Cơ sở lý thuyết chung về công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM

Luận văn : Cơ sở lý thuyết chung về công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Lời nói đầu Nhu cầu về giao tiếp trao đổi thông tin đối với loài ngời trỏ nên không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày và nhu cầu ấy ngày càng tăng cùng với sự phát triển rất cao của trí tuệ loài ngời. Bắt đâu từ chiếc máy điện thoại, là một sự nhảy vọt lớn trong thông tin của loài ngời, con ngời dần dần tiến tới việc truyền dữ liệu chữ, truyền số liệu đi từ điểm này tới điểm khác. tiếp đó là việc truyền hình ảnh làm con ngời gắn bó với nhau hơn và bây giờ ngời ta muốn dùng tất cả các loại thông tin khác nhau nh tiếng nói, hình ảnh, số liệu trong cùng một lúc( nh cầu truyền hình) truyền từ một điểm đến nhiều điểm hoặc từ một điểm đến một điểm. Cứ mỗi lần nh vậy, cùng với sự tiến bộ trong thông tin, những hệ thống thông tin cùng với sự cung cấp cho nó ngày càng lớn dần lên, nó đã và đang đặt ra những thách thức mới về mặt quản lý cho con ngời. Mạng dịch vụ tổ hợp số băng hẹp N - ISDN ra đời vào đầu những năm 80 nh là một cứu cánh cho sự phát triển này. Nó cho phép một mạng có thể cung cấp tất cả các dịch vụ hiện có. Tuy nhiên, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng tăng nhanhvà đa dạng hoá của xã hội đòi hỏi phải cấp bách các dịch vụ truyền ảnh bao gồm cả ảnh tĩnh và ảnh động chất lợng cao và truyền số liệu, truyền file tốc độ siêu cao mà chúng yêu cầu tốc độ bít tới vài trăm Mb/s, thậm chí tới hàng chục Gb/s. Nói chung mạng ISDN băng hẹp không thể đáp ứng, thoả mãn đợc các yêu cầu bổ xung nêu trên. một mạng viễn thông thống nhất đáp ứng tất cả các loại hình dịch vụ viễn thông và xử lý tin với tốc độ yêu cầu rất khác nhau từ một vài Kb/s đến hàng chục Gb/s, thậm chí hàng Tb/s gọi là mạng số liên kết đa dịch vụ băng rộng (B-ISDN) và chỉ có B- ISDN với có khả năng cung cấp dịch vụ đa phơng tiện. Ngày nay một số giải pháp kỹ thuật đã đợc đề xuất nhằm cải thiện độ thực hiện của mạng viễn thông và tiến tới thực hiện B-ISDN.Trong số các Công nghệ thông tin khác nhau phải kể đến công nghệ quan trọng nhất đó là phơng thức truyền không đồng bộ ( Asynchronous transfer Mode - ATM). ATM có thể ứng dụng trong các môi trờng khác nhau nh mạng LAN, mạng WAN, mạng công cộng, mạng cáp truyền hình. Do vậy ITU-T đã quyết định rằng kiểu truyền không đồng bộ ATM sẽ là phơng pháp truyền cho mạng B-ISDN trong tơng lai và đã đa ra các khuyến nghị về ATM, đặt cơ sở cho mạng ATM cũng nh phần lớn các tham số của nó. Tại Việt Nam hiện nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của ngành Bu chính Viễn thông, công nghệ ATM cũng đã bắt đầu đợc chú trọng nghiên cứu nhằm đáp ứng đợc những nhu cầu ngày càng tăng của xã hội. Bản đồ án này là một phần trong quá trình nghiên cứu, tìm tòi nhằm tiến tới nhanh chóng áp dụng công nghệ mũi nhọn này tại Việt Nam, nội dung chủ yếu là : nghiên cứu hệ thống ATM và ứng dụng ATM trong mạng cục bộ (ATM-LAN).