Funkcje sterowania ruchem.
Panuje ogólna zgodność co do wymagania zapewnienia możliwie dużego stopnia spójności pomiędzy wymienionymi funkcjami sterowania ruchem, ale wypracowanie efektywnych realizacji tych funkcji jest ciągle przesuwane w czasie. Dla zapewnienia odpowiedniej QoS należących do różnych klas usługowych wykorzystywany jest zbiór schematów sterowania ruchem, w którego skład wchodzą:
CAC (Connection Admission Control) – Funkcję CAC definiuje się jako działania podejmowane przez sieć w czasie zestawiania połączenia (lub w czasie fazy renegocjacji warunków połączenia) dla sprawdzenia czy żądane połączenie może być zrealizowane czy też musi być odrzucone. Funkcja doboru drogi jest elementem rozważanej funkcji. Wszystkie parametry mogą być renegocjowane w czasie trwania połączenia na żądanie użytkownika.
UPC/NPC (Usage/Network Parameter Control) – funkcja UPC/NPC obejmuje działania sieci związane z monitorowaniem i sterowaniem ruchem na jej wejściu. Zgłoszenie jest przyjmowane do sieci przez funkcję CAC na podstawie parametrów zadeklarowanych przez źródło. Nie oznacza to jednak, że w trakcie transmisji źródło będzie się wywiązywało ze zobowiązań zawartych w kontrakcie ruchowym ustalanym na początku połączenia. Skutkiem takich odchyleń od deklarowanego obciążenia ruchowego byłoby pogorszenie QoS innych połączeń. Funkcja UPC/NPC ma temu zapobiec.
PC (Priority Control) – jest to funkcja obsługi priorytetów. Użytkownicy sieci mogą generować ruch o różnych priorytetach (I.150). Element sieci, w którym wykryto przeciążenie powinien odrzucić ruch o niższym priorytecie po to , aby zapewnić odpowiednią jakość obsługi ruchu o wyższym priorytecie.
CC (Congestion Control) – funkcja przeciwdziałająca przeciążeniu w sieci. Dotyczy ona zarówno działań sieci jak i użytkowników dla potrzeb regulowania generowanego ruchu danego połączenia ATM.
NRM (Network Resource Management) – funkcja zarządzania zasobami sieci. Zasadniczym zadaniem rozważanej funkcji jest takie zarządzanie zasobami sieci, aby zapewnić “oddzielną” obsługę ruchu o podobnych charakterystykach (inaczej mówiąc, różne typy ruchów powinny być obsługiwane, w miarę możliwości, przez inne zasoby sieci).
CLP (Cell Loss Priority Control ) - funkcja niszcząca komórki z bitem CLP=1, w przypadku zatoru w węźle sieci - kontrolowanie priorytetu komórek Jest to odpowiednik UPC, ale działający wewnątrz sieci (na styku NNI).
Kształtowanie ruchu (Traffic shaping): funkcja kontrolująca i dopasowująca charakterystykę strumienia komórek, wprowadzanego do kanału wirtualnego, do parametrów wynegocjowanych w fazie zestawiania połączenia. Mechanizm ten zapewnia, że źródło nie transmituje komórek z większymi wartościami chwilowymi lub średnimi, niż te, które zostały przydzielone przez sieć. Przy pewnych charakterystykach ruchowych możliwe jest ingerencja w charakter generowanego ruchu, przez odpowiednie buforowanie. Kształtowanie ruchu jest mechanizmem prewencyjnym, który może zmniejszać prawdopodobieństwo wystąpienia natłoku w sieci, ale nie eliminuje go ze względu na statystyczną naturę ruchu.
Sterowanie przepływem ze sprzężeniem zwrotnym (Feedback Control): mechanizm wymiany informacji między siecią i źródłem w celu zmiany szybkości generowania komórek. Niektóre aplikacje mają możliwość zmniejszenia szybkości nadawania komórek, jeśli otrzymają takie polecenie od systemu sterowania siecią oraz zwiększenia tej szybkości, jeśli otrzymają sygnał, że aktualnie w sieci nie wykorzystuje się całej przepływności kanałów. Źródło danych jest powiadamiane o fakcie wystąpienia w sieci natłoku i na tej podstawie podejmuje stosowne działania. Głównym celem sterowania przepływem ze sprzężeniem zwrotnym jest zabezpieczenie sieci przed nagłym wzrostem natężenia ruchu, co może prowadzić do utraty komórek.
Sterowanie przepływem dla usług ABR (ABR floty control): funkcja informacyjna, dająca wiedzę o dostępnym aktualnie paśmie sieci i opóźnieniach w niej panujących, mająca wpływ na szybkość generowania komórek przez źródło ABR.
Sterowanie ruchem w sieci ATM realizuje funkcja UPC i funkcja CAC. Technika ATM pozwala wykorzystać zasoby sieci w sposób elastyczny. Efektywne wykorzystanie pasma zapewnia możliwość realizacji multipleksacji statycznej. Jednakże dla zapewnienia wymaganej jakości QoS dla wszystkich użytkowników, konieczna jest implementacja funkcji sterowania ruchem.
W fazie zestawiania połączenia użytkownik podaje wartość żądanego pasma. Wymaganie dotyczące pasma wyraża się przez podanie tzw. parametrów ruchowych (traffic parameters), które wraz z wartościami charakteryzującymi aktualne wykorzystanie zasobów sieci, są dla funkcji CAC podstawą do podjęcia decyzji o przyjęciu/odrzuceniu nowego zgłoszenia.
W przypadku akceptacji, ważne jest zabezpieczenie przed ewentualnością generowania przez użytkownika ruchu niezgodnego z deklaracjami (opłata za realizację połączenia związana jest obecnie z ruchem deklarowanym – w innym przypadku baza dla realizacji funkcji CAC jest niepewna). Nadzorowanie ruchu jest realizowane przez funkcje UPC. Do tej pory zostało zgłoszonych wiele propozycji dotyczących realizacji tej funkcji. Najbardziej obiecujący jest tzw. mechanizm leaky bucket. Podobne zadanie na styku sieć – sieć pełni procedura NPC.