Theo khuyến nghị I.363.1 của ITU-T thỡ AAL1 là "khối" dữ liệu cú kớch thước cố định tương ứng, mỗi khối này bằng một số nguyờn lần cỏc byte. Khả năng này được sử dụng trong dịch vụ Nx64 để mang N khe thời gian DS0 được tổ chức thành khối trước khi truyền đi.
Với khối cú kớch thước 1 byte, tương ứng với một luồng DS0 (N=1) trong dịch vụ cơ sở, thỡ lớp AAL1 sẽ sẵp xếp mỗi byte người sử dụng vào một byte tải trọng của tế bào ATM.
Với khối cú kớch thước lớn hơn 1 byte thỡ lớp AAL1 sẽ sử dụng cơ chế con trỏ để xỏc định vị trớ bắt đầu của một khối cấu trỳc. Lớp con hội tụ CS thuộc AAL1 yờu cầu con trỏ được chốn ở vị trớ ưu tiờn đầu tiờn trong mỗi tế baũ với giỏ trị chuỗi đếm tuần tự chẵn (vớ dụ: 0,2,4,6) khi bit CSI của phần mào đầu khối cấu trỳc AAL1 mang giỏ trị "1".
Con trỏ SDT cần phải được chốn vào trong phần tải trọng một tế bào với số đếm tuần từ chẵn khi và khi ứng với mỗi tập tải trọng của 8 tế bào tương ứng với một chu kỳ đếm tuần tự cấu trỳc AAL1 (vớ dụ: 0,1,2,3,4,5,6,7). Nếu khối lượng khụng cú cấu trỳc (no structured block) bắt đầu với chuỗi tuần tự 8 tế bào thỡ một con trỏ cú giỏ trị 127 sẽ được chốn vào trong tế bào thứ 6 của chu kỳ.
Việc mó hoỏ tế bào trong cỏc khối cấu trỳc AAL1 là tuỳ theo loại dịch vụ Nx64 được hỗ trợ. Chỳ ý rằng dịch vụ Nx64 logic cú thể sử dụng bất kỳ cỏch mó hoỏ nào như mụ tả dưới đõy.
a. Mó hoỏ tế bào trong khối cấu trỳc AAL1 với dịch vụ Nx64 E1 cơ sở
Để mó hoỏ Nx64 vào trong SDT lớp AAL1 khụng mang cỏc bit bỏo hiệu thỡ một khối được tạo ra tập hợp N byte, mỗi byte từ 1 trong N khe thời gian được truyền đi và nhúm chỳng theo thứ tự. Hỡnh 3.5 là vớ dụ cho thấy cấu trỳc của khối Nx64 với N=3. Kớch thước khối cho phương thức cơ sở Nx64 luụn là N byte.
Byte từ khe thời gian đầu tiờn của khung hiện thời Byte từ khe thời gian thứ hai của khung hiện thời Byte từ khe thời gian thứ ba của khung hiện thời
Hỡnh 3.5. Vớ dụ về dạng cấu trỳc khung đơn 3x64 kbit/s
Dịch vụ cơ sở Nx64 E1 sẽ mó hoỏ dữ liệu dịch vụ Nx64 trong khối cấu trỳc AAL1 với kớch thước N.
b. Với dịch vụ Nx64 Kbps E1 cú bỏo hiệu CAS
Nếu lựa chọn chế độ CAS, kờnh giả cũng cú thể được tạo ra mang cỏc bit bỏo hiệu ABCD từ đầu cuối - tới - đầu cuối nhờ chức năng tiếp hợp CES.
Cú một dạng cấu trỳc AAL đặc biệt được sử dụng để mang cỏc kờnh giả cú bỏo hiệu CAS, trong đú khối AAL1 được chia thành 2 phần: phần thứ nhất mang tải trọng Nx64 và phần thứ 2 mang cỏc bit bỏo hiệu mà cỏc bit này liờn hệ với tải trọng tương ứng.
Trong cỏc phương thức bỏo hiệu kờnh kết hợp CAS phần tải trọng của khối cấu trỳc AAL1 cú chiều dài của một đa khung. Với Nx64 E1 sử dụng cấu trỳc khung G.704, phần tải trọng của khối cấu trỳc AAL1 được gọi là cấu trỳc con tải trọng (Payload Subtruture), cú chiều dài bằng N lần 16 byte. Byte đầu tiờn trong khối cấu trỳc AAL1 là byte đầu tiờn của N khe thời gian trong khung đầu tiờn của đa khung.