Đề án gồm hai phần : Khoa điện- điện tử - 1 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Phần A: Trình bày lý thuyết chung về công nghệ truyền tải không đồng bộ ATM nh đặc điểm chung, các dịch vụ, các tính toán để thiết lập tham số ATM, các giao thức ở các tiếp giáp khác nhau, chuyển mạch truyền dẫn.Phần B: Trình bày các ứng dụng của công nghệ ATM và đặc biệt là ứng dụng trong mạng ATM-LAN. Phần này tôi cố gắng trình bày trong phạm vi có thể về kiến thức mạng ATM-LAN, ứng dụng quan trọng của ATM là mô phỏng ATM-LAN.B-ISDN là một kỹ thuật rất mới, ATM- LAN cũng cha đợc sử dụng rộng rãi do còn một số vấn đề cần giải quyết, do đó bản đồ án không tránh khỏi một số thiếu sót và nhiều vấn đề vẫn cha đợc trình bày và giải quyết. Vì vật tôi rất mong đợc sự góp ý và giúp đỡ của các thầy cô và các bạn.Sau cùng tôi xin phép đợc bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới cô giáo hớng dẫn Trần Ngọc Thọ cũng nh các thầy cô giáo và bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ tôi hoàn thành bản đề án này.Hà nội, ngày tháng năm 2001Nguyễn Xuân Ba Khoa điện- điện tử - 2 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Mục lụcLời nói đầu.Phần I: Cơ sở lý thuyết chung về công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM.Chơng I : ATM giải pháp cho các dịch vụ viễn thông băng rộng 1.1 Giới thiệu. 1.1.1 Các đặc điểm của mạng viễn thông ngày nay. 1.1.2 Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B- ISDN 1.2 Giới thiệu về ATM và khả năng của ATM. 1.2.1 Khái niệm cơ bản về ATM. 1.2.2 Các lĩnh vực công nghệ mới quyết định sự ra đời và phát triển của ATM Chong II : Xây dựng các tham số cơ bản cho B-ISDN 2.1. Các tham số của hệ thống. 2.1.1.Tốc độ bit tự nhiên, tốc độ bit trung bình, tốc độ bit cực đại và tốc đọ truyền dịch vụ của mạng 2.1.2. Các tham số đặc trng cho chất lợng mạng. 2.2. Lựa chọn kiểu truyền cho B-ISDN. 2.2.1. chuyển mạch kênh 2.2.2.chuyển mạch kênh đa tốc độ 2.2.3 chuyển mạch kênh tốc độ cao 2.2.4. chuyển mạch gói. 2.2.5. dạng truyền không đồng bộ ATM. 2.3. Tính toán các tham số cơ bản cho ATM. 2.3.1. Độ trễ. 2.3.2. Tỷ lệ lỗi. 2.4. Xác định độ dại cho tế bào ATM. 2.4.1. Lựa chọn giữa hai giải pháp độ dài cố định hay thayđổi 2.4.2. Lựa chọn kích thớc của tế bào ATM. 2.5. Tóm tắt.Chơng III : kỹ thuật mạng ATM 3.1. Mở đầu . 3.2. Đặc điểm kỹ thuật của B-ISDN 3.3. Kỹ thuật liên kết mạng trong B-ISDN 3.3.1. Mô hình sắp xếp các lớp mạng của B- ISDN 3.3.2. Một số khái niệm có liên quan đến kênh ảo và đờng ảo 3.3.3. Các ứng dụng của cuộc nối kênh ảo và đờng ảo. 3.4. Cấu trúc tế bào ATM. 3.4.1.Số liệu nhận dạng kênh ảo VCD và đờng ảo VPI. 3.4.2 Kiểu tế bào. 3.4.3 CLP Khoa điện- điện tử - 3 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba 3.4.4HEC 3.4.5GFC 3.5 Nguyên lý chuyển mạch và báo hiệu trong ATM. 3.5.1 Nguyên lý chuyển mạch 3.5.2 Nguyên lý báo hiệu 3.6 Cấu trúc phân lớp của mạng ATM 3.6.1Tổng quan 3.6.2 Các lớp thấp trong B- ISDN 3.6.3 Các lớp cao trong B-ISDN 3.7 Mạng của ngời sử dụng và các vấn đề thông tin liên mạng 3.7.1Đặc điểm giao diện UNI 3.7.2Mô hình mạng CN 3.8 Tóm tắtChơng IV : hệ thống truyền dẫn trong ATM 4.1 Tổng quan 4.2 Các thiết bị truyền dẫn băng rông 4.2.1 Bộghép kênh SDH 4.2.2 Bộ phân kênh SDH 4.2.3 Bộ hân luồng thông tin đồng bộ 4.2.4 Bộ tập trung và bộ dãn ATM 4.2.5 Bộ nối xuyên ATM 4.2.6 Chuyển mạch