1、中华人民共和国国家标准信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层协议发布实施国家技术监督局发布前言本标准等同采用国际标准信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层协议在众多的高速网络产品中是较成熟的技术之一制订本标准对计算机网络向国际标准化网络方向发展将提供可靠的技术保证本标准将原国际标准中第章更正的第章在信息处理系统光纤分布式数据接口总标题下目前包括以下个部分信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层协议信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环媒体访问控制信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层媒体相关部分本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由电子工业部标准
2、化研究所归口本标准起草单位电子工业部标准化研究所本标准主要起草人王宝艾杨霖黄家英前言国际标准化组织是由各个国家标准机构的成员体联合组成的一个世界性组织该组织通过其各个技术委员会进行国际标准的制定工作凡是对于已设有技术委员会的某一专业感兴趣的每一个成员体都有权参加该技术委员会与有联系的官方和非官方国际组织也可参与国际标准的制定工作与国际电工委员会在电子技术标准化的所有方面都进行密切合作各个技术委员会提出国际标准草案须先分发给各成员体表决通过后再由理事会批准为国际标准根据工作导则国际标准至少需要投票成员体的赞成国际标准是由信息处理系统技术委员会制定的目前由个部分组成第部分令牌环物理层协议第部分令牌
3、环媒体访问控制第部分令牌环物理层媒体相关部分引言本标准主要涉及的物理层协议部分本标准适合于高性能多站点网络中使用本协议是为使用令牌环结构以光纤作为传输媒体在几千米长的网络而设计的中华人民共和国国家标准信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层协议国家技术监督局批准实施范围本标准为光纤分布式数据接口规定了物理层协议即物理层的较高子层使用光纤作为传输媒体为计算机和外围设备之间提供一个高带宽的通用互连可配置来支持大约的持续传送速率它也许不能满足所有无缓冲的高速设备的响应时间要求建立分布于几千米的许多站之间的连接的默认值是按条物理链路和总长为的光纤通路计算的典型的对应于个站和双光缆由以下几部分组
4、成物理层它分成两个子层相关物理媒体它在网络中的站之间提供数字基带点对点通信为从一个站传输一个合适的代码比特数字流到另一站提供所需服务定义和表征了光纤驱动器和接收器媒体相关的代码要求电缆连接器功率预算光学旁路措施和相关物理硬件特性它规定了符合连接可互连点物理层协议它提供了和数据链路层之间的连接对于上游代码比特数据流建立时钟同步并且将这个入代码比特流解码成等价的符号流供较高层使用在数据及控制指示符的符号和代码比特之间提供了编码和解码提供了媒体调节和初始化提供入和出代码比特的时钟同步以及按去往或来自较高层信息传输的要求提供八位位组边界定界在接口媒体上待发送的信息由编码为成组的传输代码本标准中包含了的
5、定义数据链路层它控制媒体的访问和帧检验序列的生成及验证以确保有效数据正确地交付给较高层在网络中关心设备地址的产生和识别以及对等到对等的联系对于包含在本标准中的定义而言引用是通过媒体访问控制实体来进行的此实体是最低子层站管理它在站级上提供必要的控制以便管理各种不同的层中正在进行的进程使得站可以在令牌环上协调地工作提供诸如配置管理的控制故障隔离与恢复以及过程调度等服务是本系列标准将来的讨论课题包含在本标准中的定义设计成尽可能地独立于实际的物理媒体本系列标准规定了必要的接口功能和操作以确保在符合的实现之间的互操作性本标准是一种功能描述与之相符合的实现可以利用任何不违反互操作性的设计技术引用标准下列标
6、准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环媒体访问控制信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层媒体相关部分定义本标准采用下列定义代码比特物理层为了在媒体上传输而使用的最小信令元素代码组表示符号的个代码比特的特定序列集中器环上的一个结点它本身为增加的符合的站提供连接使它们可以与其他连接到上的设备进行通信一个集中器有个物理层实体并且可以有一个或多个数据链路层实体也可以没有连接管理站管理功能中控制网络的插入移去以及站内和实体连接的那一部分实体在一
