36
Univerzitet u Nišu Elektronski fakultet Smer: Telekomunikacije Predmet: Prenos Podataka SEMINARSKI RAD

25495504 ADSL Interfejs i Sistem

  • Upload
    meco72

  • View
    44

  • Download
    6

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Univerzitet u Nišu Elektronski fakultetSmer: TelekomunikacijePredmet: Prenos Podataka

SEMINARSKI RAD

Mentor: Student:Prof. Dragan Drača Živić Milan Br. Ind. 11029

Page 2: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

U Nišu 2007.god.ADSL standard definiše tehnički “metalni interfejs tj. vezu”

između mreže (PSTN-a) i korisnika. Međutim ADSL forum (sada samo DSL forum) je proširio svoj interfejs u predhodno upoznatu punu arhitekturu i čak našao nekoliko načina za servise kojima se može pristupiti ili se mogu isporučiti preko ADSL interfejsa. Ovo poglavlje opisuje ADSL standarde u potpunosti. Ovaj standard je zasnovan na ANSI T1.413, mrežni i korisnički instalacioni interfejs – Asimetrična Digitalna Pretplatnička Linija (ADSL) metalna interfejs specifikacija. Mnogi ADSL proizvodi su bazirani na informacijama iz ANSI specifikacije u SAD-u od DSL Foruma tehničkih preporuka do ITU-TG.992.1 (puni ADSL) i G.992.2 (G.lite) koji su ovde detaljno opisani. Istražujemo i neke od aspekata sveukupne ADSL arhitekture, kao i opsti pregled servisnih platformi ADSL dobavljača opreme i servisnih provajdera.

ADSL JEDNODIREKCIONI (DOWNSTREAM) ODLAZEĆI TRANSPORT

ADSL interfejs može mnogo više nego podržati samo jedan tok bitova do i od korisničkih prostorija, mada je ovo sigurno i opcija. ADSL može postici mnogo više od ovoga. Kao i većina transporta, ADSL je frejm transport; tok bitova unutar ADSL frejmova može biti podeljen na maksimalno sedam nosećih kanala (zvanih nosači u ADSL-u) u isto vreme. Nosači se dele u dve klase: mogu da postoje do četiri totalno nezavisna downstream nosača koji funkcionišu uvek unidirekcionalno (“simplex” u specifikacijama). To znači da ova četiri noseća kanala mogu da nose samo one bitove koji odlaze do korisnika. Četiri noseća kanala su označena od AS0 do AS3. AS nema neko konkretno značenje, osim izumiteljima. U dodatku za AS kanale, može biti do tri bidirekcionalna (“dupleks” u specifikacijama) nosećih kanala koji mogu podržati saobraćaj u oba smera, i u odlaznom i u dolaznom (downstream, upstream). Oni su označeni od LS0 do LS2. LS je očigledno besmislen kao i AS, samo izumiteljima ima konkretno značenje. Primetimo da su ovi noseći kanali logički kanali i da su bitovi iz svih kanala emitovani u isto vreme preko ADSL linka i da ne koriste predviđenu širinu opsega.

Bilo koji noseći kanal može biti isprogramiran da nosi bitove u bilo kom multiplu od 32Kbps (to je “natural-prirodna” DMT granularnost). Mogu biti podržane i bitske brzine koje nisu prosti množioci 32Kbps (npr. 70Kbps), ali samo ako nose i “ekstra” bitove (npr. u 70Kbps, bilo bi 6Kbps) u zajdničkim dodatnim oblastima ADSL frejmova.

Sledeća diskusija mogućih kombinacija AS i LS podkanala postaje vrlo kompleksna. Tako da pre nego pređemo na stvar, bilo bi dobro uzeti

2

Page 3: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

u obzir sve aspekte ADSL-a koje ovde obuhvatamo. ITU-T specifikacije generalno definišu dva načina slanja informacija unutar ADSL frejmova. Prvi način, koji poseduje većina prodavaca opreme, je korišćenje asinhronih transfer mod (ATM - asynchronous transfer mode) ćelija koje će nositi informacije unutar ADSL frejmova. ATM ćelije su jedinice podataka fiksne dužine sa 5-okteta (bajta) u hederu i 48-okteta u korisnom delu ili informacionoj oblasti. Dakle ATM ćelije su uvek tačno 58-okteta dužine. Sadržaj kao IP paketi se prenose ATM ćelijama tako što se paketi seckaju u serije ATM ćelija. Ove ATM ćelije su multipleksirane (sabijene) na (u) virtuelna kola (VCs) koja su predstavljena virtualnim identifikatorom puta (VPI) i virtuelnim identifikatorom kanala (VCI) u kombinaciji. Znači ATM VC može biti identifikovano preko VPI:VCI kombinacijom 1:48. Sve multipleksirane (sabijene) ćelije na link ili fizički podkanal nose iste VPI i VCI da bi se kasnije ponovo mogle sastaviti.

Drugi način definisan od strane ITU-T za slanje informacija unutar ADSL-a je sinhroni trnsfer mod (STM - synchronous transfer mode). STM se ponekad zove i “bit sinhroni” mod, zbog toga što ADSL oprema nije svesna nikakve strukture za bitove koji protiču kroz podkanale kao što su AS0 i LS1. Sve što ADSL zna je da postoje bitovi unutar ADSL frejmova na podkanalima. Ne postoji multipleksiranje koje može biti izvedeno u STM saobraćaju sa ADSL opremom, zato što ADSL za STM zna samo za bitove, a ne za pakete frejmova. Tako da je glavni razlog zbog čega ima mnogo više u ADSL-u od samih AS0 i LS1 je da dozvoli STM ADSL opremi da uradi više nego samo jednu stvar. Ako je, na primer, STM podkanal AS0 zauzet daunlodovanjem (downloading), skidanjem nekog fajla, cela ideja postojanja AS1 je ta da dozvoli istovremeno daunlodovanje digitalnog video signala ili nekog drugog vida informacije. Ovo je ključna zamisao.

Tako da ITU-T u osnovi deli ADSL operativne modove na ATM i sve ostalo (STM). Jedini problem je da se vecina ADSL-a koristi za veoma brz pristup internetu, i da jedini format informacije koji je bitan korisniku ili internetu je IP paket, a ne nestrukturni tok bitova (STM) ili ćelije (ATM). Tako je DSL Forum definisao i treći tip ADSL operacionog moda: paket mod (nekad se naziva i frejm mod). U paketskom ili frejm modu ADSL oprema može uticati na IP pakete unutar ADSL frejmova. Glavna zamisao u paketskom ili frejm modu je ta, kao i kod ATM, da su samo podkanali AS0 i LS0 potrebni.