Phần thứ hai của khối cấu trỳc AAL1 gọi là cấu trỳc con bỏo hiệu liờn hệ với khu đa khung. Với Nx64 El thỡ cỏc bớt bỏo hiệu AAL1 gọi là cấu trỳc con bỏo hiệu (Signalling Substrsucture), chứa cỏc bit bỏo hiệu liờn hệ với đa khung. Với Nx64 E1 thỡ cỏc bit bỏo hiệu ABCD liờn hệ với mỗi khe thời gian được đúng thành hai bộ (mỗi bộ gồm 4 bit ABCD) trong 1 byte và đặt tại vị trớ cuối của khối cấu trỳc AAL1. Nếu như N lẻ thỡ byte cuối cựng chỉ mang 4 bit bỏo hiệu cũn lại là 4 bit độn mang giỏ trị 0.
Con trỏ cấu trúc AAL1 được sử dụng để chỉ ra byte đầu tiờn của cấu trỳc con tải trọng.
Hỡnh 3.6 cho thấy một vớ dụ về khối cấu trỳc AAL1 của cỏc kờnh Nx64 cú CAS. Trong vớ dụ này N=3 vỡ vậy mỗi khối cấu trỳc AAL1 chứa tải trọng của 3 khe thời gian cộng thờm 3 bộ bit bao hiệu hiện diện trong mỗi đa khung.
Việc đúng gúi cỏc bit bỏo hiệu cho E1 được thực hiện bởi việc sử dụng cỏc bit từ bit 8 tới bit 5 của byte đầu tiờn cho nhúm bit bỏo hiệu đầu tiờn, cỏc bit từ bit 4 đến bit thư 1 của byte thứ nhất cho nhúm bit bỏo hiệu thứ hai. Và cứ như vậy, 4 bit đầu từ bit 8 đến bit 3 của byte cuối cựng dựng cho bộ bit bỏo
hiệu thứ 3. Đối với cỏc bit từ bit 4 đến bit 1 của byte cuối cựng khụng được dựng và mang giỏ trị 0 khi mà cỏc VCC được định cấu hỡnh đẻ chuyển đi một số lẻ lần cỏc khe thời gian.
Hỡnh 3.6. Vớ dụ về dạng cấu trỳc đa khung Nx64 kb/s E1 cú CAS
Hỡnh 3.7. dưới đõy sẽ cho thấy sự xỏc lập giỏ trị cỏc bit đối với cấu trỳc con bỏo hiệu.
A B C D A B C D
A B C D 0 0 0 0
Hỡnh 3-7 : Ví dụ về cấu trỳc bỏo hiệu E1
Tham số N cho biết số khe thời gian 64Kb/s nhận được từ một đường truy nhập đơn được truyền trờn một kờnh ảo VCC. Với N = 1 tương ứng với
Con trỏ AAL1
ABCD cho khe thời gian đầu
tiên
ABCD cho khe
thời gian thứ ba ABCD cho khe thời gian thứ hai
Cấu trúc con báo hiệu
Khung 125 às cuối cùng của đa khung Khung 125 às thứ hai
của đa khung Khung 125 às đầu
tiên của đa khung
Byte đầu tiên của đa khung Byte thứ hai của đa khung
Các bít báo hiệu cho khe thời gian đầu tiên
Các bít báo hiệu cho khe thời gian thứ ba
Các bít báo hiệu cho khe thời gian thứ hai
Các bít không sử dụng đợc chèn bít 0
một kờnh 64Kb/s ; N = 6 tương ứng với 384Kb/s; N = 24 tương ứng với 1536 Kb/s và N = 30 tương ứng với một luồng E1 chứa đầy dữ liệu với tỗc độ 1,920Mb/s.
Sau đõy ta sẽ tớnh toỏn số cỏc byte trong kớch thước cấu trỳc AAL1 ứng với một số giỏ trị của N.
