ITU-T V 44 SPANISH-2000 Data compression procedures《数据压缩规程 16号研究组》.pdf

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1、 UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES UIT-T V.44 SECTOR DE NORMALIZACIN DE LAS TELECOMUNICACIONES DE LA UIT (11/2000) SERIE V: COMUNICACIN DE DATOS POR LA RED TELEFNICA Control de errores Procedimientos de compresin de datos Recomendacin UIT-T V.44 (Anteriormente Recomendacin del CCITT) RECOMEND

2、ACIONES UIT-T DE LA SERIE V COMUNICACIN DE DATOS POR LA RED TELEFNICA Generalidades V.1V.9 Interfaces y mdems para la banda vocal V.10V.34 Mdems de banda ancha V.35V.39 Control de errores V.40V.49 Calidad de transmisin y mantenimiento V.50V.59 Transmisin simultnea de datos y de otras seales V.60V.99

3、 Interfuncionamiento con otras redes V.100V.199 Especificaciones de la capa interfaz para comunicaciones de datos V.200V.249 Procedimientos de control V.250V.299 Mdems en circuitos digitales V.300V.399 Para ms informacin, vase la Lista de Recomendaciones del UIT-T. UIT-T V.44 (11/2000) i Recomendaci

4、n UIT-T V.44 Procedimientos de compresin de datos Resumen La presente Recomendacin describe un algoritmo de compresin de datos en los equipos de terminacin del circuito de datos, con el cual se logra una calidad de funcionamiento mejor que con el procedimiento de la Recomendacin V.42 bis en muchos t

5、ipos de datos. Adems del mtodo de trenes normales, el algoritmo tiene un mtodo que puede comprimir eficazmente datos ya contenidos en paquetes. Orgenes La Recomendacin UIT-T V.44, preparada por la Comisin de Estudio 16 (2001-2004) del UIT-T, fue aprobada por el procedimiento de la Resolucin 1 de la

6、AMNT el 17 de noviembre de 2000. ii UIT-T V.44 (11/2000) PREFACIO La UIT (Unin Internacional de Telecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidas en el campo de las telecomunicaciones. El UIT-T (Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones de la UIT) es un rgano permanente

7、 de la UIT. Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explotacin y tarifarios y publica Recomendaciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las telecomunica-ciones en el plano mundial. La Asamblea Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (AMNT), que se celebra cada cuatro aos

8、, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producen Recomendaciones sobre dichos temas. La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecido en la Resolucin 1 de la AMNT. En ciertos sectores de la tecno

9、loga de la informacin que corresponden a la esfera de competencia del UIT-T, se preparan las normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI. NOTA En esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se utiliza para designar, en forma abreviada, tanto una administracin de telecomunicaciones como u

10、na empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. PROPIEDAD INTELECTUAL La UIT seala a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacin suponga el empleo de un derecho de propiedad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicin en cuanto a l

11、a demostracin, validez o aplicabilidad de los derechos de propiedad intelectual reivindicados, ya sea por los miembros de la UIT o por terceros ajenos al proceso de elaboracin de Recomendaciones. En la fecha de aprobacin de la presente Recomendacin, la UIT ha recibido notificacin de propiedad intele

12、ctual, protegida por patente, que puede ser necesaria para aplicar esta Recomendacin. Sin embargo, debe sealarse a los usuarios que puede que esta informacin no se encuentre totalmente actualizada al respecto, por lo que se les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la

13、TSB. UIT 2001 Es propiedad. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse o utilizarse, de ninguna forma o por ningn medio, sea ste electrnico o mecnico, de fotocopia o de microfilm, sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT. UIT-T V.44 (11/2000) iii NDICE Pgina 1 Alcance . 1 1.1 Cons

14、ideraciones generales 1 1.2 Requisitos de los procedimientos de correccin de errores 1 1.3 DCE que emplea compresin de datos . 1 2 Referencias 2 3 Definiciones 2 4 Abreviaturas 4 5 Descripcin funcional de un DCE 5 5.1 Generalidades 5 5.2 Circuitos de enlace DTE/DCE 5 5.3 Convertidor de seales 5 5.4

