Do mạng ATM hoạt động theo kết nối có hướng nên các cell chỉ có thể luân chuyển qua các vùng có kết nối đã tồn tại.-Payload48 bytes: Chứa Data của người sử dụng, và tín hiệu điều khiển t
Trang 1Đại học Công nghệ Thông tin Khoa mạng máy tính và truyền thông
Công nghệ mạng viễn thông
Bộ môn:
Ths Trần Mạnh Hùng
Trang 2Chủ đề:
Giới thiệu công nghệ mạng ATM
(Asynchronous Transfer Mode)
Trang 4Nội dung:
1 Giới thiệu tổng quan về ATM.
2 Cấu trúc tế bào cell của ATM.
3 Cách thức hoạt động.
4 Đánh giá tổng kết.
5 Demo
Trang 5Tổng quan ATM
a Nhu cầu phát triển và mạng B-ISDN
b Sự ra đời của ATM và lịch sử phát triển
c Các đặc điểm của ATM
d Sự ưu việt của ATM
Trang 61 Tổng quan ATM
Mạng bang thông rộng B-ISDN ra đời để khắc phục những hạn chế của mạng ISDN về mặt tốc độ truyền
Trang 71 Tổng quan ATM
triển
1980: mạng băng thông hẹp ISDN được đưa ra
Early 80's: Nghiên cứu tăng tốc độ gửi gói tin
Mid 80's: B-ISDN Study Group thành lập
1986 ATM được chọn sử dụng trong B-ISDN
June 1989: 48+5 được chọn (64+5 vs 32+4)
October 1991: ATM Forum thành lập
July 1992: UNI V2 phát hành bởi ATM Forum
1993: UNI V3 and DXI V1
1994: B-ICI V1
Trang 91 Tổng quan ATM
Ghép kênh không đồng bộ (TDMA) và thống kê cho mọi kiểu lưu lượng
Gán độ rộng kênh rất linh hoạt và mềm dẻo
Tốc độ truy cập cao
Bảo vệ đầu tư hiện tại nhờ có kết nối chúng với mạng ATM
mới
Tiết kiệm giá thành Giá thành OA&M (Operation
Administrantion and Maintenance) nhờ công nghệ cao và đồng nhất
Trang 10Tại sao phải dùng công nghệ ATM ???
Tổng quan ATM
Trang 11Cấu trúc tế bào cell của
mạng ATM
a ATM cell
b Phần Payload (Data)
c Phần Header
Trang 12- Đặc điểm của ATM là hướng liên kết Do đó khác với mạng chuyển mạch gói, địa chỉ nguồn và địa chỉ đích, số thứ tự gói là không cần thiết đối với ATM Hơn thế, do chất lượng của đường truyền là rất tốt nên cơ chế chống lỗi trên cơ sở từ liên kết tới liên kết cũng được bỏ qua Ngoài ra ATM cũng không cung cấp các cơ chế điều khiển luồng giữa các nút mạng do cơ chế điều khiển cuộc gọi của nó Vì vậy chức năng cơ bản còn lại của phần tiêu đề trong ATM là nhận diện các
cuộc nối ảo.
- Tế bào ATM là tế bào cố định, có 53 bytes, trong đó: 5 bytes header
và 48 bytes dữ liệu.