Bảng 3.1. Kớch thước cấu trỳc AAL1 cho dịch vụ Nx64 cú CAS
Giỏ trị của N Số byte trong cấu trỳc con tải trọng
Số byte trong cấu trỳc con bỏo hiệu
Số byte trong khối cấu trỳc AAL1 N = 1 16 1 17 N = 6 96 3 99 N = 24 384 12 396 N = 30 480 15 495 3.3.2 Trật tự bớt trong tế bào
Cỏc bit nhận được từ giao diện dịch vụ E1 sẽ được đúng gúi vào trong cỏc tế bào ATM sử dụng trật tự sắp xếp theo như thấy ở hỡnh 3-8.Việc truyền cỏc bớt là tuỳ theo trọng số của nú. Theo khuyến nghị G703 thỡ bit "1" là bit cú trọng số lớn nhất. Bớt cú trọng số lớn nhất luụn được truyền đi trước tiờn.
Hỡnh 3-8: Trật tự bớt trong tế bào E1 ATM
3.3.3 Vấn đề lỗi và mất tế bào
Chức năng phối hợp IWF sẽ chức năng tỏi tổ hợp cú thứ tự cỏc tế bào AAL1 vào dũng cỏc byte cho truyền dẫn trờn dao điện dịch vụ E1. Chức năng
này sẽ phải đương đầu với nhiều loại lỗi và yếu tố suy giảm ảnh hửơng đến chất lượng như mất tế bào, trễ tế bào và chốn tế bào.
a. Cỏc tế bào bị mất và bị chốn nhầm
Đơn vị tổ hợp dữ liờụ cú thể phỏt hiện ra tế bào bị mất, tế bào bị chốn thụng qua việc xử lý số thứ tự trong màu đầu khối cấu trỳc AAL1.
Nếu như phỏt hiện được mất tế bào thỡ cỏc tế bào độn cú 46 hoặc 47 byte sẽ được chốn vào. Khi đú tớnh nguyờn vẹn của bớt đếm cú thể được duy trỡ. Nội dung của cỏc byte được chốn vào phụ thuộc vào việc thực hiện.
Tuỳ thuộc vào việc thực hiện, sẽ cú một điểm mà tại đú cú quỏ nhiều tế bào bị mất cho việc duy trỡ tớnh toàn vẹn của bớt đếm (bit count integrity). Tại điểm này, AAL1 bờn thu phải xỏc định được đỳng vị trớ con trỏ cấu trỳc AAL1 kế tiếp để tiếp thu lại được cấu trỳc khung.
Cỏc tế bào bị chốn nhầm được mong muốn là rất ít. Đơn vị tỏi tổ hợp cú thể duy trỡ toàn bộ bit đếm bằng cỏc loại bỏ cỏc tế bào mà bộ xử lý mào đầu AAL1 phỏt hiện là bị nhầm.
b. Bộ đệm khắc phục tràn luồng và khụng đủ luồng
Bộ phận thực hiện chức năng tỏi tổ hợp sẽ yờu cầu một bộ đệm trong đú dũng tế bào đó được tỏi tổ hợp sẽ được lưu giữ trước khi được truyền dẫn trờn giao diện dịch vụ. Kớch thứơc của bộ đệm này tuỳ thuộc vào việc thực hiện nhưng nú phải đủ lớn để phự hợp với biến thiờn độ trễ tế bào ( CDV) cho phộp và cũng phải đủ nhỏ để khụng gõy ra độ trễ quỏ mức cho phộp trong kờnh được mụ phỏng. Bộ đệm này cũng phải đối phú với tỡnh trạng tràn luồng (Oveflow) hoặc luồng ở dưới mức (Undeflow) cho phộp nếu như phỏt hiện sự sai khỏc nhỏ về xung nhịp đồng hồ tồn tại giữa nỳt mà tại đú xảy ra việc phõn chia dũng dữ liệu và nỳt xảy ra việc phõn chia dũng dữ liệu và nỳt xảy ra việc tỏi tổ hợp dũng dữ liệu. Tỡnh trạng khụng đủ luồng cũng cú thể là do độ biến thiờn nhiờn trễ tế bào CDV quỏ lớn vựot mức cho phộp.
