SMDS

Donation Goal Detail
image_print

SMDS (Switched Multimegabit Data Service – коммутируемый мультимегабитный сервис передачи данных) представляет собой технологию передачи данных, разработанную в Bellcore. SMDS можно рассматривать как частный случай MAN-технологии IEEE 802.6 DQDB (Distributed Queue Dual Bus – распределенная двойная шина с очередью), которая была разработана для высокоскоростной передачи данных без организации соединений на основе коммутации пакетов по сетям общего пользования. В настоящее время SMDS обеспечивает доступ к сетям со скоростью до DS-3 (44,726 Мбит/с) и планируется увеличение скорости передачи до 155,520 Мбит/с (OC-3c). SMDS принимает до 9188 октетов из высокоскоростных пользовательских потоков, делит принятые данные на ячейки размером 53 октета, которые передаются через сеть сервис-провайдера. На приемной стороне осуществляется сборка (reassembling) пакетов из принятых ячеек.

Доступ пользователей к сети SMDS контролируется на сетевом уровне (уровень 3) с помощью протокола SIP. Протокол SIP на сетевом уровне принимает и передает кадры с информацией протоколов вышележащих уровней. На канальном уровне протокол SIP (стандарт IEEE 802.6 DQDB) управляет доступом к физической среде передачи. Уровень 1 протокола SIP включает в себя PLCP и передающую систему.

На рисунке показано положение стека протоколов SMDS в эталонной модели OSI:

gif_25

Положение стека протоколов SMDS в эталонной модели OSI

SIP, уровень 3

Модули данных SIP SDU, содержащие 9188 октетов, передаются с вышележащих уровней протоколу SIP сетевого уровня для последующей передачи через сеть. Протокол сетевого уровня SIP формирует пакеты L3 PDU, включающие заголовок и трейлер, как показано на рисунках. Пакеты L3 PDU передаются протоколу SIP канального уровня, который сегментирует их в ячейки размером 53 октета – L2 PDU. Ячейки L2 PDU затем передаются PLCP для последующей передачи через физическую среду.

Формат L3 PDU показан на рисунке.

Заголовок

Информация

PAD

X + CRC32

Трейлер

36

 9188

0-3

0, 4

4

Байты

Формат SIP PDU для сетевого уровня

Формат заголовка сетевого уровня показан на рисунке.

Биты

0

6

8

12

13

15

Резерв

BEtag

BAsize

Адрес получателя (8 байтов)

Адрес отправителя (8 байтов)

X+HLPI (6 битов)

PL

X + QoS

CIB

HEL

X + Bridging

HE (12 байтов)

Формат заголовка сетевого уровня

На следующем рисунке показан формат трейлера сетевого уровня.

Резерв

BEtag

BAsize

1 байт

1 байт

2 байта

Трейлер сетевого уровня

Ниже приведено описание полей L3 PDU.

Резерв

Зарезервированное поле размером 1 октет, которое CPE и SS заполняют нулями.

BEtag

Поле размером 1 октет, содержащее тег начала/завершения. Тег представляет собой двоичное число в диапазоне 0-255, используемое для установки соответствия между первым сегментом (содержащим заголовок) и последним сегментом (содержащим трейлер) пакета L3 PDU.

BAsize

Это поле имеет размер 2 октета и содержит значение длины L3 PDU в октетах от начала поля “Адрес получателя до конца поля CRC32 (если оно присутствует).

Адрес получателя

Поле, содержащее адрес получателя PDU (8 октетов). Поле адреса получателя делится на два подполя:

4 старших бита указывают тип адреса – индивидуальный (1100) или групповой (1110).

Оставшиеся 60 битов задают адрес SMDS.

Адрес отправителя

Это поле содержит адрес отправителя пакета (8 октетов) и так же состоит из двух частей (см. Адрес отправителя).

HLPI

Идентификатор протокола вышележащего уровня – Higher Layer Protocol Identifier – представляет собой шестибитовое поле, используемое для выравнивания форматов протокола SIP и DQDB.

PL

Размер поля PAD (заполнение) – двухбитовое поле, указывающее количество октетов в поле PAD. Поле PAD используется для выравнивания L3 PDU по 32-битовым границам.

QoS

Качество обслуживания – Quality of Service – четырехбитовое поле, используемое для выравнивания форматов протокола SIP и DQDB.

CIB

Бит индикации CRC32, указывающий на наличие (1) или отсутствие (0) поля контрольной суммы CRC32.

HEL

Длина расширения заголовка. Трехбитовое поле, которое указывает количество 32-битовых слов в поле расширения заголовка.