3

Page 4: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Slika 9-1. STM podkanali za ADSL i G.liteStruktura podkanala o kome pišemo detaljno u ovom delu teksta sa

pogledom na STM za ADSL je data na slici 9-1.Samo AS0 za downstream saobraćaj i LS0 za (dolazeći) upstream

ili downstream saobraćaj su potrebni za STM. STM podkanali rade na multiplu od 32Kbps, sa izuzetkom za LS0 kojem je dozvoljeno da radi i na 16Kbps. Primetimo da su ovi podkanali definisani između ATU uređaja i viših slojeva ADSL-a, gde se vrše operacije kao što su bit multipleksiranje, ili ATM prebacivanje (switching), IP rutiranje, i multipleksiranje (premda i nema ATM ili IP funkcija u STM-u). U narednoj sekciji su istražene različite kombinacije brzina za AS i LS podkanale da bi odredili klase downstream i upstream ADSL brzina. S jedne strane, ATU-C izlazi na kraj sa interfejsom za mrežu i može biti implementiran u DSLAM, s druge strane, ATU-R izlazi na kraj sa korisničkim interfejsom do njegove opreme u prostoriji (CPE – customer premises equipment) i može se implementirati u korisnički DSL modem.

U dodatku nosećih podkanala, postoje i opcionalni podkanali definisani za mrežne vremenske reference (NRT – network reference timing) koje se koriste za glas. Na kraju je tu i prinudan upravljački podkanal koji je oficijelno znan kao operacije, administracija i održavanje (OAM – operations, administration and maintenance).

Interface do mreže

4

Višisloj

Višisloj

STM STM

Interface do CPE

ATU-C

ATU-R

AS0 (n0x32Kbps)

AS1 (n1x32Kbps)

AS2 (n2x32Kbps)

AS3 (n3x32Kbps)

LS0 (16 Kbps ilim0x32Kbps)

LS1 (m1 x 32Kbps)

LS2 (m2 x 32Kbps)

Timing (for vioce)

Management (OAM)

AS0 (n0x32Kbps)

AS1 (n1x32Kbps)

AS2 (n2x32Kbps)

AS3 (n3x32Kbps)

LS0 (16 Kbps ilim0x32Kbps)

LS1 (m1 x 32Kbps)

LS2 (m2 x 32Kbps)

Timing (for vioce)

Management (OAM)

Page 5: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Podsetimo da je multipleksing u STM-u zasnovan samo kroz upotrebu dodatnih podkanala, pored AS0 i LS0. Takođe, LS0 je jedini način transfera upstream podataka do ATU-C.

Slika 9-2. ATM podkanali za ADSL i G.lite

Nasuprot STM-u za ADSL, slika 9-2 pokazuje kako je ATM korišćen u ADSL-u. Slika pokazuje drugačiju strukturu nego prošla slika, uglavnom zbog toga što se multipleksiranje može uraditi sa ATM ćelijama, i nema potrebe za različitim podkanalima da mešaju tok saobraćaja.

Stvari su lakše kad je ATM korišćen sa ADSL-om i G.lite-om. Mogu se naći i dva porta u višem sloju mrežnog interfejsa, iako je samo Port 0 potreban. Ovo dopuštanje sa dva porta može zvučati čudno zbog ATM provajdera kod kojih se vrši sve potrebno multipleksiranje, ali postoje i drugi razlozi zbog kojih je dopušteno postojanje ATM Potra 1. ATM ćelije mogu nositi više neog samo IP pakete, ali koristan deo ATM ćelija je drugačiji za prenos nego sami IP paketi. Znači da ako su IP paketi multipleksirani na ATM ćelijskom toku i nošeni od strane ATM Port 0, drugi tok ATM ćelija na ATM Portu 1 može nositi digitalni glas ili video bez oslanjanja na IP pakete da nose te informacije. Narvno ako su digitalni glas ili video nošeni u IP paketu, onda je potreban samo ATM Port 0. ATM Potr 1 dozvoljava ADSL-u da prenosi IP pakete i nešto

Interface do mreže

5

ATM ATM

Interface do CPE

ATU-C

ATU-R

ATM0 – AS0

ATM0 – LS0

ATM1 – AS1

ATM1 – LS1

Timing (for vioce)

Management (OAM)

Timing (for vioce)

Management (OAM)

Port 0

Port 1opcioni

Port 0

Port 1opcioniLS1 – ATM1

AS1 – ATM1

LS0 – ATM0

AS0 – ATM0

Page 6: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

drugo u isto verme. Iako nije prikazano na slici 9-2, brzina ATM podkanala u suštini imitira istu 32Kbps strukturu kao i STM podkanalne brzine.

ATM ćelijski prenos podataka je završen na Portu 0 mapiranjem odlazećih podataka ATM ćelija do ATU-C i ATU-R podkanala AS0 i mapiranjem dolazećih podataka ATM ćelija do ATU-C i ATU-R podkanala LS0, kao što je i pokazano na slici 9-2. Ako je ubačen i opcioni ATM Port 1, onda drugi port (Port 1) mapira odlazeće podatke ATM ćelija do ATU-C i ATU-R podkanala AS1 i mapiranjem dolazećih podataka ATM ćelija do ATU-C i ATU-R podkanala LS1, koji su takođe pokazani na slici 9-2. ATM tok ćelija su ustvari ATM0 i ATM1 respektivno. Tu su sigurno ATM regulišuće ćelije koje se kreću u oba smera, na AS i LS podkanalima, ali tok za korisnički prenos podataka je, kako je pokazano na slici, uvek zastupljen.

Postoji i opcionalni vremenski signal (mrežna vremenska referenca, network timing reference – NTR) kao i sa STM-om, i regulišući OAM podkanal i dalje postoji. Ovaj kanal za regulisanje podatcima je za ADSL i ne treba biti pomešan sa ATM ćelijama za regulisanje podatcima koje idu sa AS i LS podkanala, ćelije koje rukuju ATM slojem i nisu u ADSL sloju.

Kao što je prethodno napomenuto, ITU-T prosto utvrđuje ATM za ADSL i koristi STM za sve što nije ATM unutar ADSL frejmova. Ali ako su u glavnom tipu saobraćaja na ADSL linku IP paketi unutar kojih su frejmovi promenljive dužine a ne fiksne dužine kao ko ATM ćelija, možda treba postojati akomodacija za IP pakete pored “ostalog”. Tako je DSL Forum pored toga osnovao paket mod (packet mode) za ATM i STM mod, za ADSL i G.lite linkove.

Paket mod u suštini koristi strukturu ATM podkanala i koncept IP paketa unutar frejmova a ne strukturu STM podkanala. Glavna ideja iza paket moda je ta da IP paketi mogu sami da uspostave potrebno multipleksiranje toka saobraćaja, nije uopšte potrebno koristiti ATM za ovo multipleksiranje, a i STM nije njabolji mod zato što STM uopšte nema uslovno multipleksiranje. Paket mod omogućava ADSL-u i G.lite-u da budu “svesne” IP paketa i pošto su ADSL i G.lite uobičajni za brz pristup internetu i malo šta drugo, ovo i ima onda nekog smisla. Međutim, IP paketi i dalje mogu da se nose unutar ATM ćelija na ATM podkanalima, a to je obično i urađeno na ADSL linkovima.

Ovaj pregled ADSL (i G.lite) podkanala će pomoći u razumevanju AS i LS brzina i ostalih opcija u tekstu. Poenta je ne zbuniti, nego omogućiti više razumevanja za fleksibilnost ADSL-a u domenima brzine i implementacije opreme.