Chức năng tiếp hợp dịch vụ Nx64 sẽ thực hiện trượt khung điều khiển nếu như bộ đệm tỏi tổ hợp phỏt hiện tỡnh trạng tràn luồng hoặc khụng đủ
luồng. Dữ liệu được chốn vào trong trường hợp khụng đủ luồng mang dữ liệu tuỳ thuộc vào việc thực hiện.
Trong một vài trường hợp , vớ dụ như lỗi xảy ra trong mạng ATM đối với việc truyền đi kờnh giả Nx64 thỡ đơn vị tỏi tổ hợp dữ liệu sẽ ngừng việc tỏi tổ hợp luồng tế bào trong một thời gian dài. Tỡnh trạng này được bỏo hiệu với thiết bị đầu cuối bờn ngoài gắn với giao diện dịch vụ thụng qua trạng thỏi trung kế ( Trunk Conditioning) như được mụ tả ở hỡnh 3-9
Fault Detect Transmit
Hỡnh 3-9 : chỉ thị lỗi kờnh ảo
3.4 Phận bố cấp xung đồng hồ
Như đó giới thiệu ở mục 3.1.2c, cỏc chức năng phối hợp IWF hỗ trợ cỏc dịch vụ đồng bộ mạng phải cung cấp cỏch thức để đảm bỏm theo một luồng tham chiếu sơ cấp PRS (primary Reference Source)
Đối với dịch vụ Nx64 E1 thỡ chức năng phối hợp IWF cần phải cung cấp tớn hiệu định thời tại giao diện dịch vụ E1
Kỹ thuật cấp xung đồng hồ tại giao diện dịch vụ cú thể thực hiện theo một số nguyờn tắc như sau:
1. Một nguồn bỏm theo PRS được sử dụng để định thời cho cỏc lớp vật lý hỗ trợ cho cỏc liờn kết ATM giữa IWF và mạng ATM.
DSI/EI or 12 Equip
CES
IWF ATM
Network IWFCES
DSI/EI or 12 Equip
Detect Loss of Cells Transmit trunk conditioningdownstream
Transmit trunk conditioning upstream
Tớn hiệu định thời cú thể được đưa vào mạng ATM thụng qua một kết nối với tổng dài trung tõm ( Central office Clock )nhờ một hoặc nhiều chuyển mạch ATM. Mỗi chức năng tiếp hợp CES nhận tớn hiệu định thời từ giao diện ATM của nú.
2. Cỏc liờn kết vật lý truy nhập mạng ATM cú thể được đồng bộ với một nguồn tham chiếu sơ cấp PRS ở trờn nhưng tớn hiệu định thời cú thể được cung cấp đến mạng ATM thụng qua một giao diện E1.
3. Khụng phải tất cả cỏc giao diện truy nhập IWF cú thể truyền tớn hiệu định thời mà tớn hiệu này bỏm theo PRS . Nếu như cỏc giao diện truy nhập chức năng phối hợp CES khụng truyền tớn hiệu định thời bỏm theo PRS thỡ tớn hiệu định thời bỏm theo PRS cần phải được cung cấp từ bờn ngoài đến thiết bị ngoài.
4. Trong một số ứng dụng mạng liờn quan đến giả mạch, cú thể được phõn phối hiệu quả với việc sử dụng một đồng hồ chung cấp cho tất cả cỏc nỳt CES IWF, nhưng khụng đũi hỏi đồng hồ chung phải bỏm theo một nguồn dao động Stratum 1. Tuy nhiờn, cần chỳ ý rằng sử dụng định thời đồng bộ theo tham chiếu sơ cấp PRS cú thể dẫn đến khú khăn trong việc liờn kết mạng giữa cỏc miền khỏc nhau như việc kết nối cỏc nhà cung cấp mạng cụng cộng với nhau.
Trong tất cả cỏc trường hợp trờn, cỏc giao diện dịch vụ nhận được tớn hiệu thời gian từ một nguồn đơn, đồng hồ chung, hoặc một hay nhiều PRS. Tớn hiệu định thời giao diện dịch vụ khụng được truyền qua mạng ATM thụng qua SRTS, hoặc qua việc sử dụng bộ thớch ứng khụi phục xung đồng bộ.
