Телекомунікаційні системи та мережі. Том 1. Структура й основні функції.  /  Зміст  /  Розділ 5. Способи формування групових сигналів   /  Тема 5.10. Формування групового сигналу з використанням IP-технологій

Зміст:

5.10.1. Формування групового сигналу з використанням IP-технологій

Вище нами був розглянутий спосіб утворення групових потоків з використанням методу часового поділу каналів, тобто виділення часового інтервалу, впродовж якого в загальному каналі може передаватися інформація, що належить до певного індивідуального потоку. Зазначені інтервали виділяються строго періодично через заздалегідь відомі й однакові проміжки часу (рис. 5.10.1, а). Тривалість виділеного інтервалу часу не змінюється від циклу до циклу. Таким чином, основною рисою цього методу є те, що кожному індивідуальному потоку виділяється фіксований ресурс групового потоку, величина якого є постійною. При використанні описаного методу групоутворення за відсутності в індивідуальному потоці даних для передачі канальний ресурс простоює, у той час як на вхід системи можуть надходити запити на передачу по мережі й цим запитам буде відмовлено в обслуговуванні через відсутність канальних інтервалів.

Останнім часом у зв’язку з розвитком і значним поширенням мереж передачі даних, а саме мережі Інтернет, почав застосовуватися протокол передачі інформації IP, що належить до протоколів передачі, орієнтованих на метод комутації пакетів. При цьому методі передане повідомлення розбивається на невеликі фрагменти, кожному з фрагментів додається заголовок, що містить службову інформацію, необхідну для передачі його мережею, зокрема адресу вузла одержувача. Кожний фрагмент передається мережею незалежно з використанням усієї доступної смуги каналу. На приймальній стороні прийняті фрагменти поєднуються назад у повідомлення. На відміну від методу з часовим поділом каналів кожному індивідуальному потоку заздалегідь не виділяється й не резервується ресурс каналу. Надання каналу для передачі інформації індивідуальних потоків здійснюється в момент надходження повідомлень на передачу в порядку, обумовленому дисципліною обслуговування черги (рис. 5.10.1, б). У цьому разі величина канального ресурсу, що використовується для передачі індивідуального потоку, змінюється залежно від обсягу переданої інформації. У проміжки часу, коли інформація для передачі відсутня, канал зв’язку використовується для передачі інформації інших індивідуальних потоків. Цей метод дозволяє повніше використовувати ресурс каналу для індивідуальних потоків, швидкість надходження інформації в яких змінюється в часі.

Рис. 5.10.1. Схема формування групового потоку:
a — згідно з часовим розподілом сигналів (каналів); б — згідно з протоколом передачі IP

На рис. 5.10.1 подано розташування в груповому сигналі інформації, що надходить в індивідуальних потоках. При використанні часового поділу каналів (рис. 5.10.1, a) інформація, що надходить в індивідуальному потоці, відразу розміщується у виділеному для неї часовому інтервалі без затримки (у реальних системах зв’язку час затримки не перевищує часу одного циклу, що для ОЦК становить 125 мкс), у той час як при використанні ІР-технологій (рис. 5.10.1, б) повідомлення після свого надходження змушено чекати звільнення каналу. Так, наприклад, для повідомлення, що надійшло в першому індивідуальному потоці (А), інтервал часу, що пройшов між надходженням повідомлення на передачу й закінченням його передачі, у декілька разів перевищує тривалість передачі повідомлення безпосередньо в каналі.

З наведеного випливає один з недоліків ІР-технології, пов’язаний з тим, що під час використання виникає затримка повідомлення в мережі, що може в кілька разів перевищувати час передачі повідомлення по каналу зв’язку. Ця затримка пов’язана з необхідністю очікування звільнення каналу зв’язку в черзі. Іншим недоліком цієї технології є те, що при надходженні повідомлення на передачу йому не гарантується виділення часового інтервалу й у разі великої інтенсивності надходження повідомлень на передачу може виникати таке явище, як переповнення черги на передачу, що призводить до втрати повідомлення.

Порівнюючи наведені два методи, можна провести між ними аналогію. Використання ІР-технології аналогічно застосуванню методу часового поділу каналів, коли тривалість часового інтервалу, що виділяється, змінюється динамічно й залежить від довжини переданого повідомлення. У тому разі, коли в індивідуальному потоці відсутня інформація на передачу, тривалість часового інтервалу дорівнює нулю. З іншого боку, властивість ІР-технології передавати фрагменти повідомлень різними шляхами аналогічно просторовому поділу каналів.