Znači noseći kanali ka i do ATU podkanala (AS i LS), sa izuzetkom dozvole za 16Kbps LS0 u STM modu, mogu raditi i na

6

Page 7: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

množiocu od 32Kbps. Ipak, dozvoliti nosećim kanalima da rade na gotovo svim mogućim množiocima od 32Kbps i nije najbolja ideja u svetu zbog nekompatibilnosti određenih krajeva. Prema tome, ANSI ADSL specifikacija je uredila četiri transport klase za downstream jednodirekcione nosače. Oni su bazirani na prostom množenju sa 1.536Mbps (korisnički prenos podataka sa T1). Transportne klase su 1.536Mbps, 3.072Mbps, 4.608Mbps i 6.144Mbps. Dvostruki nosači (noseći kanali) mogu poneti i kontrolne kanle i neke ISDN kanale (BRI i 384Kbps). Naglasimo da ADSL nije limitiran nijednom transportnom klasom. Buduće specifikacije se mogu napraviti za 1.544Mbps transport (puna T1 linijska brzina) ili 2.048Mbps (E1 linijska brzina). Ni za jedan noseći kanal nije definisana maksimalna linijska brzina. Gornja granica zavisi od totalnog kapaciteta same ADSL veze.

Uzmimo prvo u obzir STM mod. ADSL produkti su ostvarili različite brzine protoka podataka za neke osnovne brzine bitova unutar nosećih kanala. Maksimalna transportna brzina od 6.144Mbps nije dozvoljena na svim AS nosećim kanalima u isto vreme. Ograničenja su data u tabeli 9-1.

Bar je podrška za AS0 neophodna, bez obzira na modove. Maksimalni broj podkanala koji mogu biti aktivni u bilo koje vreme i maksimalni broj nosećih kanala koji mogu biti transportovani u isto vreme u ADSL sistemu zavisi od klase transporta. Podrška klase transporta zavisi od mogućeg postizanja linijske brzine specifičnih ADSL petlja i konfiguracije podkanala, koji mogu biti napravljeni tako da povećaju broj podkanala ili linijsku brzinu. Prebacivanje između konfigurisanih brzina podkanala i broja podkanala je namenjeno za buduće proučavanje. Za sada, koja god se struktura ili brzina koristi ADSL veza ostaje fiksna.

Transportne klase su obeležene od 1 do 4. podrške za klase 1 i 4 su obavezne a za 2 i 3 opcione. Osim toga, serije drugih transportnih klasa sa prefiksom 2M su namenjene za korišćenje na 2.048Mbps brzinama tkz. (E-carrier-based) E-noseći sistemi često korišćeni izvan Sjedinjenih Država.

PodkanaliPodkanalne brzine Dozvoljene vrednosti

nx

AS0 n0x1.536Mbps n0 = 1, 2, 3, ili 4AS1 n1x1.536Mbps n1 = 0, 1, 2, ili 3AS2 n2x1.536Mbps n2 = 0, 1, ili 2AS3 n3x1.536Mbps n3 = 0 ili 1

Pribeleška: Podržane su i ekvivalentne brzine multipla DS1Tabela 9-1. ADSL podkanalne restrikcije brzine za standardne noseće

7

Page 8: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

kanale

Transportna klasa 1 je obavezna i namenjena je za najkraće petlje, ali nudi najveći mogući downstream kapacitet bilo keje ADSL konfiguracije. Ova klasa ima 6.144Mbps downstream brzine i može biti urađena kao kombinacija jednog do četiri noseća kanala koji će raditi u multiplu od 1.536Mbps. Podraška da barem jedan podkanal radi na 6.144Mbps na AS0 je neophodna. Transportna klasa 1 može nositi sledeće opcione konfiguracije, sve do 6.144Mbps:

Jedan 4.608Mbps noseći kanal i jedan 1.536Mbps noseći Dva 3.072Mbps noseća kanala Jedan 3.072Mbps noseća kanala i dva 1.536Mbps noseći Četiri 1.536Mbps noseća kanala

Transportna kalsa 2 je opciona i ima 4.608Mbps downstream brzinu. Ova klasa može obuhvatiti kombinaciju bilo koje od 1 do 3 noseća kanala koja rade na multiplu od 1.536Mbps. Sistem može obezbediti neku ili sve noseće kanale zato što ni jedan nije prinudan. AS3 nikad nije korišćen u klasi 2. Transportna klasa 2 može nositi sledeće opcione konfiguracje, sve do 4.608Mbps:

Jedan 4.608Mbps noseći kanal Jedan 3.072Mbps noseći kanal i jedan 1.536Mbps noseći Tri 1.536Mbps noseća kanala

Transportna klasa 3 je takođe opciona i nosi 3.072Mbps downstream. Ova klasa može obuhvatiti kombinaciju jednog ili dva kanala koji rade na multiplu od 1.536Mbps. Sistem može obezbediti neku lili sve noseće kanale zato što ni jedan nije prinudan. AS2 i AS3 se nikad ne koriste za transport u klasi 3. transportna klasa 3 može nositi sledeće opcione konfiguracje, sve do 3.072Mbps:

Jedan 3.072Mbps noseći kanal Dva 1.536Mbps noseća kanala

Transportna klasa 4 je obavezna i radi na njadužim petljama, ali nudi minimum downstream kapaciteta. Noseći kanali su samo 1.536Mbps koji rade na AS0.

ADSL specifikacija se takođe koristi u mrežama zasnovanim na E-nosećoj hierarhiji na 2.048Mbps, koja je česta izvan Sjedinjenih Država. Zapravo sve uobičajne lokalne strukturne petlje izvan Sjedinjenih Država su adresirane u specifikaciji, specijalno u Aneksu H za T1.413. Samo AS0, AS1 i AS2 su podržane od strane 2M strukture, kako je pokazano u tabeli 9-2.

8

Page 9: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Kao i sa 1.536Mbps strukturama, podrška za AS0 je minimalna potreba. Maksimalni broj podkanala koji su aktivni u bilo koje vreme i maksimalan broj nosećih kanala koji mogu biti transportovani u isto vreme u ADSL sistemu zavisi od transportne klase. Na dalje, podrška transportne klase zavisi od moguće brzine linije specifične ADSL petlje i od konfiguracije podkanala, koji mogu biti konfigurisani u maksimalan broj podkanala za tu linijsku brzinu. Prebacivanje između konfigurisanih brzina podkanala i brojeva je namenjeno za kasnije proučavanje. Za sada, koja god se struktura ili brzina koristi ADSL veza ostaje fiksna.

PodkanaliPodkanalne brzine Dozvoljene vrednosti

nx

AS0 n0x2.048Mbps (opciono)

n0 = 0, 1, 2, ili 3

AS1 n1x2.048Mbps (opciono)

n1 = 0, 1, ili 2

AS2 n2x2.048Mbps (opciono)

n2 = 0 ili 1

Tabela 9-2. ADSL podkanalne restrikcije brzine za 2.048Mbps (opciono)

Za 2M strukture, transportne klase su obeležene kao 2M-1 do 2M-3. Podrška za sve 2M transportne klase je opciona. Kofiguracije 2M transportnih klasa blisko prate 1.536Mbps transportne klase. To znači da transportna klasa 2M-1 i dalje radi na 6.144Mbps downstrim u globalu.

