• adaptacją staimenia komórek ATM do dowolnej przepływności medium transportowego, jrzez wprowadzanie komórek pustych, pomijanych w u?źle docelowym;
• przypisaniem komórkom ATM (kanałowi, ścieżce, połączeniu między użytkownikami) konkretnej usługi, której parametry mogą być dynamicznie zmieniane, zarówno w fazie nawiązywania lą,cza, jaki w trakcie działania usługi komunikacyjnej;
• zapewnianiem "przezroczystości" przenoszenia informacji przez sieć ATM. a więc dostosowanie pracy sieci z różnymi protokołami komunikacyjnymi i do realizacji różnych usług
Interfejsy ATM
W sieci szerokopasmowej opartej na technologii ATM rozróżnia się dwie podstawowe klasy interfejsów:
• styk użytkownika UNI (Uxr to NetWork Inter face) z siecią szerokopasmową, znajdujący się między sprzętem użytkownika a zakończeniem sieci, w którym sąrealizowane protokoły dostępu do sieci (przełączniki dostępowej
• styk sieciowy NNI (Netteork to NetWork Interface) znajdujący się między węzłami ATM lub między węzłami komutującymi tej samej sieci NNI (Norie to Norie Interface).
W celu zwiększenia zgodności przełączników pochodzących od różnych producentów i działających w odrębny cli sieciach organizacja ATM Forum określiła dodatkowo (w 1995 r.) nowy interfejsowy standard PNNI (Prh-ate Network to NetWork Interface), de&iujący szczegółowo współpracę przełączników ATM wraz z możliwością "uczenia się" topologii sieci, w. której są instalowane. Przełazi wzajemne pamiętanie w przełącznikach dodatkowych informacji o stanie i parametrach poszczególnych łączy (szerokość pasma, poziom QoS, opóźnienia przekazu komórek, uszkodzenia łączy itp) obniża do minimum i łoił przesyłanych informacji aktualizujących Dzięki temu zestawianie tras jest optymalne, bez generowania zbęrhiego ruchu w sieci HTrtiializacja pnlqcutń
Dowolna topologia sieci fizycznej może być wjbtana do tw rażenia tfjuktury sieciowej ATM przez organizację wirtualnych połączeń logicznych, charakterystycznych dla tej technologii. Rozróżnia się dwa ty py połączeń wirtualnych.
• kanał wirtunlny VC (firtnal Otannel) jako jednokierunkowe połączenie logiczne przez sieć między dwiema stacjami końcowymi, ustanawiane i przełączane dynamicznie przez węzły pośredniczące sieci (fizyczne przełączniki ATM);
• ścieżki wirtualne VP (Irirtual Path) jako wiązka kanałów wirtualnych przebiegająca tą samą trasą co kanały w irtualne i łącząca dwóch użytkowników lub grupę abaientów końcowych zainstalowanych w tych samych węzłach dostępu
Główna zaleta takiego łączenia kanałów i ścieżek polega na prowadzeniu połączeń w sieci tą samą trasą, razem zgrupowanych i mogących być częściowo obsługiwanych wspóhie Dodanie lub ujęcie kanału wirtualnego w ścieżce w razie zmiany zapotrzebowania ns przepływność połączenia między abonentami lub końcowymi wędami dostępu jest wtedy stosunkowo poste, gdyż nie trzeba powtarzać procedury ustalania przebiegu trasy. Zmiana przebiegu trasy całej ścieżki wirtualnej, spowodowana koniecznością uniknięcia przeciążenia węzła pośredniczącego lub związana z uszkodzeniem przełącznika ATM, powoduje automatyczne zmianę przebiegu w szystkich zw iązanych z nią kanałów wirtualnych
Realizacja koncepcji ścieżek i kanałów w irtualny ch w istniejącej topologii sieci je a zapew uiona przez przy dzielenie im odpowiednich identyfikatorów ścieżki wirtualnej VPI (Firma/ Path Ulemifier) oraz kanałów wirtualnych VCI (Firma/ Otannel Identifter) w obtębie każdej ścieżki. Pola identyfikatorów VP1 oraz VC1, znajdujące się w nagłówku każdego pakietu przesyłanego przez sieć ATM, są zwykle wypełniane i kasowane w węzłach doaępowych sieci oraz modyfikowane pzez węzły pośedniczące Tak zdefiniowana sieć połączeń umożliwia dowolne konfigurowanie aroktury, niezależnie od topologii sieci z uw zgłędnieniem relacji:
• iiżytkowniU-użytlinwnik. w których połączenia wirtualne są zakończone u abonentów, zapewniając dużą przepływność magistralową przez sieć;
• uży (ko w ni !v sieć. co odpowiada koncepcji centralki abonenckiej PA-BX w strukturach klasycznych,
• seć-sieć, w których zakończenia ścieżek wirtualnych znajdują się w węzłach dostępowych sieci ATM lub w węzłach sieci
Uzyskanie połączenia dwukierunkowego między abonentami wymaga zestawienia pary połączeń wirtualnych VC lub VP, pny czym połączenia te mogą być niesymetryczne, o strukturze jedno- lub wielopunktowej typu unienst (point to point) ■ dwukierunkowo między dwoma użytkownikami, multienst (point to multipoint) rtosowanej w obsłudze konferencyjnej lub brondcast niezbędnej w jednokierunkowych przekazach rozsiewcrych.