7、个特定站中开放系统互连的层或子层或中的活动要素纤维光学通过使用产生的发送器和检测光的接收器信号在光波导媒体上进行传送的一种技术帧在环上协作实体之间所发送的一种协议数据单元它由可变个数的八位位组所组成不归零制用高低电平极性来表示逻辑或的一种技术不归零制按变换用有极性跃变表示逻辑没有极性跃变表示逻辑的一种技术物理连接在一个环中相邻实体在集中器中继器或站之中之间的全双工物理层联系即一对物理链路物理链路在一个环中从一个实体的发送功能到一个相邻实体的接收功能在集中器中继器或站之中的单工通路经由和连接的媒体原语由一个实体提供给另一个实体的服务元素协议数据单元在对等实体之间作为一个单元交付的信息可以包含控制
8、信息地址信息和数据例如从来自较高层的服务数据单元接收一个站从媒体上接收帧令牌或控制序列的动作中继一个站从上游站接收代码比特流如帧或令牌并在媒体上将其送到下一个站的动作中继代码比特流的站检查它并且可能将其复制到缓冲器中还可以对控制指示符作适当的修改环信息在两个或两个以上的活动站之间顺序地进行传递每个站依次检查或复制该信息最终将它返回给始发站服务数据单元这个数据单元在服务用户和服务提供者之间传送服务一个实体提供给较高的实体或给的服务站在一个环上能发送中继和接收信息的可寻址的逻辑和物理结点站管理环上一个站中的实体它监视站的活动并对站的活动进行全面适当地控制符号数据链路层使用的最小信令码元符号集由个数
9、据符号和个控制符号组成每个符号对应于由物理层待发送的特定代码比特序列代码组发送站的一个动作它包括产生帧令牌或控制序列并在媒体上将它送到下一个站约定和缩略语约定当无修饰语使用时术语和特指本地实体下横线例如用作一种约定用以为标明信号功能或同类似事物的名称提供方便否则当它们出现在文本中时会被错误地理解为独立的各个单词使用一个句点例如等价于使用一个下横线除非句点用来帮助区分附加到先行表达词后的修饰语缩略语活动线路状态停止线路状态空闲线路状态主线路状态噪声线路状态静止线路状态不归零制不归零制按变换主输入主输出接收器恢复时钟次输入次输出在符号阈值处的当前平滑器扩充用符号表示在符号阈值处的当前平滑器扩充用符
10、号表示在当前平滑器状态时符号输出数目指示当前帧不能被移去最大环时延在符号阈值处的最大平滑能力用符号表示在符号阈值处的最大平滑能力用符号表示物理层实体的最大数目最大的起始定界符延迟作用最小的起始定界符延迟一般描述一个环形网络由站的集合构成这些站逻辑上连接成一个站和传输媒体的顺序串以形成一个闭合环路作为适当编码的符号流信息从一活动站顺序地发送到下一站为了与网上其他设备通信每个站通常再生和中继每个符号并作为将一个或多个设备连到网上的手段网络的基本结构部件是物理连接如图所示环中的物理连接由两个站中的物理层组成这两个物理层由主链路和次链路通过传输媒体来连接主链路由某一物理层的称为主输出的输出到与之在主媒
11、体上进行通信的第二物理层中的称为主输入的输入组成次链路由第二物理层中的称为次输出的输出以及与之在次媒体上进行通信的第一物理层中的称为次输入的输入组成借助连接或其他手段若干物理连接可以在若干结点内连续逻辑地进行连接以便建立网络一个网络由理论上无限个数的连接站组成建立站间物理连接及正确的内部站配置以建立一个逻辑环的网络把站实际物理连接到网络的方法是多种多样的并且依赖于特定的应用需求每个站的功能由实现者定义并由特定应用或场地要求来确定主输出主输入次输入次输出图物理连接示例服务本章规定了由提供的服务本章中定义的服务并不隐含着特殊的实现或接口服务描述如下向本地实体提供的服务用前缀来表示要求本地实体提供的
12、服务用前缀来表示向本地实体提供的服务用前缀来表示物理层的结构框图如图所示包括应具备的独立功能相关信号及接口物理层数据链路层和站管理之间的接口和信号是逻辑的而不是物理的任何引起协议的相同的物理行为的其他信号集是等效的图功能组织结构示例对的服务本条规定由提供的服务以允许本地实体与对等实体交换另外的细节在关于相关条件中提供当收到产生的原语时则这些相关条件产生这些原语和动作定义如下原语本章中描述的所有原语是必备的每条原语的描述包括应在和之间进行传递的信息描述这些服务应是同步的例如每个恰好导致一个依赖于站的当前内部配置可以返回给同一或不同的尽管这些服务主要地预期作为到的接口当在逻辑环上中继而无插入的时它