15、Funcin de control 5 5.5 Funcin de control de errores . 5 5.6 Funcin de compresin de datos. 6 6 Procedimientos de la funcin de compresin de datos. 6 6.1 Visin general de la funcin de compresin de datos 6 6.2 Estructura del diccionario . 6 6.2.1 Diccionario del codificador . 6 6.2.2 Diccionario del de

16、codificador . 8 6.3 Codificacin 8 6.3.1 Procedimiento de concordancia de cadena 8 6.3.2 Procedimiento de extensin de cadena 10 6.3.3 Creacin de segmentos de cadena . 10 6.3.4 Resumen de codificacin. 11 6.4 Decodificacin 11 6.4.1 Procesamiento de cdigos . 12 6.4.2 Creacin de nuevas cadenas 12 6.5 Mod

17、o transparente 13 6.5.1 Transicin del modo con compresin al modo transparente . 13 6.5.2 Transicin del modo transparente al modo con compresin . 13 6.6 Transferencia 14 6.6.1 Transferencia de cdigos de control, ordinales y palabras de cdigo . 14 6.6.2 Transferencia de longitud de extensin de cadena

18、14 6.6.3 Prefijos de cdigo 16 6.6.4 Ejemplo de transferencia . 16 iv UIT-T V.44 (11/2000) Pgina 7 Operaciones de compresin de datos 17 7.1 Comunicacin entre las funciones de control y de compresin de datos . 17 7.2 Comunicacin entre funciones de compresin de datos pares . 17 7.3 Negociacin de la cap

19、acidad V.44 18 7.4 Negociacin de parmetros de compresin de datos 18 7.4.1 Negociacin a travs de XID. 19 7.4.2 Negociacin despus del establecimiento del enlace 19 7.5 Inicializacin de la funcin de compresin de datos 20 7.5.1 Estado inicial del diccionario del codificador . 21 7.5.2 Estado inicial del

20、 diccionario del decodificador 21 7.6 Establecimiento de conexin con control de errores 21 7.7 Transferencia de datos entre la interfaz DTE/DCE y la funcin de compresin de datos 21 7.8 Codificacin 21 7.9 Transferencia de datos entre la funcin de compresin de datos y la funcin de control de errores 2

21、1 7.10 Decodificacin 22 7.11 Ajustes autnomos 22 7.11.1 Tamao de ordinal y STEPUP. 22 7.11.2 Tamao de palabra de cdigo y STEPUP . 22 7.11.3 rbol de nodos lleno 22 7.11.4 Historia llena 22 7.11.5 Supervisin de compresibilidad de datos 22 7.12 Reinicializacin del diccionario 23 7.13 Transferencia de d

22、atos acelerados y EVACUACIN 23 7.14 Secuencia de instruccin ESCAPE. 23 7.15 Accin al detectar C-ERROR. 24 8 Parmetros 24 Anexo A Campo de informacin XID para negociar la capacidad V.44 cuando se utiliza con el algoritmo V.42 . 26 Anexo B Funcionamiento de la capacidad V.44 en redes de paquetes. 28 B

23、.1 Funcionamiento del mtodo paquetes V.44 29 B.1.1 Descripcin general . 29 B.1.2 Valores por defecto de parmetros de compresin de datos para el mtodo paquetes . 30 B.2 Funcionamiento del mtodo multipaquetes V.44 . 30 B.2.1 Descripcin general . 30 UIT-T V.44 (11/2000) v Pgina B.2.2 Valores por defect

24、o de parmetros de compresin de datos para el mtodo multipaquetes. 31 Apndice I Notas relativas a la implementacin. 31 I.1 Seleccin de N2: el nmero total de palabras de cdigo. 31 I.2 Seleccin de N7: longitud mxima de cadena. 32 I.3 Seleccin de N8: estructuras de datos y longitud de historia 32 I.4 Co

