каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. 1 Особенности ATM Стандарт АТМ определяет полные набор протоколов обмена от прикладного до физического уровня. Модели обслуживания АТМ включают обслуживание с постоянной битовой скоростью, с переменной битовой скоростью и с неуказанной битовой скоростью. В АТМ применяется коммутация пакетов фиксированной длины 53 байта. В терминах АТМ эти пакеты называются ячейками. Каждая ячейка состоит из 5- байтового заголовка и 48-байтовой «полезной нагрузки». Фиксированная длина ячеек и простота заголовков упрощают высокоскоростную коммуникацию АТМ-ячеек. В АТМ-сетях используются виртуальные каналы. Номер виртуального канала, называемым идентификатором виртуального канала, помещается в специальное поле заголовка АТМ-ячейки. Идентификаторы используются коммутаторами для направления АТМ-ячеек их адресатам. Технология АТМ не предоставляет повторной передачи ячеек на канальном уровне. Если коммутатор обнаруживает ошибку в заголовке АТМ-ячейки, он пытается исправить ее при помощи помехоустойчивых кодов. Если исправить ошибку не удалось, коммутатор не запрашивает повторную передачу у предыдущего коммутатора, а просто отбрасывает ячейку.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Структура сети ATM ATM сеть состоит из коммутаторов АТМ и оконечных устройств, соединенных друг с другом. Назначение коммутатора: прочитать заголовочную часть ячейки, изменить маршрутную информацию, отправить ее на один из своих исходящих портов. различают два вида интерфейсов АТМ: UNI (user to network interface) NNI (network to network interface).

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Кадры (ячейки) ATM Кадр UNI Кадр NNI General Flow Control - 4 бита, часто не используются, содержит информацию в случае нескольких на одном АТМ интерфейсе, отсутствуют в NNI. Virtual Path Identifier - 1 (1.5) байт (4096 путей в пределах одного коммутатора). Virtual Channel Identifier - (2 байта). Пара значений VPI и VCI используется коммутаторами для перенаправления ячеек. Payload Type - тип ячейки (3 бита) управление/данные, перегрузки, пометка последней ячейки в кадре AAL5. Cell Loss Priority - 1 бит разрешения уничтожения ячейки. Head Error Check - контрольная сумма заголовка (1 байт). Тело ячейки не проверяется на корректность передачи.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Принцип синхронизации в ATM Выделение ячейки происходит при помощи проверки контрольной суммы заголовка (поле HEC, которое занимает 1 байт)

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Виртуальные каналы и пути На уровне АТМ имеются два иерархических слоя, основной задачей которых является перенос ячеек АТМ: виртуальные каналы (ВК); виртуальные пути (ВП) Соединение между двумя устройствами АТМ может быть по выделенному виртуальному каналу или по коммутируемому ВК. Соотношения между путем передачи, виртуальными путями и виртуальными каналами

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Действия коммутаторов ATM АВ коммутаторы VPI/VCI=М VPI/VCI=ЕVPI/VCI=АVPI/VCI=D На этапе установления соединения все промежуточные АТМ устройства прописывают в свои таблицы коммутации правила перенаправления ячеек на основании конкретных значений VPI/VCI. А посылает запрос на передачу и B отвечает (однопроходная схема), таким образом образуется виртуальный канал внутри коммутаторов (устанавливается коммутируемый виртуальной канал на время передачи данных). Для узла А выделяется свое значение VCI/VPI, а потом его постоянно изменяют коммутаторы, когда перенаправляют ячейки на какой- то свой порт, основываясь на ранее запомненных параметрах виртуального пути.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Модель протоколов B-ISDN