Klasa 2M-1 se može napraviti od kombinacije blio koja od tri noseća kanala koji rade na prostom multiplu od 2.084Mbps. Sve konfiguracije transportne klase 2M-1 su opcione i mogu nositi sledeće konfiguracije, sve do 6.144Mbps:

Jedan 6.144Mbps noseći kanal Jedan 4.096Mbps noseći kanal i jedan 2.048Mbps kanal Tri 2.048Mbps noseća kanala

Transportna klasa 2M-2 je opciona i nosi 4.096Mbps downstream-

a. 2M-2 može biti realizovana od jednog do dva noseća kanala koji rade u multiplu od 2.048Mbps. Sistem može obezbediti neki ili sve noseće brzine jer nijedan nije neophodan. AS2 se nikad ne koristi za transport u klasi 2M-2. Transportna klasa 3 može nositi sledeće konfiguracije, sve do 4.096Mbps:

Jedan 4.096Mbps noseći kanal Dva 2.048Mbps noseća kanala

9

Page 10: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Transportna klasa 2M-3 je opciona i radi na najdužim petljama, ali nudi najmanji downstream kapacitet. Noseći kanala je samo 2.048Mbps i radi na AS0.

Razmotrimo sada ATM mod. Moramo reći još jednu bitnu stvar vezanu za transportne klase. Podrška za ATM mod je opciona za nošenje ATM ćelija u downstream-u. Kao što je već naglašeno, ATM ćelije su fiksne dužine, 53-okteta (8 bita, ili bajta) podataka. Svaka od ATM ćelija ima po 5-okteta u zaglavlju (heder) i 48-okteta u tovarnom delu. Informacija je nošena u 48-oktetnom delu prema pravilima ATM Prihvatnih Slojeva 1 (Adaptation Layer 1 – AAL1). AAL definiše kako je informacija formatirana unutar ATM ćelijskog dela tovara. U AAL1, koji nudi konstantu brzinu bitova (constant bit rate – CBR) i stabilno kašnjenje kroz mrežu sa konekcijama između krajnjih tačaka, jedan oktet tovarnog dela je iskorišćen za dodatni, a ostalih 47 nose podatke. AAL1 je najlakši i najprostiji način da nateramo ATM ćelijski tok da se ponaša kao tradicionalno kolo. Ipak, upotreba AAL5, koji se koristi kada ATM ćelije nose IP pakete ili neke druge forme različite dužine frejmova, je takođe dozvoljena (i podržana) od strane DSL Foruma. Kada se ADSL koristi za downstream ćelijski transport, samo se koristi AS0, pa je tako samo jedna konfiguracija moguća -AS0- koji može raditi na jednoj od četiri brzine. Ove brzine su definisane kao ATM transportne klase od 1 do 4 i rade na 1.760Mbps, 3.488Mbps, 5.216Mbps, 6.944Mbps, respektivno. Neparno zvučne brzine su rezultat želje da se održi kompatibilnost sa postojećim AAL1 i definicije kola koje su već uvedene u ATM dokumentaciju, i koje stvaraju nametnute efekte ATM-a na brzinu protoka podataka.

ADSL BIDIREKCIONI (DUPLEKS) TRANSPORT

Toliko o jednodirekcionim (simpleks) downstream kanalima. Upstream (uzlazni, dolazeći) simpleks kanali su proučavani, ali samo do tri bidirekciona (dupleks) kanala mogu biti transportovana u isto vreme preko ADSL interfejsa. Jedan od ovih je uvek neophodni kontrolni kanal, neimenovani C kanal. C kanal može poneti signalne poruke za selekciju servisa i podešavanje poziva. Sva signalizacija za simpleks downstream od korisnika ka mreži se nosi u ovom kanalu, a C kanal može takođe nositi signalizaciju za dupleks kanale, ako su prisutni.

C kanal je uvek aktivan i radi na 16Kbps u transportnoj klasi 4 i 2M-3. U transportnim klasama 4 i 2M-3, poruke u kanalu C se uvek prenose u specijalnim dodatnim delovima ADSL frejmova. Sve ostale transportne klase koriste 64Kbps C kanal, i poruke se transportuju u dupleks nosećim kanalima LS0.

10

Page 11: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

U dodatku za kanal C, ADSL sistem može poneti do dva opciona bidirekciona noseća kanala: LS1 koji radi na 160Kbps i LS2 koji radi na 384Kbps ili 576Kbps. Tačna struktura bidirekcionalnih kanala varira od transportne klase kako je definisano za simpleks kanale, tako da je najlakši način doći u vezu sa njima, preko tabele. Tabela 9-3 dovodi u vezu strukture dupleks kanala i transportne klase simpleks nosećih kanala.

Transportne klaseOpcioni Dupleks noseći kanali koji se mogu transportovati (Prib.1)

Aktivni ADSL podkanali

1 ili 2M-1 Konfiguracija 1: 160Kbps +384Kbps LS1, LS2(minimalni opseg) Konfiguracija 2: 576Kbps samo LS2 samo2, 3 ili 2M-2 Konfiguracija 1: 160Kbps samo LS1 samo(srednji opseg) Konfiguracija 2: 384Kbps samo

(Prib.2)LS2 samo

4 ili 2M-3 160Kbps samo LS1 samo(maksimalni opseg)

Tabela 9-3. Maksimalni opcioni dupleks noseći kanali podržani transportnom klasom

PRIBELEŽKA: 1. Kada se koristi 160Kbps opcioni noseći kanal za transport ISDN BRA, sve signalizacije povezane sa ISDN BRA (160Kbps) su prenešene na kanal D iz 2B+D signal ugrađen u 160Kbps. Signalizacije za 576Kbps, 384Kbps, i ne-ISDN 160Kbps dupleks noseći kanali mogu biti uključeni u C kanale, koji su podeljeni sa signalizacijom za silazne downestream simpleks noseće kanale.

2. Bilo da transportne klase 2, 3, ili 2M-2 treba da podrže 576Kbps opcioni dupleks noseći kanal je ostavljen za kasnije proučavanje.

Prva pribeleška znači da ako neki kanal nosi ISDN, D kanal i dalje može da se iskoristi za signalizaciju, inače se koristi C kanal. Druga pribeleška znači da niko još ne zna da li srednje veličine ADSL petlje mogu da rade na 576Kbps uzlazno (upstream).

Kao što je i očekivano, bidirekcionalni kanali imaju opciju da transportuju ATM ćelije. Kao dodatak AAL1, kanal nosi ATM ćelije formatirane prema AAL5, što je još jedan od načina mapiranja korisničkih informacija u serije ATM ćelija. Atrakcija AAL5 je ta da ima minimalan dodatak u bilo kojem AAL-u. Međutim AAL5 je namenjen za

11

Page 12: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

promenljivu bitsku brzinu (variable bit rate – VRB) aplikacija i neće garantovati stabilno kašnjenje kroz mrežu (tako sama aplikacija mora da obezbedi stabilno kašnjenje ako je ono potrebno). Brzina podataka za LS kanal kada je korišćen za ATM transport je 448Kbps ili 672Kbps. Ponovo su neparne vrednosi dužne da prate želju za kompatibilnosti sa postojećom ATM dokumentacijom i uzimaju u obzir efekte ATM dodatnih oblasti na korisničku brzinu podataka.