Bridging

2-октетное поле, используемое для выравнивания форматов протокола SIP и DQDB.

HE

Расширение заголовка – Header Extension – 12-октетное поле, которое содержит версию протокола, а также дополнительную (по выбору оператора) информацию, представленную в виде набора перечисленных ниже субполей:

Длина элемента: однооктетное поле, содержащее общий размер (в октетах) полей Длина элемента, Тип элемента и Значение элемента.

Тип элемента: однооктетное поле, содержащее двоичное значение, которое определяет тип информации в поле Значение элемента.

Значение элемента: поле переменной длины, интерпретация которого определяется значением поля Тип элемента.

HE PAD: поле переменной длины (0 – 9 октетов), которое используется для выравнивания длины поля HE (расширение заголовка) до 12 байтов.

Информационное поле

Поле переменной длины (до 9188 октетов), содержащее пользовательскую информацию.

PAD

Поле выравнивания имеет переменную длину (1 – 3 октета) и используется для выравнивания общей длины L3 PDU по 32-битовой границе. Все октеты данного поля имеют нулевое значение.

CRC32

Двухоктетное поле, содержащее контрольную сумму, которая служит для обнаружения ошибок в PDU. При подсчете контрольной суммы учитываются поля от Адреса получателя до CRC32 (включая последнее).

SIP, уровень 2

После того, как процесс формирования L3 PDU завершен, сформированный пакет передается на канальный уровень для формирования одного или нескольких пакетов L2 PDU. SIP канального уровня генерирует 53-октетные ячейки, которые передаются через PLCP и физическую среду. L2 PDU содержит пятиоктетный заголовок и 44 октета данных (элемент сегментации) и двухоктетный трейлер. Формат ячейки показан на рисунке.

 

Биты

2

4

6

8

Контроль доступа

Управляющая сетевая информация (32 бита)

Тип сегмента

Порядковый номер

Идентификатор сообщения

Элемент пакета (352 бита или 44 байта)

Длина содержимого

Контрольная сумма содержимого

 

Формат SIP PDU канального уровня

Ниже приведено описание полей L2 PDU.

Контроль доступа

8-битовое поле, задающее тип содержимого поля Контроль доступа PDU канального уровня – информация (1) или пустое поле (0).

Управляющая сетевая информация

Четырехоктетное поле, задающее тип содержимого поля Управляющая сетевая информация – информация (FFFFF022H) или пустое поле (0).

Тип сегмента

Двухбитовое поле, указывающее получателю способ обработки непустых ячеек L2 PDU. Сегменты могут быть следующих типов:

00 COM (Continuation of Massage – продолжение сообщения)

01 EOM (End of Message – конец сообщения)

10 BOM (Beginning of Message – начало сообщения)

11 SSM (Single Segment Message – односегментное сообщение).

Порядковый номер

Четырехбитовое поле, используемое отправителем и получателем ячеек для соблюдения порядка ячеек при обратной сборке пакета L3 PDU.

Идентификатор сообщения

Десятибитовое значение, позволяющее ассоциировать различные ячейки с одним пакетом L3 PDU.

Элемент пакета

44-октетное поле, содержащее сегмент (часть) пакета L3 PDU.

Длина содержимого

Шестибитовое поле, показывающее, какие из 44 октетов сегмента содержат реальные данные. Для сегментов типа BOM и COM это поле всегда содержит значение 44, для сегментов EOM – кратное 4 значение в диапазоне от 4 до 44, а для сегментов SSM – от 28 до 44 (так же кратное 4).

Контрольная сумма содержимого

Десятибитовое поле контрольной суммы, при вычислении которой учитываются поля Тип сегмента, Порядковый номер, Идентификатор сообщения, Элемент пакета, Длина содержимого и Контрольная сумма содержимого.

После завершения формирования ячеек L2 PDU последние передаются PLCP и физическому уровню SIP.

SIP, уровень 1

SIP на физическом уровне используется для передачи сформированных уровнем 2 ячеек L2 PDU. Функции передачи информации делятся на два подуровня – верхний подуровень PLCP и нижний подуровень системы передачи. Уровень PLCP обеспечивает взаимодействие с SIP канального уровня и поддерживает передачу данных и управляющей информации. Подуровень системы передачи определяет формат и скорость передачи данных в физическую среду. Чаше всего для реализации физического уровня SIP используются технологии и стандарты DS-1 и DS-3.

 SMDS

Пример декодирования пакета SMDS

Please follow and like us:
Запись опубликована в рубрике Мир протоколов. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий