Chương 5: Mạng ATM 2.2.1 Cấu trúc mạng viễn thông ATM: Thành phần quan trọng để cấu thành nên mạng ATM là chuyển mạch ATM. Chuyển mạch ATM gồm các loại sau: + Chuyển mạch ATM dùng trên mạng sương sống: là loại chuyển mạch có dung lượng lớn nhất trên mạng. Hiện nay tất cả các hãng đều đưa ra thò trường loại có dung lượng từ 10 đến 160 Gbit/s. + Chuyển mạch ATM có thể sử dụng trên cả mạng xương sống và mạng truy nhập. +Chuyển mach ATM dùng cho mạng truy nhập: thông thường là loại có dung lượng nhỏ nhất trên mạng. Ngoài ra còn có thiết bò quản lý mạng OAM. Nhiều tập đoàn viễn thông sản xuất thiết bò OAM riêng biệt với chuyển mạch ATM, nhưng cũng có tập đoàn như NORTEL thì lại để bộ phận quản lý mạng nằm trong chuyển mạch ATM. Các chủng loại thiết bò này có thể tham khảo bảng trang 19. Sau đây ta tìm hiểu về họ tổng đài ATM của NEC và sử dụng nó để xây dựng cấu trúc mạng viễn thông ATM. + Tổng đài ATOMNET-M20: là tổng đài dung lượng chuyển mạch lớn có kích thước chuẩn 1800x880x880mm. Dung lượng chuyển mạch nhỏ nhất 10Gbit/s, lớn nhất là 40 or160 NEC ITATEL NORTEL ALCATEL ATOMNET-M20 ATOMNET-M7 ATOMIS-5E ATOMNET- NMS UT-BB UT-XO UT-ASM UT-OS MAGLLAN CONCORE MAGLLAN VECTOR MAGLLAN PASPORT-160 MAGLLAN MPS ALCATEL 1000AX ALCATEL HSS ALCATEL 1100 LSS ALCATEL 1100 NMS Mạng xương sống Mạng xương sống & mạng truy nhập Mạng truy nhập Quản lý mạng ( OAM ) Hảng Chủng loại Gbit/s. Dùng làm tổng đài xương sống của mạng ATM công cộng. + Tổng đài ATOMNET–M7: là tổng đài chuyển mạch cỡ trung bình, kích thước dạng tủ 550x435x450mm. Dung lượng lớn nhất 10Gbit/s nhỏ nhất là 5Gbit/s. Loại này dùng làm tổng đài xương sống trong mạng dùng riêng. + Tổng đài ATOMIS-5E: có dung lượng chuyển mạch nhỏ nhất trong họ ATM. Loại này có kích thước 435x165x420mm ATOMNET-M20 ATOMNET-M7 ATOMIS-5E ATOMNET-M20ATOMNET-M20 ATOMNET-M7ATOMNET-M7 ATOMIS-5E ATOMIS-5E ATOMNET-M7 ATOMNET-M7 AT OM NE T- NM S MẠNG XƯƠNG SỐNG MẠNG TRUY NHẬP MẠNG XƯƠNG SỐNG THIỀT BỊ NHÓM PC PBX HỘI NGHỊ TRUYỀN HÌNH LAN Telephone MẠNG CÔNG CỘNG ROUTER Telephone PC NIC NIC ATM NNI ATM NNI ATM UNI ATM UNI CE CE P-NNI ATM UNI B-ICI: Giao diện mạng băng rộng (Broadband Inter Carrier Interface) NNI: Giao diện mạng-mạng (Network-Network Interface) UNI: Giao diện người dùng-mạng (User-Network Interface) NIC: Card giao diện mạng (Network Interface Card) CE: Giao diện mô phỏng phi ATM (Circuit Emulation) P-NNI: NNI riêng (Private-NNI) TỚI HỆ THỐNG KHÁC dạng hộp để bàn và được dùng làm thành phần của thiết bò nhóm. + Thiết bò quản lý mạng ATONET-NMS: bao gồm hai server đấu song song và một máy chủ WS. Hệ thống này đấu vào mạng ATM qua Router. Mạng viễn thông ATM sử dụng các chuyển mạch ATM để cung cấp các dòch vụ B-ISON gồm 2 loại mạng: mạng công cộng và mạng dùng riêng. Trên cơ sở tổng đài ATM của NEC ta có cấu trúc mạng viễn thông ATM như hình trang 20. Mạng công cộng (Public network): gồm mạng xương sống (Backbone network) và mạng truy nhập ( Access Neetwork). Trong mạng công cộng sử dụng hai chủng loại chuyển mạch ATM là: chuyển mạch xương sống và chuyển mạch