13、们也可以用作到的接口在这种情况下在物理层内中继通路的某处可能需要中继滤波器功能见该原语定义了从到的数据传送原语语义符号由符号规定的符号应是下列之一和任选的或其中是表规定的个数据符号的任何一个表符号编码十进制代码组符号赋值线状态符号静止空闲停止起始定界符连续对中的第个连续对中的第个数据符号十六进制二进制结束定界符用来终止数据流表完十进制代码组符号赋值控制指示符表示逻辑复位表示逻辑置位无效代码赋值或或这些代码模式不应发送因为它们违反连续的代码比特或占空度要求但当收到代码和时可理解为停止或或代码比特传输的顺序产生条件每从接收到一个发送一个给收后效果当收到该原语实体应编码并发送该符号当实体准备好接受另
14、一个时它应返回一个给注或的传输不出现在来自的中但是当在物理层中进行中继时对的是可能的在中继滤波器功能位于接口之后的实现中或同样也是可能的该原语定义了从到的数据传送原语语义符号由符号规定的符号应是以下之一和任选的或其中是表中规定的个数据符号之一在中继滤波器功能位于接口之前的实现中不要求或的指示原语产生条件每次对来自的符号解码时应发送给该指示在每个符号周期发送一次收后效果当收到该原语后接收来自的符号对其进行处理并产生相应的送给同时传递输出结果符号未用此原语该原语具有本地有效性并且应给原语提供一个相应的响应以表明接收了所规定的符号并且期待接收另一符号原语语义参数应该用于表示传输完成状态产生条件对接收
15、到的每个进行响应时应发送给的目的是使数据输出与媒体的数据速率同步收后效果收到该原语的效果未予规定该原语由产生并对认定以指明该符号流经检测无效原语语义参数应指明该符号流是无效的产生条件每当检测到或就应产生该原语另外如果该实现没有把符号流中的输入差错状态作为违法符号来报告应该对于它检测到的输入差错状态如错产生该原语收后效果收到该原语的效果未予规定与的服务本条规定了在和物理层的实体接口处所提供的服务以允许与对等实体交换代码比特流在中提供了关于产生这些原语的条件和收到这些由产生的原语后的动作等附加细节定义如下原语每条原语的描述包含在与实体之间进行传递的信息的描述本标准未规定到接口的实现但是这种接口的示
16、范性实现在作为附录来提供该原语定义了从到的数据传送原语语义代码由运送的数据应是一个连续的代码即中每个极性变化表示代码产生条件连续地发送当前的代码极性给收后效果收到该原语的效果未予规定该原语定义了从到的数据传送原语语义代码由运送的数据应是一个连续的代码即中每个极性变化表示代码产生条件把当前的代码极性连续地送给收后效果在正常的非环回方式中可由的时钟恢复和接收功能连续地进行采样该原语由产生并对认定以指明所收到的光信号电平状态中的一个变化原语语义状态参数状态应该指示入站的光信号电平是高于状态为接通还是低于状态为断开中光接收器的光信号检测阈值产生条件每当检测到的状态变化就产生该原语收后效果接收到该原语的
17、效果是当状态为断开时则进入状态当状态为接通时则使其能够检测其他线路状态对的服务所供给的这些服务允许本地实体控制的操作应执行要求的服务优先于任何要求的服务在中提供了关于产生这些原语的条件和接收产生的原语后的动作等附加细节定义了如下原语本条中描述的所有原语是必备的每条原语的描述包含了在和之间进行传递的信息描述产生该原语以要求发送符号流原语语义参数应是下列内容之一当请求这个动作时应发送一连续的静止符号流给在这种情况下发送功能不产生跃变也应该是初始的或后发送功能的默认状态注为确保对光信号的正确效果也应发出一个适当的给当请求该动作时发送一连续的停止符号流给当请求这个动作时应发送一连续的空闲符号流给当请求
18、这个动作时应发送一连续交替的停止和静止符号对给当请求这个动作时应发送由提供给接口的符号流给注如果中继滤波器功能位于接口的下游该符号流可以加以修改产生条件所产生的这些原语可作为站插入或移去序列中的一部分收后效果应发送连续的命令符号流给这些原语应优先于与的原语产生该原语以便把线路状态活动和状态变化通知所报告的特定项在下面各条中加以定义原语语义参数应是下列内容之一关于线路状态描述见当进入时该参数应由来认定当进入时该参数应由来认定当进入时该参数应由来认定当进入时该参数应由来认定当进入时该参数应由来认定当进入时该参数应由来认定当退出任何已定义的线路状态并且仍未满足新的线路状态进入条件时该参数应由来认定所