ATM 4.2.7 Các khối dịch vụ 4.2.8 phần tử kết nối liên mạng IWU 4.3 Các chức năng truyền dẫn băng rộng 4.3.1 Tạo ra các tế bào ATM từ dong thông tin lên tục 4.3.2 Truyền dẫn tế bào ATM 4.3.3 Ghép kênh và tập trung dòng thông tin 4.3.4 Phân luồng và trung chuyển dòng tế bào 4.4 Mạng truyền dẫn SONET/SDH 4.5 Cấu trúc truyền dẫn băng rộng 4.5.1 Cấu trúc mạng địa phơng 4.5.2 Câu trúc mạng trung kế 4.6 Tóm tắt Phần B : tổng quan mô hình cấu trúc mạng băng rộng Chơng V : tổng quan về mô hình mạng ATM 5.1 Cấu trúc mạng cục bộ Khoa điện- điện tử - 4 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba 5.2 Phơng tiện truyền 5.3 Quan hệ giữa phơng tiện truyền và cấu trúc 5.4 Các giao thức điều khiển truy nhập phơng tiện truyền 5.4.1Truy nhập ngẫu nhiên CSMA/CD 5.4.2Token BUS 5.4.3Token Ring 5.5 Kiến trúc ATM - LAN 5.6 Mô phỏng ATM - LANChơng IV : Mô phỏng mạng ATM-LAN 6.1 Tổng quan 6.2 Kiến trúc giao thức 6.3 Mô phỏng LAN 6.3.1 Giới thiệu 6.3.2 Client và Server trên LAN mô phỏng 6.3.3 Toàn cục của mô phỏng LAN 6.3.4 Dạng khung LAN mô phỏng Khoa điện- điện tử - 5 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Chơng I : ATM giải pháp cho các dịch vụ viễn thông băng rộng 1.1Giới thiệu.1.1.1.Các đặc điểm của mạng viễn thông ngày nay.Cho đến nay các mạng viễn thông là các mạng chuyên dụng, ứng với mỗi loại dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông để phục vụ dịch vụ đó.Ví dụ ; mạng telex : dùng để gửi các bức điện dới dạng ký tự đã đợc mã 5 bit ( mã Baudot). Tốc độ truyền rất thấp ( từ 75 đến 300 bit/s ). Mạng điện thoại công cộng : còn gọi là mạng POTS ( plain old telephone service ), ở đây thông tin tiếng nói đợc số hoá và chuyển mạch qua hệ thống mạch điện thoại công cộng PSTN ( Public switched telephone network ) Mạng truyền số liệu bao gồm mạng truyền mạch gói để trao đổi giữa các máy tính dựa trên các thủ tục X25 và mạng truyền số liệu chuyển mạch kênh X21. Các tín hiệu truyền hình có thể truyền theo 3 cách : truyền bằng sóng vô tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình CATV ( community antenna TV) bằng cáp đồng trục hoặc qua hệ thống vệ tinh, còn gọi hệ thống truyền hình trực tiếp DBS ( direct broadcast system ). Trong phạm vi cơ quan việc truyền số liệu giữa các máy tính đợc thực hiện bởi mạng cục bộ LAN ( local area network ) mà nổi tiếng nhất là mạng Ethernet, token bus và token ringMỗi mạng trên đợc thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác. Ví dụ : ta không thể truyền hệ thống nói qua mạng truyển mạch gói X25 vì trễ qua mạng này quá lớn. Hậu quả là hiện nay có rất nhiều loại mạng khác nhau cùng song song tồn tại. Mỗi mạng lại yêu cầu phơng pháp thiết kế, sản xuất, vận hành, bảo dỡng khác nhau. Nh vậy mạng viễn thông hiện tại có rất nhiều nhợc điểm mà quan trọng nhất là :- Chỉ truyền đợc các dịch vụ độc lập tơng ứng với từng loại mạng .- Thiếu mềm dẻo : sự ra đời của các thuật toán nén tiếng nói, nén ảnh và tiến bộ trong công nghệ VLSI ảnh hởng mãnh mẽ tới tốc độ truyền tín hiệu.Ngoài ra còn có nhiều dịch vụ truyền thông trong tơng lai mà hiện nay cha dự đoán trớc đợc, mỗi loại dịch vụ sẽ có tốc độ truyền khác nhau. Ta dễ dàng nhận thấy rằng hệ thống hiện nay rất khó thích nghi yêu cầu của các dịch vụ khác trong tơng lai.