Struktura kottuirki
Struktura elementarnego pakietu, mającego postać komórki o stafej dhigości 53 bajtów, jest zdefiniowana w warstwie ATM Stosowanie pakietów o jednakowych rozmiarach umożliwia przewidywanie wymagań aplikacji na określony zakres pasma, gwarantując dostarczenie uzgodnionego pasma w odpowiednim czasie.
Istnieją dwa typy pakietów związane z odmienną konstrukcją nagłówka pakiety generowane w węzloch dostępu z przyłączonym inletfejsem UNI oraz pozostałe, tworzone w przełącznikach sieciowych ATM Istotną różnicę wnosi pole GFC (Gencric Plow Controi) umożliwiające wielu przyłączonym abonenckim stacjom roboczym korzystanie z tego samego interfejsu UNI w obrębie swojej prywatnej sieci. W innych przy padkach 4-btowe pole GFC służy do określenia klasy usługi, ułatw iając Serów anie przepływem informacji przez sieć dla różnych poziomów jakości usług QoS (Quality ofSenice)
Mnltipldisarja iprzdącymic komórek
Dynamiczne multipteksauanie wielu ścieżek i kanałów wirtualnych w jeden lub kilka strumieni cyfrowych, pomimo prostoty funkcji, jest najbardziej spektakularnym elementem całej sieci ATM. W odróżnieniu od znanej multipleksacji z podziałem czasu TDM (Time Oiriston Multiplcńng) w sieciach ATM stosuje się wyłącznie technikę multipleksacji etykietowanej LM (Label Multipledng) interpretującej na bieżąco zawartość odpowiednich pól identyfikatorów VPI i VCI w komórkach nadchodźmy cli asynchronicznie z wielu źródeł W przypadkach spiętrzeń (btrstiness) strumieni cyfrowych ponad deklarowaną średnią przepływność sieć (przełącznik ATM) jeS przygotowana na chwilowy wzrost aktywności przez poszerzenie istniejącego pasma
Funkcja skalowalności przełączników i ścieżek ATM Sanowi integralną cechę węzłów doaępowych i sieciowych, na których opiera się szybka, przebiegająca prawie bez opóźnień komutacja usług multimedialnych w sieciach ATM. Dzięki temu również sieć ATM, wy korzystując w pełni wysoką przepływność kabli światłowodowych oraz dysponując odpowiednio zarezerwowaną szerokością pasma Iromutowaną przez przełączniki ATM, jea w stanie obsługiwać aplikacje działające w czasie rzeczywistym
Dla maksymalizacji szybkości przekazu komórek przełączniki ATM nie mają warstwy sieciowej modelu odniesienia ISO/OS1, co oznacza, że przełączniki nie prowadią kontroli błędów transmisyjnych, a aacja odbiorcza sama musi spraw dzić, czy przekaz był kompletny i poprawię’. Sieć ATM, Inaczej niż w sieciach typu X.25, nie odpowiada za błędne przesłane komórki, gdyż założono, że urządzenia trananisyjne i media są bardzo dobrej jakości, a zatem mało podatne na zakłócenia i błędy Transportoweprzełącznik/ATM
W publicznych sieciach telekomunikacyjnych wyróżnia się następujące typy przełączników ATM
węzły dostępowe, które dokonują konw ersji zróżnicowanych protokołów usługowych sieci lokalnych na jednolity schemat ATM. zapewniający efektywny transport danych przez zasoby publicznych sieci telekomunikacyjnych Węzły dostępowe cechują się
Iloczyn B x L - stosowany ostatnio do określania pojemności traktu światłowodowego - najpełniej charakteryzuje parametry transmisyjne linii optycznej Jest przydatny do definiowania nowoczesnych sieci światłowodowych o niewielkiej mocy optycznej i znikomej lub dyspersji (transmisja solitonowa)
