Понятия и определения
Прежде чем описывать сценарии взаимодействия синхронных и асинхронных сетей, необходимо раскрыть основную смысловую нагрузку понятий, используемых в статье. Следует отметить, что эти понятия относятся к транспортным сетям и технологиям, выполняющим функцию передачи (транспортировки) информации между пунктами (узлами), которые соединены линиями связи.
Понятие "синхронизация" будет рассматриваться в трех значениях -тактовая синхронизация, байт-синхронизация (цикловая и пакетная) и сетевая синхронизация. В статье не рассматривается синхронизация по времени прибытия пакетов, то есть выравнивание временных задержек в пакетной сети.
Тактовая синхронизация (бит-синхронизация или синхронизация по битам) - это выделение сигнала синхронизации из периодической структуры информационного сигнала с целью поддержания работы цифровых устройств и согласования их во времени на уровне единичных тактовых интервалов (битов).
Алгоритмы цикловой и пакетной синхронизации имеют близкие структуры, и их можно объединить термином "байт-синхронизация", то есть синхронизация с точностью до байта (возможность определения места каждого байта в цикле или пакете):
Именно цикловый и пакетный виды синхронизации занимают ключевые места в определении двух основных режимов (способов организации) передачи сигналов в транспортной сети - синхронного и асинхронного.
Синхронный режим передачи (СРП) предусматривает организацию цикловой, то есть четко определенной структуры, повторяющейся периодически (циклически) через определенные интервалы времени, благодаря чему периодически проверяется наличие контакта между передающей и приемной стороной.
Такой режим характеризуют как "поддерживающий "постоянное" соединение" и часто называют "коммутацией каналов". Слово "постоянное" взято в кавычки, так как при временном разделении каналов "постоянство" выражается не в непрерывности, а в уже упомянутом ключевом свойстве режима передачи - периодичности. Название "коммутация каналов" возникло потому, что цифровые АТС или электронное оборудование переключения (цифровые кросс-коннекты) используют при коммутации цикловые структуры (как правило, первичного цифрового потока Е12 на скорости 2,048 Мбит/с), в которых каналы (канальные интервалы) выбираются из циклов одних потоков и вставляются в канальные интервалы других первичных цифровых потоков. Соединения поддерживаются в рамках этих цикловых структур с равными периодами в течение времени обслуживания вызова. Для сетей с СРП установлены довольно жесткие требования к сетевой синхронизации, о чем будет сказано далее.
Таблица.
СРП - режим работы традиционного оборудования ИКМ, ПЦИ, СЦИ и цифровых АТС. Характерная нагрузка сетей с СРП - сигналы телефонии, звукового вещания и другие сигналы реального времени. Следует отметить, что для обозначения внутренней структуры сигналов на скорости плезиохронной цифровой иерархии (ПЦИ) наряду с типом интерфейса (электрический - буква Е) и цифрами, указывающими уровень в иерархии (как, например, вышеупомянутый цифровой поток 2,048 Мбит/с = Е12), используется буква Р с цифрами иерархического уровня и индексом, обозначающим формат сигнала. При этом сигналы ПЦИ могут иметь как синхронную (индекс s), так и несинхронную (плезиохронную - индекс e) структуру (см. таблицу). В этом случае под синхронной структурой понимают поддержание синхронизма группового и объединяемых потоков, например, внутри первичных мультиплексоров с аналогово-цифровым преобразованием или цифровых АТС. Все сигналы СЦИ по определению являются синхронными. Следует обратить внимание на то, что так называемые "синхронные структуры сигналов" имеют длительность цикла 125 мкс.
Однако все вышеперечисленные сигналы работают в синхронном режиме передачи, так как имеют цикловую структуру.
Рисунок.
Асинхронный режим передачи (АРП) известен также как режим "коммутации пакетов". В нем информация передается в пакетах фиксированной или переменной длины. Пакеты подобны почтовым отправлениям: они содержат порцию информации, "упакованную" при коммутации в определенную электронную форму и снабженную заголовком с адресами получателя, отправителя и т.д. Характерная нагрузка сетей с АРП, особенно на первых этапах развития, - сигналы данных (то есть сигналы относительного времени). В случае фиксированной длины пакеты называют "ячейками". К технологиям сасинхронным режимом передачи относятся:
