Интерфейс ATM TAXI

Интерфейс TAXI компании AMD обеспечивает физический уровень передачи информации со скоростью 100 Мб/с по многомодовому оптическому кабелю. Спецификации TAXI приведены в документах ATM Forum UNI 3.0. Частный интерфейс UNI несложен в использовании и поддержке и не требует использования каналов значительной протяженности передачи как в телекоммуникационных системах. Кроме того, TAXI позволяет воспользоваться имеющимися комплектами микросхем FDDI за счет использования одинаковой среды передачи и лазеров.

TAXI поддерживает такую же скорость передачи, как интерфейс FDDI (100 Мбит/с), однако не использует кольцевую архитектуру. Каналы строятся по типу “точка-точка” и работают в полнодуплексном режиме. 53-байтовые ячейки ATM передаются напрямую без использования кадров физического уровня.




Интерфейс ATM 25 Мбит/с

Интерфейс ATM 25 Мбит/с работает со скоростью 25,6 Мбит/с по кабелям из скрученных пар (витая пара) в соответствии со спецификациями ATM Forum UNI. Интерфейс использует кодирование 4B/5B NRZI. Для подключения устройств служат разъемы RJ48.

Ниже приведена разводка контактов стандартного кабеля UTP 25Мбит/с:

Контакт Прямой кабель Кросс-кабель

1

Rx+ (tip)

Tx+ (tip)

2

Rx- (ring)

Tx- (ring)

7

Tx+ (tip)

Rx+ (tip)

8

Tx- (ring)

Rx- (ring)

Контакты 3, 4, 5 и 6 не используются.

Ниже приведена разводка контактов старого кабеля IBM:

Контакт Прямой кабель Кросс-кабель

3

Rx+ (tip)

Tx+ (tip)

4

Tx+ (tip)

Rx+ (tip)

5

Tx- (ring)

Rx- (ring)

6

Rx- (ring)

Tx- (ring)

Контакты 1, 2, 7 и 8 не используются.

Дополнительную информацию можно найти в спецификации ATM Forum Physical Interface Specification for 25.6 Mbps over Twisted Pair Cable, June 1995.

Генерация HEC

Генерация HEC с добавлением COSET.

Скрэмблирование ячеек

Все 53 байта ячейки ATM скрэмблируются пред их передачей, однако скрэмблирование можно отключить. При скрэмблировании используется полином x10+x7+1 и операция XOR для входящих данных каждые 4 периода синхронизации.

Очерчивание (delineation) ячеек

Очерчивание ячеек осуществляется с использованием кодирования 4B5B. X_X обозначает начало ячейки со сбросом скремблера;. X_4 – начало ячейки без сброса скремблера.

Синхросигнал 8 кГц

Маркер сигнализации передается на границе следующего октета после детектирования входящего синхросигнала. Синхронизация имеет более высокий приоритет, нежели другие сигналы.

Кодирование сигналов

Кодирование сигналов может быть запрещено. Все 53 байта ячейки кодируются перед передачей. Ниже приведены команды, передаваемые с использованием кодирования 4B5B:

X_X Начало ячейки со сбросом скремблера.

X_4 Начало ячейки без сброса скремблера.

X_8 Синхронизация.

Получение любых других команд интерпретируется как ошибка и может вести к отбрасыванию ячейки.

Разъем физической среды

Интерфейс 25 Мбит/с поддерживает кабели UTP категорий 3, 4, 5 с волновым сопротивлением 100 Ом.




Интерфейс ATM SONET OC-3c/SDH STM-1

Передача информации со скоростью 155 Мбит/с через интерфейсы SONET или SDH чаще всего связана с ATM. SONET/SDH является частью спецификации ATM Forum UNI 3.0 и обеспечивает один из наиболее скоростных и популярных на сегодняшний день интерфейсов ATM.

При подключении к линиям SONET/SDH могут использоваться многомодовые и одномодовые оптические кабели для длины волны 1300 нм с разъемами SC, а также кабель UTP с разъемами RJ-45.

Ниже приведена стандартная разводка кабеля UTP 155.

Контакт Прямой кабель Кросс-кабель
1 Tx+ (tip) Rx+ (tip)
2 Tx- (ring) Rx- (ring)
7 Rx+ (tip) Tx+ (tip)
8 Rx- (ring) Tx- (ring)

Контакты 3, 4 и 5 не используются.

Оба интерфейса, и SONET (Synchronous Optical NETwork – синхронная оптическая сеть) и SDH (Synchronous Optical Hierarchy – синхронная цифровая иерархия) базируются на скоростях передачи, кратных 51,840 Мбит/с (STS-1). Кадр STS-1 можно представить как матрицу октетов размером девять строк на 90 столбцов. Первые три столбца используются для транспортной информации (Transport Overhead – TOH) – кадрирование, мониторинг ошибок, управление, указатели на содержимое. Оставшиеся 87 столбцов используются для передачи данных – первый столбец содержит маршрутную информацию (Path Overhead – POH). Указатель в TOH идентифицирует начало содержимого и называется конвертом (Synchronous Payload Envelope – SPE).

Скорости передачи OC-3c и STM-1 являются расширениями базовой скорости STS-1 и составляют 155,520 Мбит/с. Данные передаются в виде трех чередующихся кадров STS-1. Таким образом, кадр OC-3c состоит из 9 строк и 270 столбцов, 9 из которых являются TOH. ATM три кадра STS-1 связаны между собой в единый блок данных для повышения эффективности использования полосы. Один столбец из оставшихся 261 столбца используется для POH.

Содержимое может “плавать” внутри кадров OC-3c, если синхронизация при генерации данных не совпадает с синхронизацией при генерации служебной информации. Указатели в заголовках (overhead) всегда идентифицируют начальную точку содержимого.

Из 270 столбцов 10 используются для передачи служебной информации. Таким образом, реальная скорость передачи данных в OC-3c составляет 149,76 Мбит/с. Кроме того, каждая ячейка ATM содержит 5-байтовый заголовок, что ведет к дополнительному снижению скорости до 135,63 Мбит/с.

270 октетов 

A1

A1

A1

A2

A2

A2

C1

C1

C1

Служебная информация секции

B1

H1

H1*

H1*

H2

H2*

H2*

H3

H3

H3

Служебная информация строки

B2

B2

B2

K1

K2

POH

J1

B3

Z2

Z2

Z2

C2

TOH

G1

Конверт Synchronous

Payload Envelope (SPE)

Не используется ATM

Содерж..

(продолж.)

Структура кадра OC-3c

Служебная информация секции

A1, A2

Выравнивание кадра. Эти октеты содержат значение 0xF628. При получении кадра приемник определяет эти значения во входном потоке битов. Биты выравнивания не скрэмблируются.

C1

Идентификация STS-1. Поскольку OC-3c и STM-1 содержат три потока STS-1, три байта C1 содержат значения 0x01, 0x02 и 0x03 соответственно.

B1

Мониторинг ошибок секции. Это поле содержит контрольную сумму BIP-8 для всех битов в предыдущем кадре до скрэмблирования с использованием контроля на четность.

Служебная информация строки

B2

Мониторинг ошибок строки. Это поле содержит контрольную сумму BIP-24 для всех битов в служебной информации в строке предыдущего кадра с использованием контроля на четность.

H1 (биты 1-4)

Флаг новых данных, указывающий на изменение указателя), путь AIS.

H1 и H2 (биты 7-16)

Значение указателя, путь AIS. Эти поля указывают смещение между указателем и первым байтом содержимого в кадре. Изменения данного поля игнорируется до тех пор, пока не будут получены 3 раза подряд.

H1* и H2*

Индикаторы конкатенации, путь AIS.

H3

Указатель действия (используется для выравнивания частоты), путь AIS.

K2 (биты 6-8)

Сигналы AIS и FERF в линии, отмена FERF.

Z2

Сигнал FEBE в линии. Это поле показывает число ошибок B2 (BIP-24), обнаруженных в предыдущем интервале.

POH

J1

Трассировка маршрута STS. Этот байт используется для повторяющейся передачи 64-байтовой фиксированной строки, позволяющей приемному терминалу проверить состояние соединения с передатчиком. Содержимое данной строки не задано в спецификациях.

B3

Мониторинг ошибок маршрута. Контрольная сумма BIP-8, определяемая для всех битов данных предыдущего кадра до скрэмблирования с использованием контроля на четность.

C2

Индикатор уровня сигнала на маршруте. Содержит один из двух кодов:

0 – указывает на отсутствие содержимого в кадре STS.

1 – указывает на присутствие содержимого в кадре STS.

G1 (биты 1-4)

Ошибка FEBE на пути для мониторинга полнодуплексного маршрута в любой точке составного пути.

G1 (бит 5)

Сигнал «желтой тревоги» для маршрута, RDI (Remote Defect Indicator – индикатор удаленного дефекта) маршрута.

Дополнительную информацию можно найти в перечисленных ниже книгах:

  1. The ATM Forum, ATM User-Network Interface Specifications 3.0 and 3.1, Prentice-Hall, 1993 and 1994.
  2. Bell Communications Research Inc. (Bellcore), “Synchronous Optical Network (SONET) Transport Systems: Common Generic Criteria”, TR-NWT-000253, December 1991.
  3. American National Standards Institute (ANSI), “Digital Hierarchy – Optical Interface Rates and Formats Specifications (SONET)”, T1.105, 1991.




Интерфейс ATM E3

Интерфейс E3 работает на скорости 34,368 Мб/с по коаксиальному кабелю в соответствии со спецификациями ATM Forum UNI. E3 поддерживает PLCP и прямое отображение ячеек и соответствует стандартам G.751 и G.832. Интерфейс использует разъемы BNC.

Прямое отображение

Структура кадра E3 при использовании режима прямого отображения показана на рисунке. 59 столбцов и 9 строк составляют 530 октетов содержимого. 53 байта ячейки ATM помещаются в 59 байтов кадра E3. Между началом кадра при прямом отображении началом ячейки ATM не существует связи.

<——————————————————————————->  530 байтов содержимого

53 байта ячейки ATM представлены следующим образом:

<—————————————————————————–> 53 байта

Структура кадра E1 – прямое отображение

FA 1

Выравнивание кадра 1.

FA 2

Выравнивание кадра 2.

EM

Монитор ошибок, BIP-8.

TR

Трассировка (trail trace).

MA

Поддержка и адаптация (Maintenance and Adaptation).

NR

Сетевой оператор.

GC

Коммуникационный канал общего назначения.

PLCP

Кадр E3 PLCP обеспечивает передачу 9 ячеек ATM каждые 125 мксек. Таким образом, скорость передачи данных составляет 3,456 Мбит/с. Кадры PLCP представляют собой октеты, выровненные по 16 битовым границам в кадрах ITU-T G.751 E1. Связь между началом кадра PLCP и началом кадра E3 не задается. В конце каждого кадра PLCP помещается трейлер.

A1

A2

P8

Z3

Ячейка ATM

A1

A2

P7

Z2

Ячейка ATM

A1

A2

P6

Z1

Ячейка ATM

A1

A2

P5

F1

Ячейка ATM

A1

A2

P4

B1

Ячейка ATM

A1

A2

P3

G1

Ячейка ATM

A1

A2

P2

M1

Ячейка ATM

A1

A2

P1

M2

Ячейка ATM

A1

A2

P0

C1

Ячейка ATM

Трейлер

<–> 1

<–> 1

<–> 1

<–> 1

<—————————-> 53 байта

<——->  17-21 байт

Структура кадра E3 при использовании отображения PLCP.

A-биты

Октет шаблона (pattern) кадрирования.

P-биты

Идентификатор маршрута.

C1

Счетчик битов заполнения.

M-биты

Управляющая информация SIP уровня 1.

G1

Состояние пути PLCP.

B-бит

Четность чередования битов (Bit-interlaved parity 8 – BIP-8).

F1-бит

Пользовательский канал PLCP.

Z-биты

Зарезервированы для использования в будущем.




Интерфейс ATM E1

Интерфейс E1 работает на скорости 2 Мбит/с по коаксиальным кабелям в соответствии со спецификациями ATM Forum UNI. E1 поддерживает PLCP и прямое отображение ячеек и соответствует стандартам G.704, G.706, G.732. Интерфейс использует разъемы BNC.