2 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
a ATM cell
Trang 132 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
a ATM cell
-Header(5 bytes): Thông tin trong Header giúp cho việc tìm đường của các ATM cell qua mạng Do mạng ATM hoạt động theo kết nối có hướng nên các cell chỉ có thể luân chuyển qua các vùng có kết nối đã tồn tại.-Payload(48 bytes): Chứa Data của người sử dụng, và tín hiệu điều khiển tương ứng
Trang 1402/07/2024 14
2 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
b. Payload (Data)
Payload gồm 48 bytes dữ liệu, dữ liệu ở đây có thể thuộc
nhiều loại khác nhau, có thể dữ liệu data, âm thanh, hình
ảnh, … ATM không quan tâm đến dữ liệu là gì, khi có dữ liệu
vào, nó cắt ra thành các gói 48 bytes rồi gắn header vào và
đẩy xuống cho tầng dưới Đây cũng là một ưu điểm của
mạng ATM
Trang 152 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
c. Header
Phần tiêu đề tế bào ATM có 2 dạng:
- Các tế bào được truyền trên giao diện giữa người sử dụng và mạng
UNI (User Network Interface)
- Các tế bào được truyền giữa các nút chuyển mạch NNI (Network
Node Interface)
Trang 1602/07/2024 16
2 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
c. Header
- VPI (Virtual Path Indentifier): nhận dạng đường ảo, dùng để
phân biệt đường truyền nào trong số các đường nối tới một nút
- VCI (Virtual Channel Indentifier): nhận dạng kênh ảo, dùng để
phân biệt kênh nào được dùng trong đường truyền trên
Trang 172 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
c. Header
-Tại mỗi nút ATM sẽ dựa vào 2
trường VPI và VCI để chuyển
mạch gói tin
-Khả năng nhóm một vài kênh
ảo(VC) thành một đường ảo
nhằm giúp cho việc định tuyến
được dễ dàng
Trang 1802/07/2024 18
2 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
c. Header
Trang 192 Cấu trúc tế bào cell của mạng ATM
c. Header
Trang 20-CLP (Cell Loss Priority): là trường dùng để phân loại các cuộc nối
khác nhau theo mức độ ưu tiên khi các tài nguyên trên mạng không còn tối ưu nữa
-GFC (Generic Flow Control): là trường điều khiển luồng chung, cho
phép điều khiển luồng ATM ở giao diện người sử dụng
Trang 213 Cách thức hoạt động của
mạng ATM
Trang 23Trong giao thức X.25 các gói tin có phần tiêu đề khá phức tạp, kích thước khá lớn và không chuẩn hoá độ dài gói tin.
Như vậy có nghĩa là xử lý ở chuyển mạch gói tương đối khó, kích
thước lớn nên độ trễ lớn, xử lý và truyền dẫn chậm đồng thời khó quản lý quá trình
3 Cách thức hoạt động của
mạng ATM
ATM network
Trang 243 Cách thức hoạt động của
mạng ATM
Có 2 loại hoạt động chuyển mạch:
◦ Qua kênh ảo cố định PVC (Permanent virtual recruit)
◦ Qua kênh ảo chuyển mạch SVC ( Switch virtual recruit )
Trang 253 Cách thức hoạt động của
mạng ATM
Qua kênh ảo cố định PVC (Permanent virtual recruit)
Trang 27Đánh giá tổng kết
a Các ưu điểm của mạng ATM
b Các nhược điểm
c So sánh với MPLS
Trang 28Đánh giá tổng kết
Các ưu điểm của mạng ATM
Ghép kênh không đồng bộ (TDMA) và thống kê cho mọi kiểu lưu lượng.
Gán độ rộng kênh rất linh hoạt và mềm dẻo.
Tốc độ truy cập cao.
Tương thích với tất cả các kiểu dữ liệu.
Trang 29 Thời gian tổ hợp tế bào và trễ biến động tế bào
Trễ biến động tế bào sinh ra bởi các giá trị trễ khác nhau tại những điểm chuyển mạch và các thiết bị tách/ghép kênh, dẫn đến khoảng cách các tế bào bị thay đổi Trong tín hiệu thoại sẽ
bị ảnh hưởng rất nhiều nếu xảy ra trễ này
Đánh giá tổng kết
Các mặt còn hạn chế của mạng ATM
Trang 30Mô hình diễn tả sự biến đổi trễ của tế bào
Tổng quan ATM
Trang 32- Hỗ trợ kết nối end to end.
- Trạng thái kết nối được duy trì ở mỗi node
- Kết hợp với IP để thực hiện định tuyến qua các mạng rộng lớn
Trang 33Encapsulation Variable length Fix lengh 53bytes per cell
Packet Transmitted Head labeling Packets segmented, transport,
reassamble
Network Design Flexibility Complex adaptation for ATM over IP
Trang 34Mô phóng mạng ATM trên phần mềm giả lập GNS3
theo sơ đồ