truy nhập. Chuyển mạch xương sống dùng ATOMNET-M20 còn chuyển mạch truy nhập dùng ATOMNET-M7. Trong mạng công cộng còn có hệ thống quản lý mạng ATOMNET- NMS. Mạng dùng riêng (Privite Network): Trong mạng dùng riêng cũng có mạng xương sống tương tự như ở mạng công cộng và thiết bò nhóm tương ứng với mạng truy nhập ở mạng công cộng. Trong mạng này cũng sử dụng hai loại chuyển mạch ATM. Chuyển mạch xương sống dùng ATOMNET-M7 là loại có dung lượng trung bình và có khả năng cung cấp nhiều loại giao diện bao gồm cả giao diện với analog, giao diện với phi ATM (non-ATM inerface). Loại chuyển mạch này thích hợp với mạng dùng riêng. Chuyển mạch dùng cho thiết bò nhóm dùng loại ATOMIS-5. Tính năng của loại chuyển mạch ATM này rất thích hợp cho việc cung cấp các dich vụ B-ISDN. Các giao diện trong viễn thông ATM: + B-ICI (Broadband Inter CarrierInterface) giao diện mạng băng rộng. + NNI (Network To Network Interface): giao diện mạng mạng. + UNI (User Network Interfce): giao diện mạng thuê bao. + NIC (Network Interface Card): Card giao diện mạng. + GE (Gruit Emulation): Giao diện mô phỏng phi ATM. +P-NNI (Privite NNI): giao diện mạng dùng riêng. Với sự hoàn thiện của các loại giao diện này đã tạo điều kiện cho mạng ATM kết nối dễ dàng với các mạng hiện hữu. Điều này làm công nghệ ATM thâm nhập vào mạng viễn thông của các quốc gia một cách thuận lợi và do đó việc phát triển mạng N-ISDN và B-ISDN có thể tiến hàng song song or tiến hành độc lập với nhau trong 1 quốc gia. 2.2.2 Quản lý mạng ATM: Quản lý mạng bao gồm các hoạt động điều khiển giám và bảo dưỡng mạng với mục đích cuối cùng là tạo ra sự thuận lợi lớn nhất cho các nhà khai thác khi cung cấp các loại dòch vụ có chất lượng cao nhất cho khách hàng. Việc quản lý mạng không chỉ liên quan đến khía cạnh con người. Điều này được mô tả như một quá trình bao gồm các vấn đề liên quan đến con người, các quy trình và công cụ để quản lý mạng viễn thông một cách có hiệu quả đối với tất cả các công đoạn. Thuật ngữ quản lý mạng viễn thông (TMN) chỉ một hệ thống có tính chất tổng thể để quản lý mạng. Nếu xét về mặt khái niệm thì mạng quản lý này tách biệt khỏi mạng viễn thông mà nó quản lý, mặc dù nếu xét về mặt vật lý thì nó như là cùng sử dụng chung môi trường truyền dẫn. Liên quan đến việc quản lý mạng là các chức năng khai thác và bảo dưỡng (OAM) mà thực chất là việc giám sát và điều khiển các phần tử cụ thể của mạng. Việc khai thác và bảo dưỡng (OAM) trong mạng ATM đòi hỏi phải thực hiện các chức năng sau : + Giám sát tính năng của hệ thống: chế độ làm việc bình thường của phần tử quản lý được giám sát bằng việc kiểm tra các chức năng một cách liên tục or đòng ky. Kết quả được thể hiện bằng các thông tin về biến cố. + Xác đònh hư hỏng or sự cố: các chức năng không phù hợp or được dự báo bò sai sẽ được phát hiện nhờ việc kiểm tra đònh kỳ or thường xuyên. Kết quả là đưa ra các thông tin về bảo dưỡng or thiết lập các hình thức cảnh báo khác nhau. + Bảo an hệ thống: để làm giảm ảnh hưởng của các phần tử được quản lý, khi bò hư hỏng cần phải cô lập phần tử