Канал передачи E1 содержит 32 канала (0-31), каждый из которых обеспечивает скорость передачи 64 Кбит/с. Общая скорость передачи составляет 2,048 Мбит/с. Каналы 0 и 16 зарезервированы для функций управления, остальные каналы используются для передачи информации. Таким образом, полоса скорость передачи полезной информации составляет 1,920 Мб/с. Поскольку ATM использует 48 байтов из каждой ячейки размером 53 байта, результирующая скорость передачи информации составляет 1,738 Мбит/с.

Канал 0 служит для передачи информации F3-OAM, сигналов потери кадров или синхронизации, а также отвечает за передачу сообщений FERF и LOC. Канал 16 зарезервирован для сигнализации.

Прямое отображение

Прямое отображение ячеек ATM в кадры передачи E1 определяется рекомендацией CCITT G.804. Этот стандарт передачу ячеек ATM передаются в битах 9-28 и 137-356 (каналы 1-15 и 17-31, соответственно).

На рисунке приведена структура кадра E1 при использовании прямого отображения ячеек ATM. 53-байтовые ячейки начинаются ATM с заголовка и передаются в последовательных кадрах E1.

Канал 0

Канал сигнализации 16

256 битов/125 микросекунд 

Заголовок

Заголовок

Заголовок

Каналы 1-15 

Каналы 17-31 

Структура кадра E1 – прямое отображение

PLCP

Формат PLCP для E1 описан в стандарте ETSI ETS 300 213. Кадр E1 PLCP определяется как последовательность из 10 строк по 57 байтов каждая. К каждой 53-байтовой ячейке добавляется 4 байта для поддержки различных служебных функций.

Структура кадра E1 с отображением ячеек PLCP показана на рисунке.

1 

1 

1 

1 

53 байта 

A1

A2

P9

Z4

Первая ячейка ATM

A1

A2

P8

Z3

Ячейка ATM

A1

A2

P7

Z2

Ячейка ATM

A1

A2

P6

Z1

Ячейка ATM

A1

A2

P5

F1

Ячейка ATM

A1

A2

P4

B1

Ячейка ATM

A1

A2

P3

G1

Ячейка ATM

A1

A2

P2

M1

Ячейка ATM

A1

A2

P1

M2

Ячейка ATM

A1

A2

P0

C1

Последняя ячейка ATM

Структура кадра E1 при использовании отображения PLCP.

A-биты

Биты разделения.

P-биты

Идентификатор маршрута.

C1

Счетчик битов заполнения.

M-биты

Управляющая информация SIP уровеня 1.

G1

Состояние пути PLCP.

B1

Четность чередования битов (Bit-interlaved parity 8 – BIP-8)

F1

Пользовательский канал PLCP.

Z-биты

Зарезервированы для использования в будущем.

Тридцать каналов E1 из 32 доступных используются для передачи кадра PLCP. Оставшиеся 2 канала зарезервированы для кадрирования и сигнализации E1. Кадры PLCP представляют собой октеты, выровавненные на границы кадров E1; таким образом октет A1 первой строки кадра PLCP вставляется в первый временной интервал (тайм-слот) кадра E1.




Интерфейс ATM DS-3

Интерфейс DS-3 работает на скорости 44,736 Мбит/с по коаксиальному кабелю и соответствует спецификациям ATM Forum UNI. DS- поддерживает PLCP и прямое отображение ячеек и соответствует стандартам C-bit/M23. Интерфейс использует разъемы BNC.

Существует три стандарта кадрирования DS-3 – M23, C-bit parity и SYNTRAN. При кадрировании C-bit parity данные передаются одним блоком без мультиплексирования и биты C не используются для заполнения, а служат для реализации иных функций. Схема мультиплексирования M23 обеспечивает возможность передачи семи каналов DS-2. Поскольку каждый канал DS-2 может содержать 4 канала DS-1, через канал DS-3 могут передаваться 28 каналов DS-1 (670 каналов DS-0). Формат сигнала DS-3 в результате является асинхронно-синхронной мультиплексируемой последовательностью.

Сигнал DS-3 делится на M-кадры размером 4760 битов. M-кадры делятся на 7 субкадров размером 680 битов. Далее каждый субкадр делится на 8 блоков по 85 битов каждый. Первый бит блока используется для управления, оставшиеся служат для передачи информации. Кадр содержит 56 битов, используемых для выравнивания M-кадров и субкадров, обеспечения мониторинга работы, передачи сигналов тревоги и реализации других функций.