19、包括的还有最近所知的线路状态指示产生条件这些原语应由产生以便对指示条件的出现发出信号收后效果收到该原语的效果未予规定该原语具有本地有效性并且由来使用以便控制的操作原语语义参数应包括以下内容或参数应包括当前的线路状态如果不知道当前线路状态则应把连同最近获悉的线路状态一起加以报告产生条件该原语收来产生以便导致采取参数所规定的动作收后效果参数的状态应决定对的效果如下如果是则应至少把发送方式复位成复位弹性缓冲功能把线路状态复位成复位线路状态计数器复位平滑功能复位中继滤波器功能如果是则应把如同参数所指明的状态呈现给如果是则应进入环回方式这种方式的意图是要在尽可能靠近接口的实体中进行环回以允许本地站测试这
20、种方式中应在接口返回在接口处呈现的符号这些符号可以由中继滤波器的动作加以更改关于中继滤波器的描述见当在环回方式中应对接口呈现连续的代码比特这就要求所使用的代码是导致无光输出的如果是则应离开环回方式设施编码代码比特环上的若干对等物理层实体借助固定长度的代码比特进行通信一个代码比特是物理层使用的最小原语信令实体其中一个代码比特表示成在媒体上的一次跃变或没有跃变代码组一个代码组是五个代码比特的连续序列并且用于表示媒体上的一个符号在代码组的定义中隐含了由物理层建立的代码组边界符号集环上的若干对等实体借助固定长度的符号集进行通信这些符号借助和原语跨跃与接口进行传递线路状态符号下述这三个符号专供传输间在媒
21、体上使用对帧中这些符号的任一个检测应该优先并异常地终止处理中的任何数据传输序列静止符号表示媒体上无任何跃变停止当使传输媒体上所放置的交流信号的直流成分减至最小时符号表示控制顺序按线路状态形式或从符号通路中移去代码违法符号空闲符号表示传输之间媒体的正常状态它提供连续的填充模式以建立和维护时钟同步控制符号起始定界符起始定界符用来描述数据传输序列的起始边界该数据传输可以在媒体处于空闲状态时开始或者它可以接着或优先于一个先前的传输发生可以独立于先前建立的符号边界而被识别出来就这一点而论它是独立的注意起始定界符可以出现在与先前建立的代码组边界无关的任何一点上例如在一个新的传输优先于先前传输的情况下因而异
22、常终止它负责维护正确地使用起始定界符和代码组排序从到顺序为然后为的符号序列应该用来把起始定界符施加到传输媒体上正如第章所述物理层应提供序列作为唯一识别的代码比特序列这个代码比特序列不存在于与先前建立的符号边界无关的任何其他合法符号序列中利用这个特性物理层的接收逻辑使用入序列来建立代码组边界最初的符号符号是连续的起始定界符对中的第一个符号最后的符号符号是连续的起始定界符对中的第二个也是最后一个符号结束定界符结束定界符终止所有正常数据传输符号未必是传输序列中最后一个符号因为结束定界符可以跟在一个或多个控制指示符号之后但是结束定界符和控制指示符应总是形成平衡的序列即偶数个符号对当无控制指示符存在时该
23、序列由一对符号组成注意结束定界符不能独立于符号边界进行识别以致对该代码组的解码依赖于先前建立的代码组时钟边界控制指示符控制指示符规定了与数据传输序列相关的逻辑状态它们可以由中继站独立地进行更改而不更改传输序列中正常数据结束定界符和控制指示符的符号序列总是平衡的即它由偶数个符号组成一个结束定界符跟有奇数个控制指示符是平衡的符号序列但是一个结束定界符跟有偶数个控制指示符就增加一个最后的结束定界符来达到平衡负责维持控制指示符的平衡注意对这些控制指示符正确的解码依赖于先前建立的代码组时钟边界并且对物理层透明复位符号表示逻辑复位状态置位符号表示逻辑置位状态数据符号一个数据符号表达在传输序列中任意数据的一
24、个四位位组这个数据符号的元素由进制数表示并且该集合的非特定成员用字符来表示使用数据符号是任意的任何数据符号可以跟在任何其他数据符号的后面数据符号不由来解释成功地解码这些代码组依赖于正确地接收先前定义的正确地收到起始定界符序列违法符号违法符号表示媒体上的一个状态它与符号集中任何其他符号都不一致违法符号不应发送到媒体上收到违法符号可以起因于各种错误状态或在环时钟同步序列期间线路状态本条定义了确定和控制物理链路状况的线路状态借助请求产生这些线路状态并且由来检测它们并报告给借助线路状态表示的物理层的状态期限比符号或符号对所表示的物理层状态的期限更长每次都提供线路状态检测但在时钟获得间期间或线路状态脱离