KOMBINOVANJE OPCIJA

Potvrda standarda strukture nosećih kanala i brzina barem sprečavaju sve-za-džabe (free-for-all) od dizajnera i prodavača ADSL opreme. Međutim, prisustvo seta transportnih klasa za simpleks downstream operacije i mnoge opcije bidirekcionih nosećih kanala ne ostvaruju ovaj cilj u potpunosti. I dalje postoji niz zbunjujućih opcija u oba smera koji se tehnički slažu sa specifikacijama. Potrebno je kombinovati AS kanalne strukture sa LS kanalnim strukturama tako da obe imaju smisla i da su standardizovane. Na žalost, ANSI ADSL specifikacija radi ovo isto. Svaki od simlex ili dupleks kanala može biti konfigurisan nezavisno jedan od drugog, kako je pokazano u tabeli 9-4. Forme u vidu tabela su koristan pregled glavnih stavki već napomenutih. Tačna konfiguracija je specificirana određenim parametrima koji su nošeni u ADSL frejmovima za svaki od nosećih kanala. Naravno, postoji i odgovarajuća tabela za noseće kanale zasnovane na 2.048Mbps strukturama. To je pokazano u tabeli 9-5.

Transportne klase1 2 3 4

Downstream simpleks noseći kanaliMaksimalni kapacitet (Mbps)

6.144 4.608 3.072 1.536

Opcije nosećih kanala (Mbps)

1.5363.0724.6086.144

1.5363.0724.608

1.5363.072

1.536

Maksimalni aktivni podkanali

Četiri (AS0, AS1, AS2, AS3)

Tri (AS0, AS1, AS2)

Dva (AS0, AS1) Jedan (samo AS0)

Dupleks noseći kanaliMinimalni kapacitet (Kbps)

640 608 608 176

Opcije nosećih kanala (Kbps)

576384160

C(64)

*348160

C(64)

*348160

C(64)160

C(64)Maksimalni aktivni podkanali

Tri (LS0, LS1, LS2)

Dva (LS0, LS1) ili (LS0, LS2)

Dva (LS0, LS1) ili (LS0, LS2)

Dva (LS0, LS1)

* Da li transportne klase 2 ili 3 treba da podrže 576Kbps opcioni dupleks noseći kanal je pod daljim proučavanjem.

12

Page 13: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Tabela 9-4. Opcije nosećih kanala u zavisnosti od transportnih klasa za brzine nosećih kanala sa downstream multiplima od 1.536Mbps

ADSL DODATNI SLOJ (OVERHEAD)

Ne treba iznenaditi da ADSL uključuje i dodatni sloj u kanalnim figurama bitske brzine, kao i kapacitet da nosi korisničke informacije. Kao dodatak upstream i downstream nosećim kanalima, ADSL uključuje dodatni sloj za mnoštvo različitih funkcija. Jedna presudna funkcija je sinhronizacija nosećih kanala, što znači da uređaj na oba kraja ADSL linka zna koji su kanali konfigurisani (AS-ovi i LS-ovi), na kojoj brzini rade, i gde su njihovi biti locirani u toku ADSL frejmova.

Druga funkcija dodatnog sloja u ADSL-u uključuje ugrađeni kanal za operacije (embedded operation channel – eoc), kontrolni kanal za operacije (operatins control channel – occ) koji se koristi za kontrolu rekonfiguracije na daljinu i adaptaciju brzine, detekciju grešaka cikličnom proverom grešaka (cyclical redundancy check – crc), više bitova se ostavlja za operativnu administraciju, i održavanje (OAM), i koriste se bitovi za unapred korekciju grešaka (forward error conection – FEC, nošeni u “fe” bitovima) tako da neke greške mogu da se isprave bez korišćenja povraćaja informacija. Čudno da mnoge ADSL dodatne skretnice nisu kapitalizovane. Verovatno uloga dodatnih bitova u ADSL-u nije smanjena od strane očiglednih gubitaka alfabetskog statusa.

Transportne klase2M-1 2M-2 2M-3

Downstream Simpleks noseći kanaliMaksimalni kapacitet (Mbps)

6.144 4.069 2.048

Opcije nosećih kanala (Mbps)

2.0484.0966.144

2.0484.096

2.048

Maksimalni aktivni podkanali

Tri (AS0, AS1, AS2) Dva (AS0, AS1) Jedan (samo AS0)

Dupleks noseći kanaliMinimalni kapacitet (Kbps)

640 608 176

Opcije nosećih kanala (Kbps)

576384160

C(64)

*348160

C(64)160

C(64)Maksimalni aktivni podkanali

Tri (LS0, LS1, LS2) Dva (LS0, LS1) ili (LS0, LS2)

Dva (LS0, LS1) ili (LS0, LS2)

* Da li transportne klase 2 ili 3 treba da podrže 576Kbps opcioni dupleks noseći kanal je pod daljim proučavanjem.

13

Page 14: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Tabela 9-5. Opcije nosećih kanala u zavisnosti od transportnih klasa - opcione brzine nosećih kanala sa downstream multiplima od 2.048Mbps

Svi dodatni bitovi u ADSL-u se šalju u oba pravca i uzlazno i silazno. U većini slučajeva, dodatni bitovi se šalju kao 32Kbps bitske reči, ali postoje i izuzetci. Za strukture sa većom brzinom postoji maksimalna brzina bitova od 128Kbps i minimalna brzina od 64Kbps sa standardnom brzinom od 96Kbps za downstream bitove, maksimalna od 64Kbps i minimalna od 32Kbps, sa standardnom brzinom od 64Kbps u upstream smeru.

U nekim slučajevima dodatni biti su ugrađeni u krajnju bitsku brzinu ADSL frejmova i ne koriste dodatne veze. U drugim slučajevima, dodatni biti se dodaju krajnjoj bitskoj brzini u jednom ili drugom pravcu. Na primer, transportna klasa 1 radi na 6.144Mbps u downstream-u i dodaje maksimalno do 192Kbps i minimalno 128Kbps dodatnoj bitskoj brzini. Kada je spregnut sa maksimumom dodatne brzine na dupleks kanalima transport linije klase 1 raste od 1.44Mbps do 6.976Mbps ili 6.336Mbps, sa 6.912Mbps kao najtipičnijom brzinom za standardne dodatne brzine. Ostale transportne klase su slično pogođene ovim.

Kada su dodatne brzine uzete u razmatranje i dodate u ADSL kapacitete kanala, utvrđena brzina postaje znana kao ADSL (aggregate) združena brzina.