này hay chuyển đổi sang các phần tử khác. Kết quả là phần tử bò sự cố sẽ bò loại ra khỏi quá trìngh khai thác. + Các thông tin về sự cố và tính năng của hệ thống: các thông tin được chuyển đến các phần tử quản lý mạng và chỉ thò cảnh báo sẽ được chuyển đến mảng quản lý khác. Các thông tin này phải được đưa vào trong các báo cáo về tìng trạng của hệ thống. + Xác đòngh sự cố: các thông số đo thử nội bộ or ở bên ngoài sẽ phối hợp kiểm tra phần tử bò sự cố nếu chưa có sự có đủ thông tin về sự cố. Các chức năng quản lý mạng như quản lý sự cố, quản lý việc thanh toán và quản lý bào an mạng phải được dựa trên các yếu tố đặc trưng nhất của ATM. Tuy nhiên ảng hưởng quan trọng nhất của ATM lại là trong lónh vực quản lý cấu trúc và tên ( configuration and name manegement ) và quản lý khai thác tính năng của hệ thống, đây cũng chính là hai lónh vực sẽ xem xét dưới đây : a) Điều hành cấu trúc và tên: Một hệ thống quản lý mạng cần phải biết về cấu trúc mạng và các phần tử của nó về khả năng thay đổi cấu trúc mạng đối với các mục đích đặc biệt và các đặc tính khai thác của mạng. Từng phần tử mạng cần phải được xác đònh một cách duy nhất bằng tên của nó. + Điều hành cấu trúc và tên tại các lớp phần tử mạng: các phần tử mạng có tính phức tạp như tổng đài ATM có thể được thay đổi cấu trúc đối với những mục đích đặc biệt. Để quản lý những phần tử này của mạng cần phải biết rõ khả năng thay đổi cấu trúc đối với tất cả các tài nguyên của các phần tử mạng. Các nhu cầu cụ thể sẽ là việc điều hành cấu trúc và tên đối với các thông số điều khiển chấp nhận kết nối (CAC), điều khiển tham số sử dụng (UPC) và điều khiển tham số mạng (NPC). + Điều hành cấu trúc và tên tại lớp mạng: việc quản lý cấu trúc và tên tại lớp mạng sẽ xác đònh, thay đổi giám sát và điều khiển các tài nguyên và các dữ liệu cần thiết cho việc khai thác mạng một cách liên tục. Nó sẽ tạo các phương tiện cho việc cho việc thiết lập, tập hợp và lưu trữ các tham số hệ thống, thay đổi cấu trúc mạng, duy trì tổ hợp các cấu trúc được ghép, giám sát trạng thái hiện tại và thông báo về các biến động lệch ra khỏi các giá trò cho phép. Việc thay đổi cấu trúc có thể được thực hiện bằng cách thay đổi các trò số của thành phần mạng or bằng việc lựa chọn các cấu trúc mạng khác. Việc thay đổi cấu trúc mạng có thể tiếp tục được chia thành điều chỉnh dài hạn (dựa trên cơ sở thống kê ) phù hợp với mục đích của việc lập kế hoạch mạng và điều chỉnh ngắn hạn ví dụ như việc phân bổ băng tần. . (CAC), điều khiển tham số sử dụng (UPC) và điều khiển tham số mạng (NPC). + Điều hành cấu trúc và tên tại lớp mạng: việc quản lý cấu trúc và tên tại lớp mạng sẽ xác đònh, thay đổi giám sát và điều. tủ 55 0x435x 450 mm. Dung lượng lớn nhất 10Gbit/s nhỏ nhất là 5Gbit/s. Loại này dùng làm tổng đài xương sống trong mạng dùng riêng. + Tổng đài ATOMIS-5E: có dung lượng chuyển mạch nhỏ nhất trong. việc quản lý mạng là các chức năng khai thác và bảo dưỡng (OAM) mà thực chất là việc giám sát và điều khiển các phần tử cụ thể của mạng. Việc khai thác và bảo dưỡng (OAM) trong mạng ATM đòi