3.5. Cỏc yờu cầu của kờnh ảo ATM
Phần này sẽ xỏc định tham số lưu lượng và phạm vi biến thiờn cho phộp, như được định nghĩa trong A6 của ITU UNI 3.1. Cỏc yờu cầu miờu tả trong phần này cần phải được thoả món trong mạng ATM nơi cung cấp kết nối ATM từ đầu tới cuối , vớ dụ từ giao diện ATM đầu vào đến giao diện ATM đầu ra như hỡnh 3-10.
Hỡnh 3.10 Cấu hỡnh dạng chuẩn
Chất lượng dịch vụ lớp 1 cho giả mạch được sử dụng nằm trong phụ lục A của UNI 3.1.
3.5.1. Cỏc tham số lưu lượng và độ biến thiờn cho phộp.
Cú thể thực hiện việc kiểm soỏt lưu lượng đối với cỏc tế bào được tạo ra bởi CES IWF và được truyền qua mạng ATM. Cỏc tế bào OAM được đưa vào sẽ xem xột cỏc nguyờn nhõn gõy ra độ biến đổi tế bào CDV của việc điều khiển tham số sử dụng UPC (Usage Parameter Control). Giỏ trị biến thiờn cho phộp của CDV cũng cần tớnh toỏn để thoả món bất kỳ CDV nào mà cú thể xuất hiện trong cỏc thiết bị xen ghộp kờnh và cỏc thiết bị chuyển mạch giữa IWF và thiết bị UPC.
Trong nội dung tài liệu này, giỏ trị biến thiờn cho phộp của CDV được xem xột bởi chức năng lựa chọn và hiện tại chưa cú sự chuẩn hoỏ.
Sau đõy sẽ tớnh toỏn tốc độ tế bào cực đại PCR mà kờnh ảo ATM yờu cầu.
a. Đối với dịch vụ cơ sở
Nếu khụng sử dụng tế bào điền một phần dữ liệu và N>1 thỡ tốc độ của tế bào cực đại PCR được yờu cầu cho việc vận chuyển AAL1 của dịch vụ cơ sở Nx64 với mức CLP = 0+1 là: (8000 x N/46.875) tế bào/giõy. Lưu ý ở đõy lấy kết quả là một số nguyờn nhỏ nhất mà lớn hơn hoặc bằng tớch đú. Nếu sử dụng tế bào điền một phần dữ liệu thỡ PCR được tớnh bằng (80000xN/K) tế
CES Inter working Function CES Inter working Function ATM Network ATM Interface
Service Interface Service Interface ATM Interface
bào/giõy. Trong đú K là số byte dữ liệu người sử dụng AAL được điền vào trong tế bào.
Nếu khụng sử dụng tế bào điền một phần dữ liệu đối với dịch vụ cơ sở Nx64Kps (chẳng hạn N=1) thỡ giỏ trị PCR với mức CLP = 0+1 cần cho việc truyền tải AAL1 là (80000/47) tế bào/giõy (kết quả là số nguyờn nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng tớch).
Nếu sử dụng tế bào điền từng phần thỡ PCR = (8000/K) tế bào/giõy. Với K là số byte dữ liệu người sử dụng AAL được điền vào tế bào.
Việc phõn loại trờn căn cứ vào yờu cầu về tốc độ byte người sử dụng mà tốc độ byte do số byte người sử dụng được truyền đi trong mỗi tế bào.
b. Dịch vụ E1 cú bỏo hiệu kờnh liờn kết CAS
Tốc độ tế bào cực đại (PCR) được yờu cầu, với mức CLP=0+1, đối với vận chuyển AAL1 của dịch vụ Nx64E1 cú bỏo hiệu CAS là:
+ Trường hợp khụng cú tế bào điền một phần là N chẵn: PCR = (8000 x N x 33/32)/46.875) tế bào/giõy.
+ Trường hợp khụng cú tế bào được điền một phần là N lẻ: PCR = {8000 x [1 + N x 33)/32]/46.875} tế bào/giõy.
+ Trường hợp tế bào điền một phần, N chẵn và K la số byte người sử dụng ALL1 được điền vào:
PCR = [8000 x [Nx33)/32]/K} tế bào/giõy
+ Trường hợp tế bào được điền một phần, N lẻ và K là số byte người sử dụng ALL1 được điền vào:
PCR = {8000x[(1+Nx33)/32]/K} tế bào/giõy