Ključni koncept u ADSL dodatnim brzinama je potrebna sinhronizacija između nosećih kanala. Ovaj koncept je prethodno pomenut na kratko tako što se ticalo strukture nosećih kanala u ADSL linkovima, ali ADSL sinhronizacija ima drugu važnu funkciju. Kao što je ispalo nisu svi bitovi koji se pošalju ADSL linkom jednaki, što i ima smisla jer neki bitovi predstavljaju zakašnjene osetljive audio i video servise, ostali biti mogu pretstavljati Web stranice, a neki mogu predstavljati bulk fajlove određenih e-mejlova.

Ako je to bio slučaj, ADSL specifikacija je uspostavila dve glavne kategorije bitova. Termini koji su izabrani da reprezentuju te bitove su malo neobični, ali čvrsto uspostavljeni. Svi bitovi koji se transportuju preko ADSL linka dolaze ili od “brzog” bafera ili od umetnutog bafera (interleave data bufer). Bolji izraz za brzi bafer bi bio sporo vreme čkanja – bafer, i ovo je definicija koja je data u dokumentaciji. Transportni bitovi umetnutog bafera koji funkcionišu kako treba i dato im je to umetno kašnjenje, jer zadnji transportni bitovi ne mogu funkcionisati pravilno sa dodatnim umetnim ili baferskim kašnjenjem. Termin umetnuto (interleaving) se odnosi na to kako su bitovi u baferu zaštićeni od grešaka, to jest kako je polje bafera servisirano od strane uređaja za slanje kako je i očekivano. Bolji termini bi možda bili osetljivi bafer za kašnjenje (delay-sensitive buffer) i tolerantni bafer za kašnjenje (delay-

14

Page 15: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

tolerant buffer), ali ove fraze se nikad ne korise u ADSL standardnim dokumentima.

Drugim rečima, neki od bitova koji se šalju ADSL kanalima se nikad ne stavljaju u bafer i pored toga da je potrebno staviti ih u bafer da bi se formatirao frejm u kojem treba da budu transportovani. Drugi btiovi mogu imati neke FEC manipulacije i kalkulacije dodate njima, i mogu čekati u umetnom baferu sve dok ne bude mesta u ADSL frejmu za njihov transport. Ovakav umetni bafer može biti takođe konfigurisan za više veličina. Sve sistemske forme su više uredne, ali ograničene, dogovor osvnovnih prioriteta nezavisno od prioriteta datim saobraćajnim vezama od strane rutera ili svičeva u samim mrežama.

Prostor je dodeljen u svakom ADSL frejmu za transport bitova od brzog bafera odvojeno od umetnog bit bafera, tako da nema sumlje koji se biti šalju i gde su locirani.

ADSL SUPERFREJM

ADSL podkanali, specijalno ATU-C i ATU-R, razmenjuju bitove korišćenjen linijskog koda, zapravo DMT (koji je standard) ili CAP. Mada bitovi su samo bitovi. Važno je šta bitovi predstavljaju. Kako su IP paketi predstavljeni kao ADSL bitovi? A šta je sa ATM ćelijama? A sa MPEG-om (Motion Pictures Expert Group) videom? Dolby digitalnim audiom? Ko je pošiljaoc a ko prihvata podateke i šta bitovi predstavljaju kad svi tipovi mogu biti transportovani u isto vreme ka i od multimedijalnih uređaja? Sve se to postiže sa ADSL superfrejmom.

Svi današnji protokoli funkcionišu po slojevima, a ADSL nije izuzetak. Na najnižem sloju svakog protokola, postoje bitovi, koji su predstavljeni od strane DMT ili CAP linijskog kodiranja. Bitovi su organizovani u frejmove i sakupljeni u ono šta ADSL zove superfrejmove. Frejmovi su “bitske strukture osnovnih naredbi” (first order bit structure) i oni su prvo šta bitovi postaju pre nego se pošalju individualni bitovi, kao i prvo što postaju kada su bitovi primljeni. Primetimo da ADSL superfrejm ima dosta toga zajedničkog sa T1 frejmovima ili superfrejmovima nego sa Iternet (Ethernet) LAN frejmovima. U stvari Iternet frejm se može sastojati od ADSL superfrejma. Celokupna struktura ADSL superfrejma je prikazana na slici 9-3.

Superfrejm u ADSL-u je razbijen na više sekvenci od 68 ADSL frejmova. Neki frejmovi imaju specijalne funkcije. Na primer frejmovi 0 i 1 nose informacije o kontroli greške (CRC – Cyclic Redundancy Check) i indikatorske bitove (indicator bits – ib) koji se koriste za upravljanje linkom. Ostali indikacioni bitovi su nošeni u frejmovima 34 i 35. Specijalni frejm za sinhronizaciju prati superfrejm i ne nosi nikakve

15

Page 16: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

informacije. Jedan ADSL superfrejm se šalje svakih 17 milisekundi. Zato što su ADSL linkovi u biti tačka-do-tačke linkovi, ne treba im adresiranje ili identifikacija konekcije na ovom stupnju ADSL-a.

Unutar superfrejmova su zapravo sami ADSL frejmovi. Jedan ADSL frejm se šalje svakih 250 mikrosekundi (1/4000 deo sekunde) i sastoji se od dva glavna dela. Prvi deo je brzi podatak (fast data). Brzi podatak se treba razmatrati da bude odloženo-osetljiv, ali ipak šumno-tolerantan (audio i video na primer), od strane dobavljača, i ADSL pokušava da održi pristup povezan sa ovim na minimumu. Sardžaj brzih bafer podataka ADSL-a je smešten ovde. Specijalni oktet zvan brzi bajt nastavlja ovu sekciju i nosi CRC i indikatorske bite ako je potrebno. Brzi podatci su zaštićeni od strane FEC polja u pokušaju da isprave greške brzih podataka (audio fajlovi se teško mogu ponovo poslati).

Drugi deo frejma sadrži informacije od umetnutog bafera podataka. Umetnuti podatak je pakovan tako da bude nepopustljiv šumovima koliko može, po ceni povišenog procesiranja i vremenu pristupa. Umetanje bitova podataka pravi podatke manje ranjivim na efekte šumova. Deo frejmova je uglavnom namenjen za brzi internet pristup. Svi delovi frejma su skremblovani pre transmisije da minimizuju mogućnost pogrešne superfrejm sinhronizacije. Ovo je česta praksa na svim frejm transportima.

Jedan ADSL superfrejm svakih 17 milisekundi

Frejm Frejm Frejm Frejm 34

Frejm 35

Frejm 66

Frejm 67

Sinhro

Noseći bit kontroleZa greške i nekiIndikacioni biti (ib)

Brzi bajt Sadržaj brzog bafera podataka FEC Sadržaj umetnutog bafera podataka

Jedan ADSL frejm svakih 250 milisekundi (1/4000sec)

Brzi podatci štićeni FEC-om Umetnuti podatci manje ranjivi na šum

Slika 9-3. ADSL (i G.lite) superfrejm

Samo je deo umetnutog podatka i bafera potreban u ADSL i G.Lite implementaciji. Deo brzog podatka i bafer su opcioni. Jedna od funkcija brzog bafera u ADSL frejmu je da kaže prijemniku da je deo brzog bafera aktivan i prisutan ili ne.