25、间隔期间不必保证精度见注意下面的线路状态定义是互斥的但并非穷尽的即不满足已定义的任何线路状态准则的线路条件存在这种情况下默认状态是当前线路状态未知应借助原语接收线路状态中的任何变化报告给每当接收到的线路状态是或它应把报告给在任何时候应能够借助原语来确定当前线路状态如果当前线路状态是未知的那么应把连同最近所知的线路状态一起报告给连续的符号流应由来发送以便发出信号该线路状态用作为物理连接建立过程的一部分它也可以表示物理连接不存在当从丢失或接收到带有的个或个连续的符号时则应进入当收到不是带有的的任何字符时则应退出应发送连续的替换的和符号流以便发出该线路状态用作为物理连接建立过程的一部分收到带有的个或
26、个连续的或符号对时则应进入当收到不是或的任何符号对或丢失时则应退出应发送连续的符号流以便发信号该线路状态用作为物理连接建立过程的一部分当收到带有的个或个连续的符号时则应进入当收到不是的任何符号或丢失时则应退出应发送连续的符号流以便发该线路状态用于建立和维护出站物理链路上的时钟同步该线路状态用作为物理连接建立的一部分用作为在正常操作期间帧序列之间的一部分当收到带有和认定的如果实现时的个或个连续的符号时则应进入注意如果在线路状态检测功能之前实现弹性缓冲器功能它可以增加到个比特并且它移去允许的最大比特数即最大比特到最小比特等同于比特当收到不是的任何符号或丢失或者未认定的如果实现时时则应退出当在出站物
27、理链路上发送帧序列时它就发出了在该站内已使相联系的物理连接有能力的信号即每当该站使用已有能力的见条方式来发送或中继帧序列时当检测时表示在物理链路上的入站符号流是帧序列并且相邻的已使相联系的物理连接有能力当收到输入流中任何代码比特边界的符号对并带有和认定的如果实现时时则应进入当收到的不是或符号或丢失或者未认定的如果实现时时则应退出或进入当在中在任意比特边界上接收到一个可以导致从中退出并且接着重新进入但这个不予要求不应发送可能引起相邻要检测的的符号流当检测到时表示入站物理链路存在噪声并且如果持续存在相关的物理连接存在故障当出现个或个潜在噪声事件而又不满足进入其他线路状态的准则时则应进入潜在噪声事件
28、应包括解码带有的或符号或至少包括一个或符号的符号对一个实现也可以有选择地计算为潜在的噪声事件带的弹性缓冲器差错解码带有的混合控制和数据符号对当前或最后所知线路状态不是或解码带有和认定的如果实现时的或符号或至少包含一个或符号的符号对如果实现时解码带有和未认定的的或或包含的符号对或至少包含一个或的符号对对和的描述分别见和每当满足进入或继续另一线路状态的准则时潜在的噪声事件计数应复位为当满足进入另一线路状态的准则时应退出如果和另一线路状态的准则同时发生则其他线路状态应优先操作编码概述串行基带传输系统诸如的成功操作要求使用编码来组合数据和时钟传输的功能这种串行代码比特流的数据恢复要求恢复代码比特流所固
29、有的同步时钟信息接口上的所有信息通过定位在接口媒体上的跃变或无跃变来运送在接口媒体上可能的跃变之间的最小时间间隔被定义为代码比特单元理想情况每个跃变或无跃变表示一个有用的数据但是实际上它是不可行的因为一长串表示无跃变比特不会包含足够的恢复同步时钟的信息此外对于高速串行传输而言为了方便接口元件和电路的设计最好维持直流平衡到可行的程度物理层利用双嵌入式编码结构来获得这些特性正如在传输媒体上所见的那样所得到的串行顺序代码比特流对每个传输符号包含至少两个跃变并且是自时钟的它具有最大为个连续代码单元并且有运行界限的并产生距标称中心的最大积累直流成分变量所执行的编码第一级别是把来自的符号变换成已编码的代码
30、比特所执行的编码第二级别是将代码比特翻译成代码比特对于入脉冲流应将代码比特首先解码成代码流然后解码成十六进制符号供使用上的所有信息都是作为代码组的序列来发送的每个代码组包含规定的个代码比特序列决定这些代码组的发送序列和之间的接口使用符号来表达逻辑的含义确保发送给编码和在媒体上传输的符号序列是有效的并且与本标准下面定义的符号排序规则一致符号排序使用符号的连续流或序列给传递信息一个符号是使用的最小原始信号实体符号用来传递三种类型的信息线路状态诸如或与起始定界符结束定界符或控制制示符序列一起使用的控制符号数据符号它们是使用的最小的原始数据组其中个数据比特组成一个数据四位位组符号编码和之间传输的每个符
31、号描述一个特定的位代码比特序列称为要发的代码组应使用嵌入的组传输代码其中固定的数据比特序列或数据比特组或一个控制符号编码成一个固定的代码比特序列或代码比特组个代码比特的组称为代码组符号时钟频率是条中定义的基频率的在每一个符号时间接受或表示来自或去往的一个符号一次一个符号时间是代码比特单元时间的倍每个符号无论是数据四位位组线路状态还是一个控制符号都由编码成一组代码比特它们本身又被编码成代码比特序列以供经过媒体传输把代码比特序列精确地赋值给符号在表中进行定义第章定义了这些符号的使用规则以及赋予给这些符号的含义表定义了不应在媒体上传输的无效代码组因为它们可能在交流信号中导致不可收受的直流成分或者在传