- Kém hiệu quả trong việc bảo dỡng, vận hành cũng nh việc sử dụng tài nguyên. Vì tài nguyên sẵn có trong một mạng không thể chia sẻ cho các mạng khác cùng sử dụng.1.1.2.Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B- ISDNNh đã nêu trên, yêu cầu có một mạng viễn thông duy nhất ngày càng trở nên bức thiết, chủ yếu là do các nguyên nhân sau :- Các yêu cầu dịch vụ băng đang tăng lên- Các kỹ thuật xử lý tín hiệu, chuyể mạch truyền dẫn ở tốc độ cao ( khoảng vài trăm Mbit/s tới vài Gbit/s) đã trở thành hiện thực.- Những tiến bộ về khả năng xử lý ảnh và số liệu Khoa điện- điện tử - 6 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba - Sự phát triển của mạng ứng dụng phền mềm trong lĩch vực tin học và viễn thông.- Sự cần thiết phải tổ hợp các dịch vụ phụ thuộc lẫn nhau ở chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói vào một mạng băng rộng duy nhất. So với các mạng khác, dịch vụ tổ hợp và mạng tổ hợp có nhiều u điểm về mặt kinh tế, phát triển, thực hiện vận hành và bảo dỡng.- Sự cần thiết phải thoả mãn tính mền dẻo cho các yêu cầu về phía ngời sử dụng, cũng nh ngời quản trị mạng ( về mặt tốc độ truyền, chất lợng dịch vụ ).- Khuyến nghị ITU -T121 đa ra tổng quan về khả năng của B-ISDN nh sau : B-ISDN cung cấp các cuộc nối thông qua chuyển mạch các cuộc nối cố định ( parmanent ) hoặc bán cố định ( Semi parmanent ), các cuộc nối từ điểm tới điểm, hoặc từ điểm tới nhiều điểm và cung cấp các dịch vụ theo yêu cầu cố định. Cuộc nối trong B- ISDN phục vụ cho các dịch vụ chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói theo kiểu đa phơng tiện( Multimedia ), đơn phơng tiện ( monomedia) theo kiểu hớng liên kết ( connectionless) và theo cấu hình đơn hớng hoặc đa hớng B- ISDN là một mạch thông minh có khả năng cung cấp các dịch vụ cải tiến, cung cấp các cung cụ bảo dỡng và vận hành (OAM), điều khiển và quản lý mạch rất hiệu quả.1.2. Giới thiệu về ATM và khả năng của ATM.1.2.1. Khái niệm cơ bản về ATM.B-ISDN theo ITU-T dựa trên cơ sở truyền không đồng bộ ATM. Nh vậy ATM sẽ là nền tảng của B- ISDN trong tơng lai.Hình 1.1. Cấu trúc khung thời gian trong ATMKênh1Kênh2KênhnKênh1Kênh2Kênhn Khe thời gian Kkung thời gian 125à Hình 1.1 : Cấu trúc khung thời gian trong STM Kênh1Kênh5Kênh1 Kênh1Kênh5Kênh1 Kênh không sử dụng Phần tiêu đề của tế bào ATM Phần thông tin của ngời sử dụng Khoa điện- điện tử - 7 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Hình 1.2 : cấu trúc luồng thông tin trong ATMTrong kiểu truyền không đồng bộ, thuật ngữ truyền bao gồm cả lĩnh vực truyền dẫn và chuyển mạch, do đó dạng truyền ám chỉ cả chế độ truyền dẫn và chuyển mạch thông tin trong mạng. Thuật ngữ không đồng bộ giải thích cho một kiểu truyền trong đó các gói trong cùng một cuộc nối có thể lặp lại một cách bất thờng nh lúc chúng đựoc tạo ra theo yêu cầu cụ thể mà không theo chu kỳ.