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Физический уровень ATM Физический уровень АТМ делится на два подуровня - Transmission Convergence (подуровень подготовки к передаче) и PMD (зависимый от среды передачи). ТС: распознавание границ ячеек (отсутствует преамбула, ячейки всегда длиной 53 байта, если суммы нескольких подряд ячеек совпадают - значит, границы ячейки правильно установлены), расчет и проверка контрольной суммы заголовка (HEC), генерация дополнительных символов Idle (при необходимости более нижнему уровню), PMD: поддерживает синхронизацию относительно сигнала, соответствует физическому представлению сигнала (в том числе кодированию) для транспортной сети, используемой в качестве среды передачи.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Уровень ATM Основными функциями уровня АТМ является мультиплексирование потока ячеек из разных виртуальных путей в один канал для передачи мультиплексирование потока ячеек из разных виртуальных путей в один канал для передачи необходимые преобразования заголовков, например, переназначение номера виртуального пути при переходе с участка на участок необходимые преобразования заголовков, например, переназначение номера виртуального пути при переходе с участка на участок выполнение некоторых функций управления на основании поля PT в заголовке ячейки выполнение некоторых функций управления на основании поля PT в заголовке ячейки формирование и изъятие заголовка. формирование и изъятие заголовка.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. ATM Adaptation Level Уровень AAL делится на два подуровня - подуровень сборки/разборки ячеек SAR и подуровень конвергенции CS. Уровень AAL делится на два подуровня - подуровень сборки/разборки ячеек SAR и подуровень конвергенции CS. Функции SAR состоят в "нарезке" входной информации на части, годные для вставления в ячейки и обратное преобразование на приеме. Функции SAR состоят в "нарезке" входной информации на части, годные для вставления в ячейки и обратное преобразование на приеме. Подуровень CS выполняет функции идентификации сообщений, синхронизации абонентских установок (если соответствующая служба этого требует) и т.д. Подуровень CS выполняет функции идентификации сообщений, синхронизации абонентских установок (если соответствующая служба этого требует) и т.д.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. ATM Adaptation Level AAL 1 1 байт заголовков (порядковые номера последовательно отправленных ячеек) + 47 байт данных. AAL 1 разработан для поддержки постоянной скорости передачи битов (приложения реал-тайм). AAL 2 Назначение: обеспечить передачу данных с переменной скоростью в реальном времени (пустые ячейки не отсылаются, используется самосинхронизация). Полезная нагрузка - 45 байтов, 3 байта - CRC + длина поля данных + порядковые номера. AAL 3/4 Передача информации с переменной скоростью как в ориентированной на соединение, так и не в ориентированной на соединение модели обмена данными. Данные - 44 байта (из 53). Кроме полей AAL 2 есть еще тип информации и идентификатор мультиплексирования (для идентификации протоколов вышележащих уровней). Очень много накладных расходов.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. ATM Adaptation Level AAL 5 Обеспечивает максимальную эффективность передачи по сети АТМ потоков данных. Основное назначение: передача при помощи АТМ данных разных протоколов. Полезная информация (сегмент данных высокого уровня делится на ячейки по 48 байт) передается в каждой ячейке, кроме последней. В предпоследней в потоке передаются заголовки высоких уровней, а в последней - служебная информация. Заголовки последней ячейки:CRC-32, длина сегмента ( ), пометки основной части (для последней ячейки), поле заполнения потока до кратного 48 байтам.

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г. Категории обслуживания ATM CBR CBR Постоянная скорость передачи Постоянная скорость передачи Постоянный поток данных с жесткими требованиями к задержки и изменению задержки Постоянный поток данных с жесткими требованиями к задержки и изменению задержки rt-VBR rt-VBR Переменная скорость передачи реального времени Переменная скорость передачи реального времени Переменная полоса пропускания с жестокими требования к задержки и изменению задержки Переменная полоса пропускания с жестокими требования к задержки и изменению задержки nrt-VBR nrt-VBR Переменная скорость передачи нереального времени Переменная скорость передачи нереального времени Переменная полоса пропускания с жестокими требования к потере ячейки Переменная полоса пропускания с жестокими требования к потере ячейки UBR UBR Неспецифицированная скорость передачи Неспецифицированная скорость передачи Гарантии не предоставляются (предоставляется лучшее из доступного) Гарантии не предоставляются (предоставляется лучшее из доступного) ABR ABR Доступная скорость передачи Доступная скорость передачи Управление потоком с жесткими требованиями к потере ячеек Управление потоком с жесткими требованиями к потере ячеек

каф. ВТ, Тихоокеанский государственный университет, г. Хабаровск, вед. преп. Шоберг А.Г.Литература 1. Куроуз Дж., Росс К. Компьютерные сети. 2. Н.Олифер, В.Олифер. Транспортная подсистема неоднородных сетей