25、mpresin eficaz de datos Unicode 33 I.5 Aplicabilidad del modo transparente 34 I.6 Clculo de la caracterstica de compresin. 34 I.7 Diferencias entre los algoritmos V.44 y V.42 bis. 34 Apndice II Ilustracin del funcionamiento del algoritmo V.44 35 II.1 Compresin y descompresin de “ABCDEXABCDEYABCDE FF

26、H AC“ 35 II.2 Compresin y descompresin de “CCCCCCCCCCX“ 47 UIT-T V.44 (11/2000) 1 Recomendacin UIT-T V.44 Procedimientos de compresin de datos 1 Alcance 1.1 Consideraciones generales La presente Recomendacin describe un procedimiento de compresin de datos sin prdidas para uso con los equipos de term

27、inacin del circuito de datos (DCE, data circuit-terminating equipment) de la serie V. Las principales caractersticas del procedimiento de compresin de datos son: a) un procedimiento de compresin basado en un algoritmo que codifica cadenas de caracteres recibidos del equipo terminal de datos (DTE, da

28、ta terminal equipment) como cdigos binarios de longitud variable; b) un procedimiento de decodificacin que recupera las cadenas de caracteres de los cdigos binarios recibidos de longitud variable; c) un mecanismo de construccin de cadenas que ampla rpidamente las cadenas existentes; d) un modo de fu

29、ncionamiento transparente invocado automticamente cuando se detectan datos que no son comprimibles. El anexo B describe la implementacin de este procedimiento de compresin de datos a redes de paquetes. En la clusula 8 figura un resumen de los conjuntos de parmetros utilizados en la presente Recomend

30、acin. En la clusula I.7 se resumen las principales diferencias entre los algoritmos de UIT-T V.44 y V.42 bis. La presente Recomendacin contiene ejemplos ilustrativos; cuando aparezcan contradicciones entre un ejemplo y el texto normativo, este ltimo tendr precedencia. 1.2 Requisitos de los procedimi

31、entos de correccin de errores Para el funcionamiento correcto de la funcin de compresin de datos, es necesario aplicar un procedimiento de correccin de errores entre las dos entidades que utilizan la presente Recomendacin. En el caso de las Recomendaciones de la serie V, se deben implementar los pro

32、cedimientos de correccin de errores del procedimiento de acceso al enlace para mdems (LAPM, link access procedure for modems) definido en UIT-T V.42 o los procedimientos de correccin de errores de UIT-T V.76 o V.120. NOTA Los bits errneos no detectados originarn el funcionamiento defectuoso de la fu

33、ncin de compresin de datos. La utilizacin de una secuencia de verificacin de trama (FCS, frame check sequence) de 32 bits, definida en ISO/CEI 13239, reduce fundamentalmente la posibilidad de estos errores, y puede ser conveniente en entornos con degradaciones importantes. Esta secuencia de verifica

34、cin de trama de 32 bits es una opcin en el LAPM de UIT-T V.42. 1.3 DCE que emplea compresin de datos La funcin de compresin de datos se puede utilizar con un DCE con correccin de errores, como se muestra en la figura 1 y se describe en la clusula 5. Los elementos de un DCE de la serie V con correcci

35、n de errores se especifican en UIT-T V.42. 2 UIT-T V.44 (11/2000) T1609040-00Funcin de controlRTGCInterfaz orientadaa caracteresCircuitos deenlaceFuncin de compresinde datosFuncin de controlde erroresConvertidorde sealesaDTEFigura 1/V.44 DCE que emplea compresin de datos y control de errores 2 Refer

36、encias Las siguientes Recomendaciones del UIT-T y otras referencias contienen disposiciones que, mediante su referencia en este texto, constituyen disposiciones de la presente Recomendacin. Al efectuar esta publicacin, estaban en vigor las ediciones indicadas. Todas las Recomendaciones y otras refer