Để minh hoạ, hình 1.1 và 1.2 biểu diễn sự khác nhau giữa dạng truyền đồng bộ và dạng truyền không đồng bộ. Trong dạng truyền đồng bộ STM ( Synchronous transfer mode ), các phần tử số liệu tơng ứng với kênh đã cho đợc nhận biết bởi vị trí của nó trong khung truyền ( Hình 1 ) trong khi ở ATM các gói thuộc về một cuộc nối lại tơng ứng với các kênh ảo cụ thể và có thể xuất hiện tại bất kỳ vị trí nào ( Hình 2).ATM còn có hai đặc điểm quan trọng Thứ nhất : ATM sử dụng các gói có kích thớc nhỏ và cố định gọi là các tế bào ATM ( ATM cell), các tế bào nhỏ cùng với tốc độ truyền lớn sẽ là cho trễ truyền và biến động trễ ( delay jitter) giảm đủ nhỏ đối với dịch vụ thời gian thực, ngoài ra kích thớc nhỏ cũng sẽ tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao đợc dễ dàng hơn. Thứ hai : còn có một đặc điểm rất quan trọng là khả năng nhóm một vài kênh ảo ( Virtual path)1.2.2.Các lĩnh vực công nghệ mới quyết định sự ra đời và phát triển của ATM. Có hai yếu tố ảnh hởng tới ATM đó là :- Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ bán dẫn cũng nh công nghệ quang điện tử.- Sự phát triển các ý tởng mới và khái niệm hệ thống . 1.2.2.1. Các tiến bộ về mặt công nghệ. Công nghệ bán dẫn :Công nghệ CMOS là công nghệ rất có triển vọng bởi độ tích hợp lớn, tốc độ cao ( khoảng vài trăm Mbit/s tới vài Gbit/s, độ tiêu tốn năng lợng thấp. Công nghệ quang :Các đòng truyền dẫn quang có các u điểm nh : độ suy giảm thấp ( dẫn tói khoảng cách truyền lớn), độ rộng băng truyền lớn, kích thớc nhỏ, độ mền dẻo cơ học cao, tránh đợc nhiễu của trờng điện từ, xác suất truyền lỗi thấp và không có nhiều xuyên âm. 1.2.2.2. Các ý tởng mới về khái niệm hệ thống.Các quan điểm mới vê hệ thống đựoc phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây, đó là hệ thống phải có độ mên dẻo thích hợp, độ rộng băng của hệ thống tuỳ thuộc cào yuê Khoa điện- điện tử - 8 - lớp ktvt A-k37 Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba cầu của từng dịch vụ cụ thể, các dịch vụ thời gian thực đựoc truyền theo phơng pháp truyền mạng gói. Các ý tởng này phải thoả mãn hai chức năng chính của mạng đó là :- Tính trong suốt về mặt nội dung ( Semantic transparency ). Tính trong suốt về nội dung là chức năng đảm bảo việc truyền đúng từ đàu phát tới đầu thu ( tức là sự chính xác về mặt nội dung )- Hình 1.3 : Điều khiển lỗi đầy đủ trên mọi liên kết của mạng Chuyển mạch gói Trong các mạng chuyển gói khi mới ra đời, chất lợng truyền số liệu còn thấp, do đó để đảm bảo chất lợng truyền chấp nhận đợc, ngời ta phải thực hiện chức năng điều khiển lỗi trên mọi liên kết ( link by link ). Việc điều khiển lỗi nay đợc thực hiện bởi các thủ tục HDL ( Hight level Data Link control) bao gồm các chức năng : giới hạn khung ( frame delimiting ), đảm bảo truyền bit chính xác, kiểm tra lỗi ( kiểm tra mã d vòng CRC - Cyclic Redundancy Check ), sửa lỗi bằng các thủ tục truyền lại. Hình 1.3 trình bày thủ tục điều khiển lỗi đầy đủ của mạng chuyển mạch gói thông qua mô hình liên kết các hệ thống mở OSI. Ta thấy rằng quá trình điều khiển đợc thực hiện trên lớp 2. Ơ đây quá trình điều khiển lỗi đợc thực hiện trên mọi liên kết thông qua nút chuyển mạch, do đó nút chuyển mạch phải xử lý rất nhiều thông tin làm ảnh hỏng tới độ xử lý và độ tin cậy của hệ thống. Khoa điện- điện tử - 9 - lớp ktvt A-k37 13 32132132 21 Điều khiẻn lỗi đầy đủNút chuyển mạch Đầu cuối Điều khiển lỗi đầy đủ Đầu cuôi2a2b12a12a12b2a13 3Nút chuyển mạch