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数字数据网技术

一、 数字数据网的基本概念
       随着数据通信业务的发展,相对固定的用户之间业务量比较大,并要求时延稳定、实时性较高。在市场需求的推动下,介于永久性连接和交换式连接之间的半永久性连接方式的数字数据网(DDN)产生了。
数字数据网
       数字数据网是利用数字信道传输数据的一种传输网络。它的传输媒介有光缆、数字微波、卫星信道,用户端可用普通的电缆和双绞线。利用数字信道传输数据信号与传统的模拟信道相比.具有传输质量高、速度快、带宽利用率高等一系列优点。
       DDN向用户提供的是半永久性的数字连接,沿途不进行复杂的软件处理,因此延时较小,避免了分组交换网中传输时延大且不固定的缺点;DDN采用数字交叉连接装置(下面要讲述它的基本概念),可根据用户需要,在约定的时间内接通所需带宽的线路,信道容量的分配和接续在计算机控制下进行,具有较大的灵活性。
根据以上定义,DDN具有下列优点:
       • DDN是同步数据传输网,不具备交换功能,通过数字交叉连接设备可向用户提供固定的或半永久性信道,并提供多种速率的接入;
.      • 传输速率高,网络时延小.目前提供NX64kbit/s〜2Mbit/s的数据业务;
       • DDN是任何协议都可以支持、不受约束的全透明网,从而可满足数据、图像、声音等多种业务的需要。
二、 64kbit/s数字信道复用及数字交叉连接的概念
1.64kbit/s数字信道复用
       在DDN中,速率小于64kbit/s时称为子速率,各子速率的电路复用到64kbit/s的数字通道上,一般遵照原CCITTX.50,X.51,X.58建议将同步的用户数据流复用成64kbit/s的集合速率信号,称为D0MUX。
      子速率的复用采用包封(Envelope)格式。我国采用X.50标准,其帧结构为(6+2)的8bit包封格式。以8bit包封交织复用成帧。包封结构如图5.15所示,其中F为定帧比特,S为状态比特,2〜7bit为用户信息比特(D)。F比特在复用时构成帧同步序列,S比特用来表示6个Dbit的内容,S=1表示D为数据信息;S=0表示D为控制信息。
X50中8bita包封结构
图15    X.50中8bit包封结构
      在一个包封内只包含一个字符的6bit,另外2bit被下一个包封封装,因此在构成帧之前先把4个(6+2)包封组成包封组。在一个包封组内包括完整的3个字符,如图16所示。
包封格式
图16    包封组格式
       图16中,P,Q.R为3个8bit字符;SA,SB,SC分别表示与P.Q.R相联系的状态比特;S。用于提供4个8bit包封组的同步。
       由20个包封组成的帧结构如图17所示。这是5路9.6kbit/s信息复用的帧结构。
20个包封的帧结构
图17     20个包封的帧结构
       以上所讲的是子速率复用原理,64kbit/s以上速率的复用与我国数字传输网的标准一致,因此DDN只是一个根据用户需求而开发的依附在电信数字传输网上的一个子网。
2. 数字交叉连接的定义
       传统上网络的智能都集中在交换设备上,现在的发展方向是把一部分智能放到传输系统中,使传输系统具有一定的交换功能。CCITT对数字交叉连接的定义为:它是一种具有一个或多个符合G.702(准同步)或G.707(同步)标准的数字端口,并至少可对一端口信号(或子速率信号)与其他端口信号(或子速率信号)进行可控的连接与再连接的设备。通俗地讲,数字交叉连接设备是由微机控制的复用器和配线架,它是不受信令控制的静态交换机,而由程序控制形成半永久性连接。
数字交叉连接
三、 DDN网络业务类别及用户入网方式
1. DDN网络业务类别
      DDN网主要为用户提供专用电路,包括规定速率的点到点或点到多点的数字专用电路和特定要求的专用电路,以及帧中继业务和压缩语音/G3传真业务。帧中继业务是通过引入帧中继服务模块(FRM)提供永久性虚电路(PVC)业务;并通过引入语音服务模块(VSM)提供压缩语音/G3传真业务。
2. 用户入网方式
(1) 用户终端设备接入方式
        • 在用户距DDN的接入点比较远的情况下,釆用调制解调器接入DDN;
        • 通过DDN提供的远程数据终端设备接入DDN,无须增加单独的调制解调器,其特点是DDN网管中心可对用户端放置的数据终端设备进行远程系统配置、参数修改和日常维护管理;
       • 通过用户集中设备接入DDN的2Mbit/s端口,用户集中器可以是零次群复用设备,也可以是DDN提供的小型复用器;
       • 通过模拟电路接入DDN,直接接入DDN音频接口。
(2) 用户网络通过DDN互连
       • 局域网通过路由器利用DDN互连;
       • 分组交换机通过DDN互连;
       • 专用DDN通过公用DDN互连;
       • 用户交换机通过DDN互连。