передачу контрольной информации.
Физический уровень Рис. 5.15. Протокольный стек IsoEthernet 5.6.2. Топология сети isoEthernet Сеть isoEthernet строится по звездообразной топологии. Каждый компьютер соединяется с концентратором (isoHub) посредством медного кабеля «витая пара» 3 - 5-й категорий. Каждое такое соединение может работать в одном из описанных выше режимов. В свою очередь, концентраторы могут присоединяться к магистрали опорной сети (10 или 100 Мбит/с) или к территориальным сетям ISDN, ATM. Рис. 5.16. дает общую картину топологии сети isoEthernet. Сетевые компьютеры, оборудованные специальной сетевой картой (isoNIC), подключаются к концентратору (isoHub), выполняющему роль устройства доступа (Access Unit - AU). Допустимое расстояние между компьютером и концентратором составляет 100 метров. Сетевые адаптеры ISLAN16-T обычно содержат встроенный цифровой процессор для обработки аудио/видеотрафика и снабжаются разъемами RJ-45 для сетевого подключения, входами для микрофона и видеокамеры. (Рис. 5.17). К этому же концентратору могут подключаться компьютеры, оборудованные обычными сетевыми картами, но для них услуги IsoEthernet остаются недоступными. К концентратору, кроме клиентских компьютеров, подключаются компьютеры, выполняющие функции сервера изохронных приложений (например, видеосервера) и сервера соединений (сетевая АТС). В сети isoEthernet допускается каскадирование концентраторов и подключение нескольких сегментов isoEthernet к общей магистрали (ATM, FDDI).  Рис. 5.16. Топология сети isoEthernet Synchronous Connector (MVIP) Ethernet £ Circuit Sector Video Sector Audio Sector a- Software interface t$LAN1€~T Sector шшшп • Audio interface - Video input RJ-45 fonsoEthernet Рис. 5.17. Сетевая карта isoEthernet Имеются определенные отличия в оборудовании различных фирм, реализующем приведенную структуру сети isoEthernet. Заметим, что производители этого оборудования объединены в Isochronous Network Communication Alliance (incAlliance), в рамках которого принимаются решения, обеспечивающие полную совместимость их продукции. National Semicounductor, инициатор и основной разработчик стандарта isoEthernet, производит основные чипы и сетевые карты (NIC), которые используются всеми производителями аппаратуры. Ведущее место на рынке продукции для isoEthernet сетей занимают компании Ascom Nexion Inc (США), Ericsson (Швеция), Incite (США), Luxcon (США). Далее приводится сравнительный анализ решений, предлагаемых этими компаниями. 5.6.3. Сравнительный анализ программно-аппаратных решений для isoEthernet сетей В настоящее время решения, предлагаемые основными производителями isoEthernet, являются вполне зрелыми для организации мультимедиа сетей на предприятиях и в учреждениях. В аппаратуре всех этих фирм есть много общих черт, именно: -все концентраторы представляют собой одновременно повторители Ethernet и коммутаторы ISDN -все они управляются по протоколу SMNP -все имеют не менее 12 LAN-портов и не менее одного WAN - порта -все концентраторы располагают механизмом обратного мультиплексирования для объединения ISDN В каналов -все допускают каскадирование. Основные характеристики концентраторов isoEthernet, предлагаемых основными производителями такого оборудования, приведены в таблице 5.6, а отличия в архитектуре сетей с этим оборудованием -на рис. 5.18. 0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 55
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