37、encias son objeto de revisiones por lo que se preconiza que los usuarios de esta Recomendacin investiguen la posibilidad de aplicar las ediciones ms recientes de las Recomendaciones y otras referencias citadas a continuacin. Se publica peridicamente una lista de las Recomendaciones UIT-T actualmente

38、 vigentes. UIT-T V.42 (1996) Procedimientos de correccin de errores para los equipos de terminacin del circuito de datos que utilizan la conversin de modo asncrono a modo sncrono. UIT-T V.42 bis (1990) Procedimientos de compresin de datos para los equipos de terminacin del circuito de datos que util

39、izan procedimientos de correccin de errores. UIT-T V.120 (1996) Soporte proporcionado por una red digital de servicios integrados a equipos terminales de datos con interfaces del tipo serie V con multiplexin estadstica. ISO/CEI 13239:2000, Information technology Telecommunications and information ex

40、change between systems High-level data link control (HDLC) procedures 3 Definiciones En esta Recomendacin se definen los trminos siguientes. 3.1 alfabeto: Conjunto de todos los caracteres posibles. En la presente Recomendacin, los caracteres son contiguos de 0 a N4 1 (vase la clusula 8). 3.2 anexar:

41、 Crear una nueva cadena que utiliza un carcter no concordado. Si el carcter no concordado sigue a una concordancia de cadena, la nueva cadena consiste en la concordancia de cadena con el carcter no concordado aadido al final; si el carcter no concordado sigue a un carcter, la nueva cadena consiste e

42、n ambos caracteres. 3.3 carcter: Un elemento de datos que es la entrada del DTE al codificador y que utiliza un nmero de bits predefinidos N3(vase la clusula 8). 3.4 cdigo: Una secuencia de bits que es la salida del codificador que representa control o informacin. Los tipos de cdigos definidos son:

43、cdigos de control, ordinales, palabras de cdigo y longitudes de extensin de cadena. 3.5 prefijo de cdigo: Uno o dos bits que preceden a un cdigo y que indican el tipo de cdigo que sigue. Se definen en 6.6.3. UIT-T V.44 (11/2000) 3 3.6 palabra de cdigo: Un nmero binario en la gama 4 a N2 1 que repres

44、enta una cadena de caracteres consecutivos. En el codificador, corresponde a un segmento de cadena particular. En el decodificador corresponde a una cadena completa (vase la clusula 8). 3.7 modo con compresin: Modo de funcionamiento en el cual los datos del DTE se transmiten como cdigos binarios. 3.

45、8 funcionamiento con compresin: Estado del DCE en el cual la funcin de compresin de datos est activa. El funcionamiento con compresin tiene dos modos: modo con compresin y modo transparente. Las transiciones entre estos modos pueden ser automticas, y estar basadas en el contenido de la entrada de da

46、tos del DTE (vase 6.5). 3.9 cdigo de control: Nmero binario en la gama 0 a 3, reservado para uso en la sealizacin de control de informacin de DCE a DCE relacionada con la funcin de compresin mientras se funciona en el modo con compresin (vase 7.2). 3.10 decodificador: Subfuncin de compresin de datos

47、 que descomprime la salida de un codificador. 3.11 diccionario: Estructura de datos que representa las cadenas creada durante la codificacin o decodificacin. Para el codificador, consiste en la matriz de races, el rbol de nodos y la historia; para el decodificador, consiste en el conjunto de cadenas

48、 y la historia. 3.12 codificador: Subfuncin de compresin de datos que comprime datos. 3.13 ESCAPE: En el modo transparente, la indicacin del comienzo de una secuencia de instrucciones al decodificador. 3.14 extender: Crear una nueva cadena, que consiste en una concordancia de cadena con uno o ms caracteres aadidos al final. 3.15 evacuacin: El codificador completa el procedimiento de caracteres recibidos hasta ese punto, transfiere cualesquiera cdigos resultantes, actualiza el diccionario segn proceda y establece la alineacin de octetos. El decodificado