На рисунке показана M-кадра DS-3. Продолжительность кадра составляет 106402 мксек, а скорость передачи данных – 5,720 Мбит/с.

<———————– 680 битов (8 блоков по 84 + 1 бит 

X

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

X

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

P

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

P

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

M (0)

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

M (1)

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

M (0)

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (0)

84 бита содерж

CB

84 бита содерж

F (1)

84 бита содерж

M-кадр DS-3

C-бит

Первый бит M-кадра используется для идентификации используемой схемы кадрирования – 100 = SYNTRAN, 111 = C-бит, любое другое значение – M23. Оставшиеся C-биты используются для заполнения (dibble stuffing) или приложений режима кадрирования C-bit.

M-биты

Биты выравнивания мультикадров, находящиеся в пятом, шестом и седьмом субкадрах. M1=0, M2=1 и M3=0.

X-биты

Х-биты помещаются в начале первого и второго субкадров. Эти биты используются для сигналов тревоги (alarm) и внутри одного M-кадра должны быть идентичны (00 или 11). Х-биты могут использоваться для низкочастотной сигнализации, поскольку не могут изменяться чаще одного раза в секунду. Неиспользуемые поля X-битов должны иметь значение 00 (вставка значений 01 или 10 может стать причиной ошибки кадрирования).

P-биты

P-биты помещаются в начале третьего и четвертого субкадров и содержат информацию о четности. Допустимые значения – 11 или 00.

F-биты

Биты выравнивания идентифицирует позиции всех управляющих битов в субкадре. F1=1, F2=0, F3=0 и F4=1.

Кадрирование C-bit

Формат DS-3 C-bit parity был предложен компанией AT&T для повышения эффективности мониторинга удаленной стороны. В этом формате за счет использования битов заполнения в каждом удобном случае биты C можно использовать для реализации дополнительных функций:

  • Сигнал тревоги на удаленной стороне и сигнал управления (Far End Alarm and Control signal – FEAC). В этом случае C-биты используются для передачи аварийного сигнала или информации о состоянии от удаленных терминалов, а также для инициализации удаленных шлейфов DS-3 и DS-1. Эти сигналы представляют собой 16-битовые повторяющиеся слова, содержащие последовательность битов 0xxxxxx0 11111111. При отсутствии сигнала передаются слова, состоящие только из единиц. Код передается 10 раз или в течении времени действия аварийного сигнала (используется большее из двух значений продолжительности).
  • Не используется.
  • Информация о четности маршрута DS-3.
  • Блокировка ошибок на удаленной стороне.
  • Поддержка канала связи между терминалами (LAPD, подмножество Q.921).

Прямое отображение

При использовании режима прямого отображения для определения границ ячеек применяется метод очерчивания (delineation). Для очерчивания ячеек служит поле контрольной суммы (HEC) заголовка ячейки ATM. Контрольная сумма вычисляется по модулю 8 для первых 4 байтов заголовка ячейки. При выполнении очерчивания для определения границ ячеек принимается, что контрольная сумма HEC вычислена корректно.

Сначала отыскивается первый бит для корректной суммы HEC (состояние HUNT). После нахождения первого бита определяется граница ячейки (состояние PRESYNC) и поиск продолжается проверки корректности остальной части контрольной суммы. Если в группе принятых ячеек отсутствуют ячейки с ошибками HEC, декларируется переход в состояние SYNC. Данное состояние держится до тех пор, пока не будет получено некоторое количество последовательных ячеек с некорректной суммой HEC.

PLCP

Кадр DS-3 PLCP обеспечивает передачу 12 ячеек ATM каждые 125 мксек, обеспечивая скорость передачи данных 4,608 Мбит/с. Кадры PLCP выравниваются по полубайтам (nibble). В конце каждого кадра помещается трейлер. Число полубайтов (13 или 14) непрерывно изменяется для синхронизации кадров PLCP с частотой 8 кГц.