32、输媒体上导致不可收受的若干连续零的数目应将收到的无效代码组作为违法符号指示给一般结构的功能组织结构如图所示本条中描述的功能组织结构是示范性的编码功能编码功能是根据或的命令负责将符号编码成代码比特每个符号被编码成唯一的比特代码组以便提交给传输功能代码组按连续串行代码比特串行地呈现给传输功能本地固定频率振荡器用来为从的符号和去往发送功能的代码比特给出时钟的编码功能借助按不同的发送方式由来设置除了用以外的任何发送方式来设置编码功能时该编码功能应不理睬并且连续编码由发送方式命令的符号发送功能发送功能应将来自编码功能的代码比特串行流编码成等价的脉冲流以便递交给关于的一个附录提供了一个示范接口规范接收功能
33、接收功能负责将来自的脉冲流解码成等价的脉冲流以便递交给内的其他功能关于的一个附录提供了一个示范接口规范在代码比特频率时该功能也应从入脉冲流导出时钟可用一个锁相环达到这个目的称为接收器恢复时钟的这个时钟用来在和期间使入代码比特单元边界同步并且还可以用来使和的检测同步另一种方式是用其他同步技术来检测恢复功能也可以提供一个任选的信号当认定时该信号表示成功地把锁定在入代码比特流的频率和相位上当实现时由线路状态检测功能来使用信号由中规定的线路状态检测时间来限制获得时间弹性缓冲器功能接收器恢复时钟用来恢复入串行比特流中的定时信息它被锁定在先前上游站的发送功能的本地固定频率振荡器的频率和相位上由本地固定频率
34、振荡器来锁定输出串行比特流入比特频率和出比特频率之差最多等于标称频率的入频率可以比出频率慢或快除非包括一些补偿否则这将导致比特的过多或不足弹性缓冲器用来在每个站中补偿频率差异考虑到当出频率小于入频率时要失落若干比特始发帧的实体在每帧传输之前至少插入个符号在随后中继站中的弹性缓冲器操作可以如此处描述的那样改变模式的长度一个弹性缓冲器在功能上与一个先进先出存储器相似它在移去比特之前填充了一半弹性缓冲器功能的输入时钟是弹性缓冲器功能的输出时钟是本地固定频率振荡器时钟要求的最小弹性应是代码比特要求的弹性如下计算个符号等于个代码比特在时钟容差为的情况下和之间的最大频率偏移为可算得代码比特的为个代码比特尽
35、管图示出弹性缓冲器功能优先于解码功能但任何满足下列规则的实现是允许的当从进入并且和都在容错范围内初始符号对和随后连续的符号流应从使用由代码比特模式所提供的符号成帧引用的输入比特流重新产生无需插入删除或修改任何符号直至有下列情况之一发生自从最后一次进入以来已呈现至少个符号见规则独立于符号成帧引用到个依赖于实现连续代码比特已经在输入比特流中被接收见规则和在碰到输入比特流中任何边界上的另一代码比特模式的开始之前出现到个代码比特依赖于新的和以前的帧边界之间的差值见规则呈现一个符号导致从退出见规则注如果在之前实现中继滤波器或平滑器功能它们的操作也可以修改由输入流所表示的当在并且差错状态存在于本地或上游站
36、中即若或二者之一超出容差或者个连续符号出现了而未达到条件则弹性缓冲器差错可以出现在它之后符号可以从输入比特流中插入删除或修改当在中弹性缓冲器差错应向和报告下列情况之一一个带违法符号参数的一个比起来还是用违法符号好以便让的定时器处于工作态另外当在某些站配置下若在没有第二个的站中次逻辑环上中继的通过使用违法符号符号流可以直接地用作为符号流尽管另外需要附加的逻辑来把和组合起来以确保违法符号呈现在相应的上倘若结果比特流至少包含个代码比特当收到输入比特流中个连续代码比特后可以实现在接收的比特流中插入或删除代码比特而不引起弹性缓冲器差错这就保证在结果符号流中至少一个符号与符号边界无关在接收到输入比特流中个
37、连续代码比特后只要是继续接收到代码比特实现应能够插入删除比特而不引起弹性缓冲器差错结果比特流应至少包含个比特当处于时如果在输入比特流中收到任意边界上的另一个代码比特模式在符号对出现之前最多可以插入或删除个代码比特对于一字节宽度的实现是个代码比特这不要求退出因此在允许弹性缓冲器差错之前从原发入口到算起至少需要出现个如果插入附加的符号这些符号的附加比特应是代码比特或应呈现接收的代码比特流的重复可能包括到个符号对的引导比特如果一个实现能够重复符号对个或个以上的引导比特因此重复那么那个实现的解码功能或中继滤波器功能应把后面不跟的理解为或违法代码除了规则允许的以外被删除的数据应仅是那些在新的和先前的成帧