Naglasimo da ne postoji apsolutna veličina frejma u ADSL superfrejmu. Zbog toga što linijske brzine variraju i asimetrične su, i

16

Page 17: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

veličine frejmova takođe mogu da variraju. Međutim, veličina frejma je u nekom smislu limitirana jer se frejmovi moraju slati svakih 250 milisekundi (brzi i u intervalima svakih 125 milisekundi) a jadan superfrejm mora biti poslat svakih 17 milisekundi. Naravno, maksimalna linijska brzina ADSL-a uvodi i maksimalnu veličinu frejma. Veličina bafera je određena brzinom i strukturom nosećih kanala kada se izvrši prva konfigurcija. Ne postoji ništa što bi sperčilo rekonfiguraciju veličine bafera dok traje operacija na ADSL linku, ali trenutno nisu uspostavljena pravila u ADSL specifikaciji.

Takođe, ne postoji ništa što bi utvrdilo kako ili koji korisnički tok bitova popunjava brzi a i umetnuti bafer. Ovaj problem je van domašaja ADSL standarda. ADSL samo daje potrebne informacije prenosnog mehanizma.

Kao što smo napomenuli predhodno, frejmovi 0 i 1, i 34 i 35, imaju specijalne uloge u ADSL superfrejmu. Ovi frejmovi nose cikličnie provere redundancije za superfrejm i nose različite indikatorne bitove za funkcije dodatnog sloja. Drugi frejmovi, naime od 2 do 33 i od 36 do 67, nose informacije dodatnog sloja takođe, ali dodatni sloj koji predstavlja ugrađeni kanal operacija (embedded operating channel – eoc) i kontrolu sinhronizacije. Sve ove informacije se nose u pozicijama brzih bitova podataka svakog ADSL frejma u superfrejmu.

Da bi zakomplikovali stvari jos malo, brzi bitovi dodatnog sloja imaju različitu strukturu zavisno od toga da li su frejmovi parni ili neparni. Struktura svih ovih bitova u brzom bitu podataka je pokazana na slici 9-4.

Parni Frejmov

i

Neparni Frejmovi

frejm 0,1 crc7 crc6 crc5 crc4 crc3 crc2 crc1 crc0 ib7 ib6 ib5 ib4 ib3 ib2 ib1 ib0

Frejm 34, 35

ib15 ib14 ib13 ib12 ib11 ib10 ib9 ib8 ib23 ib22 ib21 ib20 ib19 ib18 ib17 ib16

17

Page 18: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Fre

jm 2

-33

, 36-

67 eoc eoc eoc eoc eoc eoc eoc r1 1 eoc13eoc12eoc11eoc10 eoc eoc eoc 1

sin

k

kon

.

sc7 sc6 sc5 sc4 sc3 sc2 sc1 0 sc7 sc6 sc5 sc4 sc3 sc2 sc1 0

Pravac transmisije

Slika 9-4. Struktura funkcije dodatnih brzih bajtova

Četiri glavne funkcije dodatnog sloja su detaljno opisane na toj slici. Postoje bitovi za detekciju grešaka (crc) i indikacioni biti (ib) za OAM funkcije u frejmovima 0 i 1. Postoje bitovi za druge OAM funkcije u ib bitovima u frejmovima 34 i 35. Ostali bitovi nose konfiguracijske bite (eoc) i bitove za kontrolu sinhronizacije (sc) za utvrđivanje strukture nosećih kanala i slično.

Bit “r1” je primljen za buduću upotrebu i mora biti kodiran za vrednost 1. Primetimo da ostala četiri bita moraju biti kodirana sa 0 lil 1. Ovo pomaže da se identifikuju eoc ili sync kontrolni frejmovi. Takođe primetimo da će ovi 0 ili 1 biti prvi biti brzog prenosa kako je pokazano na slici.

Najveći deo dodatnog sloja je rezervisan za indikatorske bite. Oni imaju različit broj funkcija koje su definisane u silaznom (downstream) smeru u tabeli 9-6.

Indikacioni biti 0 do 7 i 14 do 23 (prvih 8 i zadnjih 10) su primljeni za buduću upotrebu. Indikacioni biti od 8 do 13 imaju eksplicitno određenu funkciju.

Lako je razumeti los ili rdi bite (ib12 i ib13). Los biti znače gubitak signala (loss of signal) i koriste se od strane ADSL ATU da naznače da li vodeći signal u suprotnom smeru nestaje ili padne ispod određenog praga. Los bit je 1 kad nema prijavljenog stanja los i 0 kada ima. Rdi biti znače daljinska indikacija defekta (remote defect indication) i koriste se od srtane ADSL ATU da naznače da li primljen frejm za tešku grešku (severly errored frame – sef). Sef se dešava kada dva uzastopna ADSL superfrejma nemaju očekivane simbole u frejmu sinhronizacije preteći frejm 67. Ovaj frejm za sinhronizaciju ne treba pomešati sa bitima za kontrolu sinhronizacije, koji su totalno odvojeni. Vrednost rdi bita je 1 kada se ne pojavi sef i 0 kada je isti šablon kao kod los indikatora.

Ostala četiri indikator bita su od ib8 do 11. Sva četiri bita predstavljaju sam kraj stanja grešaka, što je samo uređaj (ATU-R ili ATU-C) na suprotnoj strani ADSL linka. Bliže greške postoje takođe ali su izvan ove diskusije trenutno. Ib8 zvan febe-i što znači dalji blok grešaka na umetnutim podatcima u ADSL superfrejmu. Ovi biti se koriste kada provera ciklične redundancije za umetnute podatke (crc) u primljenom superfrejmu se ne slaže lokalnim rezultatima izračunavanja.

18

Page 19: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

Bit je 1 kada je crc tačno a 0 u drugom slučaju. Ib10, zvan febe-ni, izvodi istu funkciju na ne umetnutim (brzim) podatcima sa istim vrednostima. Ib9, zvan fecc-i znači unapredna korekcija koda na umetnutim podatcima u ADSL superfrejmu. Ovo se koristi da se odredi kada se kod unapredne korekcije (forward error corection – fec) koristi za ispravljanje grešaka u primljenim podatcima. Bit je 1 kada nema greške da se ispravi a 0 u suprotnom slučaju. Ib11, zvan fecc-ni, vrši istu funkciju na ne umetnutim (brzim) podatcima, sa istim vrednostima.

Indikatorski bitoviDefinicijaib0 – ib7 Rezervisano za buduću upotrebuib8 febe-iib9 fecc-iib10 febe-niib11 fecc-niib12 losib13 rbiib14-23 Rezervisano za buduću upotrebu

Tabela 9-6. Funkcije indikatorskih bitova u downstream pravcu

Sve ovo možda izgleda čudno s obzirom na to da je ADSL specifikacja čvrsto ostvarila FEC za primarni metod za zaštitu brzih bafera i crc u superfrejmu kao primarni metod za zaštitu umetnutih bafera. Međutim, indikacijski biti pokazuju da se oba metoda koriste za brze ili umetnute podatke. Zaista crc je predviđen i za brzi bafer, i specijalni FEC kod je napravljen, ne do strane individualnog frejma podataka, već od njihovih sekvenci. Brzi prenos je stvarno brži kroz ATU zato što brzi biti nisu ponovo pomešani pre crc-a i FEC-a i onda posle ponovo poređani na drugom kraju linka.