Điều khiển lỗi đầy đủ ( từ đầu cuối đến đầu cuối)Đầu cuối Đầu cuốiĐiều khiẻn lỗi có giứa hạn Điều khiẻn lỗi có giứa hạn Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba Hình 1.4 : Điều khiển lỗi có giới hạn ở mạng chuyển tiếp khung.Hình 1.5 : chuyển mạch tế bào trong mạng ATM với các chức năng tối thiểu.Chức năng Chuyển mạch gói Chuyển tiếp khung ATMTruyền lại gói X - -Giới hạn khung X X -Kiểm tra lỗi X X -Bảng 1.1 : Các chức năng thực hiện ở nút mạng của X25 chuyển tiếp khung ATM.Đối với b- isdn ý tởng này còn đợc mở rộng hơn nữa, các chức năng điều khiển lỗi không còn đợc cung cấp ở các nút chuyển mạch trong mạng nữa mà trong trờng hợp cần thiết, sẽ đợc cung cấp bởi các thiết bị đầu cuối. Nh vậy các chức năng điều khiển trong mạng đợc giảm từ điều khiển lỗi đầy đủ ( full error control ) ở mạng chuyển gói X 25 xuống còn cực kỳ tối thiểu ở mạng ATM, do đó các nút ở ATM có độ phức tạp tối thiểu và vì thế có tốc độ truyền rất cao, có thể lên tới 600 Mbit/s ( Hình 1.5). Bảng 1.1 trình bày các chức năng đợc thực hiện ở tại nút mạng chuyển mạch gói thế hệ cũ và mạng chuyển mạch gói thế hệ mới ( phơng pháp chuyển tiếp khung) của mạng ATM. Rõ ràng nút mạng ATM hầu nh không phải xử lý thông tin điều khiển nào trong khi đó nút mạng của hệ thống chuyển gói thế hệ cũ phải xử lý rất nhiều thông tin.- Độ trong suốt về mặt thời gian ( time transferency). Các dịch vụ thời gian thực yêu cầu dòng bit có trễ rất ngắn khi đợc truyền từ đầu phát tới đầu thu. Có thể phân biệt hai loại trễ : trễ do chuyển mạch và trễ do truyền từ điểm đầu tới điểm cuối. Hệ thống chuyển mạch gói và chuyển tiếp khung rất khó khăn khi thực hiện các dịch vụ thời gian thực vì độ trễ cao. Do độ phức tạp của nút chuyển mạch, chúng chỉ có thể Khoa điện- điện tử - 10 - lớp ktvt A-k37 1b21a1b1a1b1a21b1a3 3Nút chuyển mạch Điều khiển lỗi đầy đủ ( từ đầu cuối đến đầu cuối)Đầu cuối Đầu cuối [...]... khi đó trong ATM, ta phải chú ý xem thiết bị đợc lắp đặt có thích hợp với giao diện đã cho hay không Khoa điện- điện tử ktvt A-k37 - 33 - lớp Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba 3.5 Nguyên lý chuyển mạch và báo hiệu trong ATM 3.5.1 Nguyên lý chuyển mạch Hình 3.8 : Cuộc nối kênh ảo thông qua nút chuyển mạch và bộ nối xuyên Trong mối trờng ATM, việc chuyển mạch các tế bào đợc thực hiện trên cơ sở các giá... quản lý tài nguyên 111 Dành sẵn cho các chức năng sau này Ngoài ra còn có hai kiểu tế bào đặc biệt là tế bào không xác định và tế bào trống Tế bào không xác định và tế bào trống đều có đặc điểm chung là chúng không mang thông tin ngời sử dụng Tuy vậy tế bào trống chỉ tồn tại ở mức vật lý còn tế bào không xác định tồn tại cả ở cả mức ATM lẫn mức vật lý ( xem 3.6.1) Tế bào không xác định đợc gửi đi không. .. của mạng TD1 PD Chuyển mạchAT M TD 2 Mạng ATM TD3 TD4 FD1+QD1 (a) Trễ trong mạng ATM thuần tuý TD1 PD Trong đó : Chuyển TD2 mạchAT M Chuyển nạch DD FD2+QD2 Mạng đòng TD 3Bộ Chuyển TD4 nạch FD1+QD1 (b) trễ trong mạng kết hợp giữa ATM và mạng đồng bộ +QD FD 2 DD 2 Hình a: Khoa điện- điện tử ktvt A-k37 - 18 - lớp Đồ án tốt nghiệp Nguyễn xuân ba -PD : Trễ tạo gói -TD: trễ truyền -FD : Trễ chuyển mạch -QD:... hợp băng rộng duy nhất ( B-ISDN) thay thế tất cả các mạng viễn thông nói trên Chính trên cơ sở này mà ATM hình thành và phát triển Sự phát triển của kỹ thuật ATM là kết quả trực tiếp của các ý tởng mới về khái niệm hệ thống đợc hỗ trợ bởi các thành tựu to lớn trong công nghệ bán dẫn và công nghệ quang điện tử ATM có khả năng đáp ứng đợc một loạt các dịch vụ băng rộng khác nhau, kể cả trong lĩnh vực... năng đó - Xử lý phần tiêu đề : đối với các gói có độ dài cố định khoảng thời gian để xử lý phần tiêu đề là cố định Trong trờng hợp gói có độ dài thay đổi, thời gian xử lý là không cố định và phụ thuộc vào độ dài gói - Quản lý bộ nhớ của hàng đợi : trong trờng hợp kích thớc gói cố định, hệ thống quản lý bộ nhớ có thể đa ra các khối nhớ với kích thớc cố định tơng ứng với kích thớc của tế bào ATM hoạt động... trong trờng hợp quản lý bộ nhớ tự do Trong trờng hợp gói có độ dài thay đổi, hệ thống quản lý bộ nhớ phải có khả năng đa ra các khối bộ nhớ có kích thớc khác nhau sao cho các hoạt động nh tìm các đoạn thông tin , tìm đoạn đầu tiên, đợc tiến hành ở tốc độ cao Việc quản lý bộ nhớ tự do cũng trỏ lên phức tạp hơn yêu cầu về kích thớc hàng đợi : trong trờng hợp độ dài gói cố định, yêu cầu về kích thớc hàng... thiết trong ATM Hơn nữa do chất lợng của đờng truyền rất tốt nên các cơ chế chống lỗi trên cơ sở từ liên kết tới liên kết cũng đợc bỏ qua ( xem 1.2.2.2.) Ngoài ra ATM cũng không cung cấp các cơ chế điều khiển luồng giữa các nút mạng do cơ cấu điều khiển cuộc gọi của nó Vì vậy chức năng cơ bản còn lại của phần tiêu đề truyền tế bào ATM là nhận dạng cuộc nối ảo Phần tế bào của tiêu đề có hai dạng : một... Trễ chuyển mạch cố định : (FD) xảy ra khi một tế bào ATM đi qua chuyển mạch, nó có giá trị cố định. - Trễ hàng đợi (QD) trễ này có giá trị thay đổi xảy ra tại các hàng đợi trong hệ thống chuyển mạch - Trễ tháo gói : (DD) xảy ra tại đầu thu của mạng ATM và tại gianh giới giữa mạng ATM và mạng đồng bộ trong trờng hợp kết hợp Nh vậy ta có thể tính toán trễ tổng cộng nh sau : - Trong mạng thuần tuý ATM. .. GFC thực chất là một bộ các giá trị chuẩn để định nghĩa các mức độ u tiên của ATM đối với các quy luật truy nhập vào các mạng khác nhau Việc buộc phải sử dụng trờng điều khiển luồng chung GFC là một nhợc điểm cơ bản của ATM, đó là tảoa sự khác nhau giữa các tế bào tại giao diện UNI và NNI, vì vậy các thủ tục của ATM không phải là thủ tục đồng nhất Trong mạng sử dụng các thủ tục đồng nhất, các thiết... trong ATM là do sự không hoàn hảo của hệ thống chuyển dẫn hoặc của hệ thống chuyển mạch 2.3.2.1 Sự mất tế bào do lỗi ở phần tiêu đề Lỗi truyền sẽ dẫn tới sự thay đổi không mong muốn các thông tin truyền Nếu lỗi xảy ra ở phần số liệu của tế bào thì cả tế bào vẫn đợc truyền tới điểm cuối do ATM không có bất cứ một cơ chế chống lỗi nào khi truyền từ kiên kết tới liên kết Nếu lỗi xảy ra ở phần tiêu đề thì chuyển . xuân ba Mục lụcLời nói đầu.Phần I: Cơ sở lý thuyết chung về công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM. Chơng I : ATM giải pháp cho các dịch vụ viễn thông. A: Trình bày lý thuyết chung về công nghệ truyền tải không đồng bộ ATM nh đặc điểm chung, các dịch vụ, các tính toán để thiết lập tham số ATM, các giao