38、边界之间的代码比特当不处于或可以从输入比特流中改变符号流然而当从退出时至少首先的个连续无效符号即既非也非符号对应作为无效符号来传播接着可以产生符号但不应产生伪造符号对可以出现弹性缓冲器差错但仅需要认识到这样的程度以至它们对检测有影响解码功能解码功能接受来自弹性缓冲器功能的与同步的串行代码比特流解码功能应建立符号边界对于全字节的实现来说是字节边界当对实现合适维持时符号时钟同步以及把入脉冲流解码成连续的符号流以便提供给尽管没有特别要求但显而易见的是大多数实现将从每一次符号或字节时间中要求一个时钟信号以便于选通去往或来自的脉冲符号并且运行逻辑正确的操作可以要求这个时钟是连续的并且是不可中断的注意因为
39、要识别新的起始定界符序列应重建新的代码组边界可能是必要的实践中的解码器功能有能力把或个代码比特延迟对字节宽度的实现是到个代码比特延迟插入到串行脉冲流中这样来使时钟保持一个恒定阶段如果在重建代码组边界时解码功能从代码比特流中增加或删除代码比特那么弹性缓冲器功能和解码功能组合作用应遵照中弹性缓冲器功能的规则线路状态检测功能线路状态检测功能用来确定入站物理链路的线路状态该线路状态呈现的物理状态比一个符号或一个符号对所呈现的物理状态要长期一些见中线路状态的定义该线路状态检测功能也应使用以及来自接收功能时钟检测和弹性缓冲器差错的任选信号来确定当前线路状态当检测到符号流是无效时本功能发信号给本地实体借助初
40、始线路状态检测时间间隔从收到来自的和代码序列数据流都满足进入或维护或准则之时开始并且一直持续到线路状态报告给正确指示从接收到的串行数据流的状态为止该时间间隔不应超过最大获取时间默认值是在该时间间隔期间或应报告给见由和实体使用的最大信号获取时间是与最大获取时间之和初始线路状态检测后正确线路状态可能变化或暂时丢失丢失正确的线路状态是接收实体范围内的内部条件导致的结果例如丢失同步或弹性缓冲器差错而另一方面线路状态的变化却是接收实体的外部变化导致的结果例如发送线或状态的变化初始线路状态检测之后当从收到的线路状态的后续变化或丢失时重建正确线路状态的时间不应超过最大线路状态变化时间的默认值是这期间应向报告
41、或见注意检测到和任选的和要求同步因而在实现中的获取时间由或准则来限制或二者共同限制如果一个实现要求检测或那么对这些模式或的获取时间必须小于否则随后从或切换到或要求在小于时间内获取这些模式或本地时钟本地时钟用于建立中不同功能使用的基本频率这个时钟从一个固定频率的振荡器获得它在实现中本地建立或在该站中外部建立本地时钟的特性应为固定频率振荡器基本频率为相位抖动大于小于谐波频谱大于小于标称代码单元时间为标称符号时间为平滑功能每个应使用平滑功能来处理符号流该功能补偿多个弹性缓冲器功能从同一个前导码中删除符号的可能性不受限的前导码缩短可能导致丢失帧设计限制包括弹性缓冲器不要求在短于个符号的前导码上回到中心
42、位置不要求中继带有短于个符号前导码的帧不要求拷贝带有短于个符号前导码的帧平滑功能从较长的前导码中吸收过剩的符号并将它们重新分配到较短的前导码中这就显著地减少了在帧的突发期间减少了前导码长度的差异平滑功能应能够把附加的前导码符号插入中继的短于个符号的前导码这种平滑能力应从长于个符号的前导码删除过量的符号来予以重新请求这个处于个符号阈值的平滑能力称为应至少有两个符号在要求个或个前导码符号来正确地拷贝帧的站中平滑功能还应能够把附加的前导码插入短于个符号的前导码这种平滑能力应通过从长于个符号的前导码中删除过量的符号来重新请求这种以个符号为阈值的称为的附加平滑能力除了外对于这种站应至少有两个符号否则为个
43、符号一个站的这些阈值的总平滑能力定义为加上应在通过一个站的每条中继通路上的弹性缓冲器功能之后的某处进行定位若要求个或个以上的前导码符号来正确地拷贝帧是配置在中继通路上那么所要求的总平滑能力应定位于通路上的弹性缓冲器功能和接收器之间平滑功能应能够从拆卸的部分帧中恢复重新请求附加间隔该间隔可以通过删除帧符号或用代替它们来重新请求另外如果不丢失格式差错平滑功能可以任选地重新请求来自其他部分帧恢复的间隔如果格式差错在中计数并报告给或者它被正确地传送给下一个或中继滤波器功能格式差错是不会丢失的在一个令牌或部分帧之后平滑功能可以任选地从长于个符号的前导码中删除过量的符号如果平滑功能在线路状态检测之前予以实