Struktura i značenje eoc bitova za ugrađene kanale za operacije i sc bitova za kontrolu su zaista komplikovani i nema potrebe diskutovati o njima u detaljima.

ADSL STRUKTURA FREJMA

Samo je još jedna glavna tema ostala za diskusiju u pogledu na ADSL tok bitova između ATU-R i ATU-C, struktura bitova unutar individualnog frejma koji čine ADSL superfrejm. Kako je ispalo, strukturu je lako opisati, ali teško opisati u detalje. Prosto je, jer svaki ADSL frejm unutar superfrejma ima fiksnu strukturu. Za svaki bafer podataka, brzi ili umetnuti, frejm prosto uzme dati broj bajtova (okteta) za AS0 noseći kanal, praćen sa AS1 i tako do AS2. Ovi bajtovi su praćeni LS0 bajtovima, onda LS2 i LS3. Ako nema bajtova za određeni AS ili

19

Page 20: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

LS, ove oblasti su prazne. Napokon, postoje i neki dodatni bajtovi koji se dele između kanala.

Struktura je kompikovana činjenicom da ADSL ima mnogo linijskih brzina koje su raličite u svakom pravcu, naravno. Samo transportne klase daju sveobuhvatnu organizaciju ovom labavom dogovoru. Naglasimo da AS ili LS biti mogu biti transportovani ili u brzu ili u umetnutu oblast bafera unutar ADSL frejma. Svaki korisnički tok podataka je dodeljen ili umetnutom ili brzom baferu podataka tokom procesa inicijalizacije. Međutim, ako je AS0 korisnički tok (unidirekcioni downstream) dodeljen brzom delu bafera, ne može istovremeno biti dodeljen i umetnutom baferu. Drugim rečima, ako ADSL frejm sadrži bitove za AS0 u brzom baferu podataka samog frejma, pa i isti broj bitova mora postojati za AS0 u umetnutom baferu podataka.

Kofiguracija za standardni broj bajtova u frejm baziranom ADSL-u sa transportnim klasama je prikazana u tabeli 9-7. Ovo su standardi i mogu se menjati. I ove informacije iz ADSL frejmova su prosleđene i na ATU-R. Naglasimo da ako određena oblast bafera ima ne nultu vrednost, odgovarajuća vrednost u drugim baferima mora biti nula.

SignalUmetn

uti bafer

podataka

“brzi” bafer podataka

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

1 2 3 4 1 2 3 4AS0 96 96 48 48 0 0 0 0AS1 96 48 48 0 0 0 0 0AS2 0 0 0 0 0 0 0 0AS3 0 0 0 0 0 0 0 0LS0 2 2 2 *255 0 0 0 0LS1 0 0 0 0 5 0 0 5LS2 0 0 0 0 12 12 12 0

*kada je kodiran kao prvi bajt (255), LS0 noseći kanal je 16Kbps C kanal koji je nošen u dodatnom sinhronizacionom kontrolnom sloju

Tabela 9-7. Standardne bafer lokacije za transportne klase bazirane na multiplima od 1.536Mbps

Da već dođemo do nekog zaključka u diskusiji o ADSL frejmovima i superfrejmovima, naglasimo da transportna klasa 1, standardna konfiguracija pridodaje 96 bajta AS0 i AS1 u svakom ADSL frejmu. Zato što ima 8 bita u bajtu a 4000 ADSL frejmova se šalje svake

20

Page 21: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

sekunde, bez obzira na konačnu veličinu frejma, bitska brzina na oba, i AS0 i AS1 noseća kanala će biti 3.072Mbps (96bajta x 8bita/bajt x 4000sekundi). I zaista, dva downstream noseća kanala koji rade na 3.072Mbps je utvrđena opcija za transportnu klasu 1. Zapravo, u ovom slučaju, baziranom na standardnoj veličini bafera, efektivno je ovo standardna konfiguracija. Naglasimo da LS0 kanal radi na 64Kbps brzini u oba pravca (2bajta x 8bita/bajt x 4000sekundi).

Struktura ADSL frejma baziranog na transportnoj kalsi 1 koji je poslat preko ATU-C je prikazana na slici 9-5. Primetimo da brzi bajt mora biti prisutan, ali svi bajtovi podataka dolaze od umetnutog bafera.

Naravno, tu su i prateće standardne bafer preraspodele za 2M transportne klase zasnovane na multiplu od 2.048Mbps. ovo je prikazano u tabeli 9-8.

Brzi podatciUmetnuti podatci

Brzi bajtovi

AS0 AS1 LS0 Dodatni

1 bajt 96 bajta 96 bajta 2 bajta 2 bajta

Slika 9-5. ADSL struktura frejma bazirana na standardnoj veličini bafera za transportnu klasu 1

SignalUmetnuti

bafer podataka

“brzi” bafer podataka

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

Trans. Klasa

2M-1 2M-2 2M-3 2M-1 2M-2 2M-3AS0 64 64 64 0 0 0AS1 64 64 0 0 0 0AS2 64 0 0 0 0 0LS0 2 2 *255 0 0 0LS1 0 0 0 5 0 5LS2 0 0 0 12 12 0

*kada je kodiran kao prvi bajt (255), LS0 noseći kanal je 16Kbps C kanal koji je nošen u dodatnom sinhronizacionom kontrolnom sloju

Tabela 9-8. Standardne bafer lokacije za transportne klase bazirane na multiplima od 2.048Mbps

Kao i pre, razmotrimo transportne klase 2M-1 sa AS0, AS1 i AS2 koje sve šalju 64 bajta u svakom ADSL frejmu. To znači da postoje tri

21

Page 22: 25495504 ADSL Interfejs i Sistem

downstream noseća kanala koji rade na 2.048Mbps (64bajta x 8bita/bajt x 4000sekundi). Tri noseća downstream kanala koji rade na 2.048Mbps su utvrđena opcija za transportnu klasu 2M-1. Zapravo, u ovom slučaju, baziranom na standardnoj veličini bafera, efektivno je ovo standardna konfiguracija. Naglasimo da LS0 kanal radi na 64Kbps brzini u oba pravca (2bajta x 8bita/bajt x 4000sekundi).

Ovo tehnički izazovno poglavlje završavamo sa pogledom na ADSL strukturu frejma koji se šalje od ATU-C zasnovanom na transportnoj klasi 2M-1 (videti sliku 9-6). Kao i pre, brzi bajt mora biti prisutan.

Brzi podatciUmetnuti podatci

Brzi bajtovi

AS0 AS1 AS2 LS0 Dodatni

1 bajt 64 bajta 64 bajta 64 bajta 2 bajta 2 bajta

Slika 9-6. ADSL struktura frejma bazirana na standardnoj veličini bafera za transportnu klasu 1

22