A1

A2

P11

Z6

Ячейка ATM

A1

A2

P10

Z5

Ячейка ATM

A1

A2

P9

Z4

Ячейка ATM

A1

A2

P8

Z3

Ячейка ATM

A1

A2

P7

Z2

Ячейка ATM

A1

A2

P6

Z1

Ячейка ATM

A1

A2

P5

F1

Ячейка ATM

A1

A2

P4

B1

Ячейка ATM

A1

A2

P3

G1

Ячейка ATM

A1

A2

P2

M1

Ячейка ATM

A1

A2

P1

M2

Ячейка ATM

A1

A2

P0

C1

Ячейка ATM

Трейлер

<–> 1

<–> 1

<–>  1

<–>  1

53 октета

13 или 14 полубайтов

Структура кадра DS-3 при использовании PLCP.

A-биты

Октеты маски кадрирования; A1 = F6, A2 = 28 (шестнадцатеричные значения).

P-биты

Идентификатор маршрута.

C1

Счетчик битов заполнения.

M-биты

Управляющая информация SIP уровня 1. Если M2 содержит поле Type=1, M1 содержит поле Type=0 и наоборот.

G1

Состояние пути PLCP.

Биты 1-4: код FEBE (до 8 возможных ошибок).

Бит 5: Сигнал «желтой тревоги». Такой сигнал подается при наличии сбоя на уровне маршрута PLCP (потеря PLCP-кадра) продолжительность 2,5 секунды. Если сбой прекращается на 15 секунд или больше, состояние «желтой тревоги» аннулируется.

Биты 6-8: Сигнал состояния канала (Link status signal – LLS):

Код LLS Имя LLS Состояние канала
000 Connected Приемный канал подключен.
011 Rx_link_down Приемный канал не работает, отсутствует сигнал на входе или канал отключен.
110 Rx_link_up Приемный канал восстановлен.
B-бит

Ошибка Bip-8. Вычисляется для структуры 12 x 54 октетов, включающей Path Overhead и ячейку ATM. Байт G1 обеспечивает счетчик ошибок в предыдущих кадрах.

F1-бит

Пользовательский канал маршрута PLCP.

Z-биты

Для использования в будущем.




Интерфейс ATM DS-1

Интерфейс DS-1 работает на скорости 1,544 Мбит/с по кабелям UTP-3 и соответствует спецификациям ATM Forum UNI. DS-1 поддерживает PLCP и прямое отображение ячеек и соответствует стандартам ANSI T1.403-1989, AT&T TR62411, CCITT G.704 и G.706. Интерфейс использует разъемы RJ45.

Ниже приведена разводка контактов стандартного кабеля DS-1 UTP

Контакт Прямой кабель Кросс-кабель
1 Tx- (ring) Rx- (ring)
2 Tx+ (tip) Rx+ (tip)
4 Rx- (ring) Tx- (ring)
5 Rx+ (tip) Tx+ (tip)

Контакты 3, 6, 7 и 8 не используются.

Кадр DS-1 имеет размер 193 бита. Первый бит (F-бит) используется как служебный (overhead). Оставшиеся 192 бита содержат по 8 битов информации для каждого из 24 пользователей (каналов). 12 кадров DS-1 передаются вместе как суперкадр (Superframe – SF); 24 кадра могут передаваться совместно как расширенный суперкадр (Extended Superframe ESF).

Структура кадра DS-1 показана на рисунке

1 бит


Содержимое кадра – 192 бита


F

8 битов пользов. 1

8 битов пользов. 2

8 битов пользов. 3

8 битов пользов. 24

Структура кадра DS-1

Каждые 125 микросекунд может быть передан один кадр. Таким образом, для передачи суперкадра требуется 1,5 мсек, для передачи расширенного суперкадра (24 кадра) – 3 мсек. Интерфейс обеспечивает скорость передачи данных 1,391 Мбит/с.

Прямое отображение

При использовании режима прямого отображения для определения границ ячеек применяется метод очерчивания (delineation). Для очерчивания ячеек служит поле контрольной суммы (HEC) заголовка ячейки ATM. Контрольная сумма вычисляется по модулю 8 для первых 4 байтов заголовка ячейки. При выполнении очерчивания для определения границ ячеек принимается, что контрольная сумма HEC вычислена корректно.