44、现那么它应该当不在或时不能导致把不正确检测到的作为插入符号的结果不能妨碍正确检测到的或作为删除潜在噪声事件符号的结果已知前导码不存在噪声时由符号组成在对可靠性影响最小的情况下在前导码处理上放松一些限制是可能的特别是前导码处理期间平滑功能不要求把符号插入前导码除了在接收到个连续符号之后从前导码中删除非符号平滑器状态机图示出了以状态图表示的平滑器功能在该状态图中这些状态表示为垂直线状态转换表示为水平箭头同时触发事件或条件在水平轴上方而任何动作在水平轴下方该状态机定义了在接口之前立即实现的平滑功能操作除非本标准另有禁止与该状态机互操作的任何实现都是允许的状态机使用下列变量和参数以个符号为前导码阈值的
45、最大平滑能力用符号表示以个符号为前导码阈值的当前平滑器扩充用符号表示允许全字节站计数符号对而不是以符号即奇数个符号可不予理睬以个符号为前导码阈值的最大平滑能力用符号表示以个符号为前导码阈值的当前平滑器扩充用符号表示允许字节宽度站计数符号对而不是符号即奇数个符号可不予理睬在当前状态下输出的符号数允许全字节站以符号对而不是以符号来计数即奇数个符号可不予理睬表示当前帧不能被拆卸应允许实现以比特符号或字节符号对的单元数量来维护其计数器或调整平滑器扩充及前导码长度这意味着在弹性缓冲器上有一个相应的限制即弹性缓冲器的量不应大于最大允许的平滑器量个字节状态在状态中平滑器功能正在处理前导码符号当过量前导码符号
46、超过阈值被处理时则平滑器进行限制对输出前导码符号进行计数为了与阈值进行比较当从状态退出时如果计数器是精确的为了互操作性平滑器不要求删除所描述的准确序列中的符号也不要求删除非符号如果平滑器限制在个符号阈值允许它但不要求在相同前导码期间也限制在个符号阈值当一个起始定界符符号对作为输入被检测到时应予以执行并出现转换到状态试图使用相应的平滑器扩充通过插入符号来扩充短的前导码允许符号宽度的实现在收到一个时触发该转换见规则当在一个令牌或部分拆卸的或格式差错之后调用时允许实现使用个或个符号之间的任何阈值这该状态中平滑器功能外理帧或令牌符号平滑器在该状态中输出全部输入符号应该在第一次出现一个非数据符号时来设置
47、应对输出的符号数目进行计数以确保在开始之前不删除符号当一个符号作为输入被检测到时转换到状态应出现如果未设置表示是一个拆卸的那么应执行以便通过删除先前的输出符号和收缩平滑器来重新请求间隔或者通过用来替换它们来重新请求间隔而不限制平滑器字节宽度的实现应在检测到一个作为一个符号对的第一个符号时触发该转换并且可任选地允许该实现在一个作为符号对的第二个符号被处理后触发该转换如果不丢失完整的或格式差错允许一个实现在终止该的其他输入条件下即格式错误或域结尾触发该转换图平滑器状态图中继滤波器某些站配置要求能够把入站物理链路上接收到的符号流直接中继为出站物理链路上的符号流而不要一个介入的实体例如在次逻辑环上无需
48、第二在站中在这种情况下在入站物理链路和出站物理链路之间的中继通路上线路状态检测之后的某外要求一个中继滤波器功能中继滤波器功能防止了违法代码和无效线路状态从入站链路传播到出站链路而允许传播丢失的帧以便逻辑环上下一个实体能正确地对其进行统计尽管当站配置在逻辑环上包含了实体时不要求该功能但仍然可以与该实体串联地实现而不影响环的正确操作图示出了表示为一个状态图的中继滤波器功能在该状态图中这些状态表示成垂直线而状态转换表示成水平箭头同时触发事件或条件在水平轴上方而动作在水平轴下方图中继滤波器状态图中继滤波器应依据下列规则来变化符号流跟在符号之后所有序列符号变化成符号直到遇到了另一个或符号为止如果紧接在符
49、号之后的符号不是符号那么其弹性缓冲器和解码功能能够产生复制符号见的实现应把该符号不是跟在符号后面的理解为符号即依赖于当前实现把符号变化成或符号允许其他实现可中继符号或允许该实现把符号或下一个符号非理解为符号本条在今后的修订中倾向于要求表示接收到未跟符号的符号为违法符号在符号序列之后如果遇到另一个符号可能的或符号之一或一个符号那个符号变化成符号紧接在后面的三个符号也变化成符号除非遇到一个或符号在第个输出符号之后所有的后续符号变化成符号直到遇到一个或符号注意该规则便利于逻辑环中下一个正确统计损坏的帧对于一个字节宽度个符号的实现应允许下列变化因为起始定界符的和符号都被解码功能排列在同一字节所以不要求状态因此当接收到一个符号对时可以直接从其他状态转换到状态当一个符号作为符号对的第一个符号被检测到时应从某个其他状态转换到在最初个符号两个符号对之后应从状态转换到并且可选一个符号作为符号对的第二个符号处理之后任选地转换到否则当在状态时如果符号对中任一符号是一个或除起始定界符对的外或是一个应出现转换到状态而不是中继符号对环等待时间最小等待时间的要求在一个特定情况
