定時(shí)是分組通信的關(guān)鍵(05-100)

　　QoS開(kāi)關(guān)可以幫忙

　　研發(fā)降低吐量延遲和增加QoS(服務(wù)質(zhì)量)能力的高速分組網(wǎng)絡(luò )可使分組網(wǎng)絡(luò )用于對延遲和延遲變化敏感的應用中。然而,在知道QoS開(kāi)關(guān)有助于降低高優(yōu)先級通訊的傳輸延遲和傳輸延遲變化時(shí),分組網(wǎng)絡(luò )仍然不能提供CBR應用所需的端到端的定時(shí)同步。

　　在端節點(diǎn)(源和目標)不能同步時(shí),分組網(wǎng)絡(luò )遇到與電路基系統相同的問(wèn)題。若目標時(shí)鐘慢于或快于源時(shí)鐘,則目標節點(diǎn)中的緩沖器將過(guò)流或欠流。

　　由此引起的緩沖器漏失將對CBR通訊有不同的影響。在單話(huà)音信道傳輸情況下,將失去或重復一個(gè)話(huà)音取樣。除非漏失率非常高,否則不希望在接收器中引起聽(tīng)得見(jiàn)的噪聲,因為相鄰話(huà)音取樣具有同樣的幅度,這是由于話(huà)音信號高相關(guān)性所致。然而,對于承載T1/E1信號的電路仿真應用,緩沖器過(guò)流或欠流可能導致T1/E1幀同步的丟失,引起中斷服務(wù)。對于傳真應用,一個(gè)單漏失將導致幾行線(xiàn)丟失,而話(huà)音調制解調傳輸可中斷幾秒。

　　IP網(wǎng)絡(luò )需要定時(shí)

　　有幾種方法可實(shí)現IP網(wǎng)絡(luò )的同步。若采用公共基準,如來(lái)自電路開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò )或GPS信號(見(jiàn)圖2和圖3),則源和目標可以同步到這些物理層時(shí)鐘。在沒(méi)有公共同步基準的情況下,可以用專(zhuān)門(mén)時(shí)鐘恢復方法,如差分和自適應時(shí)鐘恢復。

 

　　圖2 源和目標同步到公共時(shí)鐘

 

　　圖3 源和目標同步到網(wǎng)絡(luò )

 

　　圖4 差分定時(shí)圖

 

　　圖5 自適應定時(shí)

　　在差分定時(shí)方法中(見(jiàn)圖4),源產(chǎn)生時(shí)間標記,其數字正比于它本身時(shí)鐘和網(wǎng)絡(luò )時(shí)鐘之間的頻率差。這插入到分組首標中。一旦在目標中接收到分組,則取出源時(shí)間標記并與本地產(chǎn)生的時(shí)間標記進(jìn)行比較。此比較用于調節目標振蕩器的頻率。當目標時(shí)間標記等于源時(shí)間標記時(shí),便 達到同步。差分定時(shí)非常類(lèi)似于A(yíng)TM中所用的同步余數時(shí)間標記。

　　在網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)與公共時(shí)鐘不同步時(shí),可用自適應定時(shí)。最簡(jiǎn)單的實(shí)現方法是恒定地調節接收器時(shí)鐘。這樣使接收緩沖器中的數據電平保持在中值,遠離過(guò)流或欠流條件。然而,這樣的調節分辨率是非常粗略的。例如,對于話(huà)音信號,它等于一個(gè)話(huà)音取樣時(shí)間或125祍,這意味著(zhù)在執行任何相關(guān)性之前,目標時(shí)鐘相對于源時(shí)鐘可以增加漂移125祍。此方法所產(chǎn)生的的時(shí)鐘具有大的抖動(dòng),而只可以用于轉換被接收的數據到模擬格式和在電路開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò )中不重新傳輸的情況。

　　首標,排隊

　　在信息包首標中,好的選擇是用時(shí)間標記(見(jiàn)圖5)。源和目標都具有一個(gè)隨相應本地時(shí)鐘增量的計數器。每當源端收集一個(gè)新分組時(shí),計數器的值插入到分組首標中的時(shí)間標記字段。然后,傳遞分組到網(wǎng)絡(luò )。在到達接收器時(shí),從分組首標中取出時(shí)間標記值并與本地所產(chǎn)生的時(shí)間標記(本地計數器中的值)進(jìn)行比較。此比較結果用于調節本地蕩器的頻率。

　　在連續接收分組時(shí),如源和目標時(shí)間標記之間差別不發(fā)生變化,如源和目標時(shí)間標記之間差別不發(fā)生變化,則源和目標時(shí)鐘能同步?！?益林)