Сначала отыскивается первый бит для корректной суммы HEC (состояние HUNT). После нахождения первого бита определяется граница ячейки (состояние PRESYNC) и поиск продолжается проверки корректности остальной части контрольной суммы. Если в группе принятых ячеек отсутствуют ячейки с ошибками HEC, декларируется переход в состояние SYNC. Данное состояние держится до тех пор, пока не будет получено некоторое количество последовательных ячеек с некорректной суммой HEC.

PLCP

Кадр PLCP представляет собой октет, выровненный по биту кадрирования DS-1. Стартовые позиции кадров PLCP и DS-1 не связаны между собой. В конце каждого кадра PLCP вставляется 6-байтное окончание.

Кадр DS-1 PLCP обеспечивает передачу 10 ячеек ATM каждые 3 мсек, что приводит к результирующей скорости 160 Кбит/с.

A1

A2

P9

Z4

Ячейка ATM

A1

A2

P8

Z3

Ячейка ATM

A1

A2

P7

Z2

Ячейка ATM

A1

A2

P6

Z1

Ячейка ATM

A1

A2

P5

F1

Ячейка ATM

A1

A2

P4

B1

Ячейка ATM

A1

A2

P3

G1

Ячейка ATM

A1

A2

P2

M1

Ячейка ATM

A1

A2

P1

M2

Ячейка ATM

A1

A2

P0

C1

Ячейка ATM

Трейлер

Кадрирование 

POH 

53 октета 

6 октетов 

Структура кадра DS-1 с отображением PLCP.

A-биты

Октет шаблона (pattern) кадрирования.

P-биты

Идентификатор пути.

C-биты

Счетчик битов заполнения.

M-биты

Управляющая информация SIP уровня 1.

G-бит

Состояние пути PLCP.

B-бит

Четность чередования битов (Bit-interlaved parity 8 – BIP-8)

F-бит

Пользовательский канал PLCP.

Z-биты

Зарезервированы для использования в будущем.




Физические интерфейсы ЛВС

В данной главе описывается назначение контактов интерфейсов локальных сетей:

  • Ethernet AUI.

  • Token Ring UTP.

  • Token Ring STP.

Ethernet AUI

Кабели AUI используют 15-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов разъема:

Контакт Назначение

1 Экран управляющего входа.

2 Управляющий вход контура B.

3 Выход данных контура A.

4 Экран входной линии.

5 Вход данных контура A.

6 Напряжение, общий

9 Управляющий вход контура B.

10 Выход данных контура B.

11 Экран выходной линии.

12 Вход данных контура B.

13 Положительный полюс напряжения питания.

14 Экран питания.

Контакты 7, 8 и 15 не используются.

Token Ring

UTP

Кабели UTP Token Ring используют разъемы типа RJ45. Ниже приведена разводка контактов разъема:

Контакт Назначение

3 Передача 1.

4 Прием 2.

5 Прием 1.

6 Передача 2.

STP

Кабели STP Token Ring используют 9-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов разъема:

Контакт Назначение

1 Прием 1.

5 Передача 1.

6 Прием 2.

9 Передача 2.

Контакты 2, 3, 4, 7 и 8 не используются.




Физические интерфейсы распределенных сетей

В данной главе описывается назначение контактов физических интерфейсов распределенных сетей:

  • E1.

  • RS-232 (V.24).

  • RS-530.

  • RS-449/RS-422.

  • V.35.

  • X.21.

  • T1.

E1

E1 DA15 (Тип D)

Кабели типа E1 DA15 используют 15-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов разъема:

Контакт Назначение

1 Передача + (TTIP).

3 Прием + (RTIP).

9 Передача – (TRING).

11 Прием – (RRING).

Контакты 2, 4, 5 – 8 и 12 – 15 не используются.

E1 RJ48

Ниже приведена разводка контактов кабеля RJ48:

Контакт Назначение

1 Передача – (TRING).

2 Передача + (TTIP).

4 Прием – (RRING).

5 Прием + (RTIP).

Контакты 3, 6, 7 и 8 не используются.

E1 BANTAM

Ниже приведена разводка контактов кабеля BANTAM:

Контакт Назначение

Tip Положительный

Ring Отрицательный

Sleeve Заземление

RS-323 (V.24)

Кабели стандарта RS-232 используют 25-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов кабеля RS-232:

Контакт Назначение

1 Защитное заземление

2 Передача данных.

3 Прием данных.

4 Запрос передачи.