To co powtażaliśmy na ćwiczeniach
Octy lacza: |
Cechy sieci: | |
1) Przepustowość (łys) 2) Zasięg (długość kabla lub zasięg radiowy) 3) Czas propagacji (s) 4) Stopa biedo w 5) Koszt instalacji 6) Media (7) 7) Mułtipleksacja (LAN) - rodzaj doaepu do mediów 8) Ochrona przed biedami (tylko niektóre) |
1) Topologia (tylko LAN, MAN) 2) Kierow anie ruchem (komutacja) 3) Przepustowość (b/s) 4) Jakość oblugi Rodzaje (klasy) usług realizowanych przez siec 5) Ochrona przed biedami 6) Kontrola przeciążeń (przeciw działanie przeciążeniom) | |
Rodzaje komutacji: |
Rodzaje multipleksacji: | |
1) Pakietów 2) Sygnałów 31 Yirtualne kanały |
1) Czasowa 2) Częstotliwościowa 3) Kodowa | |
ISO/OSI | ||
1) Aplikacji |
Protokoły HTTP, FTP.SSH, SMTP, POP3,IRC | |
2) Prezesach | ||
Sesji | ||
Trantyortii |
Protokol TCP, UDP.TP V.4 | |
i |
i ŚXed |
Protokoły: IP, X24, X.25 |
6) tacza Datych |
• DLC - ochrona przed biedami, przepływ • MAC - mułtipleksacja Protokoły: Ethernet, Token Ring, Frame Relay, Token Bus, X.2ł | |
7) Fbycz/ta | ||
Medium |
Topologie: | |
Kabel: Ekranowane, Nieekranowane, Cat3, Cat5, Koncentryk, Skrętka Radio: Światłowód Podczerwień |
Szyua Gwiazda - Rozszerzona Gwiazda Pierścień Krata (połączone pierścienie) 1 Nreregidama |
Cechy sieci:
1) Kierowanie meliem
2) Przepustowość
3) Jakość oblugi
Frntne Reloy Konmtncin pakietów Od 64 kb s do 45 Mb *
ATM
koinutncja wutualnych kanałów
ATM 25Mbs (w zauikn). 100Mb?. 155,52 Mbś(powszecluiie stosowane ) oraz 622 Mb/si 2,5 Ob's dla sieci transportowych SDH klasa A - usługi połączeniowe ze stalą chwilową szybkością transmisji CBR przeznaczone do zastosowań mnłtintedinhrycli w czasie rzeczywistym (dźwięk, obraz, wideokonferencje ],klasa B -nslngi połączeniowe wyposażone w mechanizmy tmrożliwinjące przesyłanie głosu i obrazów wideo ze zmienną chwilową szybkością transmisji YBR (Ynrinble Bit Ratę), skompresowane sekw encje wideo Większość osina sieci ATM, działającej w trybie multipleksacji statystycznej, jest określana kategorią VBR. klasa C - uslngi połączeniowe ze zmienną szybkością transmisji, bez synchronizacji czasowej (sieci X.25. Franie Relar,
TCP lPlilnsa D - nslngi bezpolączeniowe, nadające "się do zastosowali w środowiska cłu w których przepływ danych odbywa się ze zmienną szybkością, nie wymagając synchronizacji czasowej między' węzłami końcowymi (sieci LAN. MAŃ)
Dla maksymalizacji szybkości pizeknzn komórek przełączniki ATM nie mają warstwą- sieciowej modeln odniesienia ISO'OSI. co nadmiarowego FCS (Franie Check oznacza. Ze przełączniki nie piowadzą kontroli błędów Seąuence) Ramki z błędem są transmisyjnych
kasowane, a ich skompletpwnme Sieć ATM. nie odpowiada za błędne przesłanie komórki, gdyż ptzrprowndzają stacje końcowe. założono, źe urządzenia transmisyjne i media są bardzo dobrej jakości n zatem mało podatne na zakłócenia i błędy Protokół FR rue adaptuje swojego Kontrola nawiązywania połączeń CAC. negocjowmiie warunków okna emisyjnego do wnrtmków przepływu i przyjęcie właściwego kryterium selekcjonowania sieci fodizucania) komórek nadchodzących do sieci
Kontrolą przeciążeń zajmują sie po części urządzenia DTE. DĆE Mechanizmy FECN. BF.<7N,
CLLM. Sunple flow control
4) Ochronaprzetl biedami Sieć wykrywa błędy nagłówka formatu i cyklicznego kodu
3) Kontrola przeciążeń