Chuyển mạch (Switching engineering) part 2 pptx

Các hệ thống chuyển mạch trước chỉ đáp ứng được một trong hai điều kiện: băng thông, thời gian thực.. Là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi thông tin bằng cách cấp kênh dẫn trực tiếp g

Các node cho B-ISDN

! Các hệ thống chuyển mạch

trước chỉ đáp ứng được

một trong hai điều kiện:

băng thông, thời gian

thực

! B-ISDN cung cấp các dịch

vụ yêu cầu băng thông và

thời gian thực

! Đang được tiêu chuẩn hoá

(ATM, MPLS)

Chuyển mạch quang

! Phục vụ cho sự

trao đổi thông tin

tốc độ cao (hàng

Gbits/s).

! Hướng tới mạng

toàn quang

(chuyển mạch điện

tử - điều khiển điện

tử " chuyển mạch

quang-điều khiển

điện tử " chuyển

mạch quang-điều

khiển quang). Hình 1-11 Sự phát triển các hệ thống chuyển mạch

Phương thức chuyển mạch

! Chuyển mạch kênh.

! Chuyển mạch tin.

! Chuyển mạch gói.

! Chuyển mạch khung.

! Chuyển mạch tế bào.

! Chuyển mạch nhãn đa giao thức.

Chuyển mạch kênh

! Là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi thông tin bằng cách cấp kênh dẫn trực tiếp giữa các đối tượng sử dụng

! Xử lý cuộc gọi tiến hành qua 3 giai đoạn:

! Thiết lập đường dẫn dựa vào như cầu trao đổi thông tin.

! Duy trì kênh dẫn trong suốt thời gian trao đổi thông tin.

! Giải phóng kênh dẫn khi đối tượng sử dụng hết nhu cầu trao đổi.

Hình 1-12 Chuyển mạch kênh

Chuyển mạch kênh

! Thực hiện trao đổi thông tin giữa các user trên trục thời gian thực

! Các user làm chủ kênh dẫn tỏng suốt ứua trình trao đổi

! Hiệu suất thấp

! Yêu cầu độ chính xác thông tin không cao

! Nội dung trao đổi không mang thông tin địa chỉ

! Phù hợp với dịch vụ thoại

! Khi lưu lượng tăng đến ngưỡng nào đó thì cuộc gọi mới có thể bị khoá, mạng từ chối mọi yêu cầu kết nối mới đến khi có thể

Chuyển mạch tin

! Là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi thông tin giữa các bản tin như điện tín, thư điện tử, file…

! Thiết bị đầu cuối gởi đến node chuyển mạch bản tin mang thông tin địa chỉ đích

! Tại đây, bản tin được thu nhận, xử lý (chọn đường) rồi sắp hàng

chờ truyền đi Phương pháp này gọi là store and forward.

địa chỉ

Hình 1-13 Chuyển mạch tin

Chuyển mạch tin

! Thời gian trễ:

Td=tnhận+txử lý+tsắp hàng

! Không có mối liên hệ thời gian thực giữa các user

! Kênh dẫn không dành riêng cho các user (dùng chung đường truyền)

! Hiệu suất cao

! Yêu cầu độ chính xác

! Nội dung có địa chỉ

! Áp dụng cho số liệu

! Vẫn chấp nhận cuộc gọi mới trong khi lưu lượng mạng đang cao

Chuyển mạch gói

! Bản tin được chia thành các gói với chiều dài xác định, mỗi gói có phần header mang thông tin địa chỉ và thứ tự gói

! Mỗi gói đi qua các node được tiến hành theo phương pháp store and forward như chuyển mạch tin

! Tại đầu thu tiến hành sáp xếp các gói trở lại

header

Hình 1-14 Chuyển mạch gói

! Trong các

gói luôn có

trường kiểm

tra để đảm

bảo gói truyền

không lỗi qua

từng chặng

Chuyển mạch gói

! Đặc điểm:

! Trao đổi thông tin không theo thời gian thực nhưng nhanh hơn chuyển mạch tin

! Đối tượng sử dụng không làm chủ kênh dẫn

! Hiệu suất cao

! Thích hợp truyền số liệu

! Việc kiểm tra lỗi từng chặng là đảm bảo gói truyền không lỗi

nhưng lại làm giảm tốc độ truyền gói qua mạng

! Băng thông thấp, tốc độ thấp

! Phù hợp với mạng truyền dẫn chất lượng thấp

Chuyển mạch khung

! Chuyển mạch khung về cơ bản dựa trên chuyển mạch gói, nhưng bản tin được chia thành các khung có kích thước xác định

! Hạn chế chức năng kiểm tra lỗi và điều khiển luồng

! Tốc độ truyền dẫn được cải thiện đáng kể so với chuyển mạch gói

! Hoạt động chủ yếu ở lớp 2, với mục đích lớn nhất là tạo mạng

riêng ảo VPN (Virtual Private Network) cho khách hàng

! Băng thông không cố định cho user mà được phân phối một cách linh hoạt

! Phức tạp do tốc độ bit thay đổi

! Khả năng đến 40Mbps so với 2Mbps của chuyển mạch gói

Chuyển mạch tế bào

! Các loại chuyển mạch kể trên không đáp ứng được yêu cầu băng thông và thời gian thực của một số dịch vụ

! Chuyển mạch tế bào thì chia bản tin thành các tế bào (cell) có kích thước nhỏ và cố định

! Xử lý nhanh

! Chuyển tiếp nhanh

! Tốc độ đạt đến 600Mbps

! Khả năng phục vụ các dịch vụ tốc độ bit thay đổi và cố định

! Tính thời gian thực hướng đến chuyển mạch kênh

Chuyển mạch nhãn đa giao thức

! Internet đang phát triển rất mạnh và là điều không thể thiếu trong cuộc sống hiện tại

! Các dịch vụ mới đa số đều áp dụng trên IP (Internet Protocol)

! Nhưng Internet gặp trở ngại về thời gian thực và băng thông

! Giải pháp IP over ATM được đề xuất nhưng cũng gặp khó khăn trong kỹ thuật

! Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS (Multiple Protocol Label

Switching) đơn giản hoá việc chuyển tiếp cho các router bên

trong

! Tốc độ như ATM

! Giá thành rẻ

! Đơn giản

NGUYÊN LÝ CHUYỂN MẠCH KÊNH

(Principle of Circuit Switching)

Nội dung

Giới thiệu

! Chuyển mạch kênh thực hiện việc cung

cấp kênh dẫn cho user theo yêu cầu dưới

sự điều khiển của các bộ xử lý hoặc máy

tính.

! Tín hiệu đi qua kênh dẫn thông thường

là tín hiệu PCM được ghép kênh với tốc

độ cao nhằm tăng khả năng của hệ

thống.

! Việc ghép kênh được thực hiện trên cơ

sở phân chia theo thời gian TDM (trược

đay là FDM) nên mỗi kênh được chứa

trong khe thời gian tương ứng.

! Nhiệm vụ chuyển mạch là chuyển đổi nội

dung giữa các khe thời gian ngõ vào và

ngõ ra.

Chuyển mạch thời gian T

! Chuyển mạch thời gian là loại chuyển mạch phục vụ sự trao đổi nội dung giữa hai khe thời gian trên cùng một tuyến PCM

Hình 2-2 Chuyển mạch T