5 Готовность к передаче.

6 Готовность данных.

7 Сигнальное заземление.

8 Детектирование несущей.

15 Синхронизация передачи (от DCE).

17 Синхронизация приема.

18 Локальный аналоговый шлейф.

20 Готовность терминала.

21 Удаленный цифровой шлейф.

22 Индикатор вызова.

24 Синхронизация передачи (от DTE).

25 Режим тестирования.

Контакты 9 – 14, 16, 19 и 23 не используются.

RS-530

Кабели стандарта RS-530 используют 25-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов кабеля RS-530:

Контакт Назначение

1 Защитное заземление.

2, 14 Передача данных.

3, 16 Прием данных.

4, 19 Запрос передачи.

5, 13 Готовность к передаче.

6, 22 Готовность данных.

7 Сигнальное заземление.

8, 10 Детектирование несущей.

9, 17 Синхронизация приема.

11, 24 Синхронизация передачи (от DTE).

12, 15 Синхронизация передачи (от DTE).

18 Локальный аналоговый шлейф.

20, 23 Готовность терминала.

21 Удаленный цифровой шлейф.

25 Режим тестирования.

RS-449/RS-422

Кабели стандарта RS-449 используют 37-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов кабеля RS-449:

Контакт Назначение

1 Защитное заземление.

4, 22 Передача данных.

5, 23 Синхронизация передачи (от DCE).

6, 24 Прием данных.

7, 25 Запрос передачи.

8, 26 Синхронизация приема.

9, 27 Готовность к передаче.

10 Локальный аналоговый шлейф.

11, 29 Готовность данных.

12, 30 Готовность терминала.

13, 31 Детектирование несущей.

14 Удаленный цифровой шлейф.

15 Индикатор вызова.

17, 35 Синхронизация передачи (от DTE).

18 Режим тестирования.

19, 37 Сигнальное заземление.

Контакты 2, 3, 16, 20, 21, 28, 32, 33, 34 и 36 не используются.

V.35

Ниже приведена разводка контактов кабеля V.35 для разъема M34:

Контакт Назначение

A Защитное заземление.

B Сигнальное заземление.

C Запрос передачи

D Готовность к передаче.

E Готовность данных.

F Детектирование несущей.

H Готовность терминала.

J Индикатор вызова

P, S Передача данных.

R, T Прием данных.

U, W Синхронизация передачи (от DTE).

V, X Синхронизация приема.

Y, AA Синхронизация передачи (от DCE).

N Удаленный цифровой шлейф.

L Локальный аналоговый шлейф.

NN Режим тестирования.

X.21

Кабели стандарта X.21 используют 15-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов кабеля X.21:

Контакт Назначение

1 Защитное заземление.

2, 9 Передача.

3, 10 Управление.

4, 11 Прием.

5, 12 Индикация.

6, 13 Синхронизация.

7, 14 Синхронизация передачи терминала.

8 Сигнальное заземление.

Контакт 15 не используется.

T1

T1 DA15

Кабели типа T1 DA15 используют 15-контактные разъемы типа D. Ниже приведена разводка контактов разъема:

Контакт Назначение

1 Передача + (TTIP).

3 Прием + (RTIP).

9 Передача – (TRING).

11 Прием – (RRING).

Контакты 2, 4, 5 – 8 и 12 – 15 не используются.

T1 RJ48

Ниже приведена разводка контактов разъема RJ48:

Контакт Назначение

1 Передача – (TRING).

2 Передача + (TTIP).

4 Прием – (RRING).

5 Прием + (RTIP).

Контакты 3, 6, 7 и 8 не используются.

T1 BANTAM

Ниже приведена разводка контактов разъема BANTAM:

Контакт Назначение

Tip Положительный

Ring Отрицательный

Sleeve Заземление




Соглашение о реализации SFI-5.2

PDF

Это соглашение о реализации (Implementation Agreement) описывает интерфейс между устройствами Serdes и Framer в рамках физического уровня (Serdes Framer Interface или SFI). SFI-5.2 является интерфейсом, основанным на 4 линиях данных и канале компенсации перекосов (deskew) для передачи данных OC-768, STM-256, OTN OTU3, а также для других приложений со скоростью передачи данных 40 Гбит/с.