Nghiên cứu công nghệ ATM đi sâu phân tích các lớp trong cấu trúc lớp ATM
BÀI TẬP LỚN Môn: kỹ thuật chuyển mạch tổng đài Đề tài: Nghiên cứu công nghệ ATM Đi sâu phân tích lớp cấu trúc lớp ATM Nhóm CHƯƠNG I: Tổng quan công nghệ ATM Tổng quan công nghệ ATM Giới thiệu công nghệ ATM • ATM nghi thức chuyển mạch cell • ATM kết hợp với B-ISDN cho phép kết nối tốc độ cao cho mạng giới • ATM công nghệ làm thay đổi mặt ngành viễn thông tương lai Tổng quan công nghệATM Khái niệm ATM • ATM phương thức truyền không đồng kỹ thuật chuyển mạch gói chất lượng cao Có phương thức truyền tải định hướng, chuyển gói nhanh dựa ghép không đồng phân chia theo thời gian Tổng quan công nghệATM Các đặc điểm ATM • Thứ nhất: ATM sử dụng gói có kích thước nhỏ cố định gọi tế bào ATM (ATM cell), tế bào nhỏ với tốc độ truyền lớn làm cho trễ truyền biến động trễ giảm đủ nhỏ dịch vụ thời gian thực.ngoài kích thước nhỏ tạo điều kiện cho việc hợp kênh tốc độ cao dễ dàng • Thứ hai: ATM có đặc điểm quan trọng nhóm vài kênh ảo thành đường ảo mhằm giúp cho việc định tuyến dễ dàng.Phương thức truyền tải ATM gần giống với phương thức chuyển mạch gói Tổng quan công nghệATM Cấu trúc tế bào ATM • Tế bào ATM: ATM cell có cấu trúc giống cho loại dịch vụ * Header: Octet (5bytes) Thông tin chứa Header giúp cho việc tìm đường ATM cell qua mạng * Payload: 48 Octet (48byte) Chứa Data người sử dụng tín hiệu điều khiển tương ứng Tổng quan công nghệATM Kỹ thuật ghép kênh ATM Kỹ thuật ghép kênh theo thời gian đồng STDM (Synchronous Time Divission Multiplexing) A1 A3 A Kiểu cũ B1 B2 B STDM C2 C3 A1 B1 B2 C2 C3 A3 C A3 A1 A Kiểu B1 B2 B C2 C3 ATDM A1 B1 B2 C2 A3 C3 C Kỹ thuật ghép kênh không đồng ATDM (Asynchronous Time Divission Multiplexing) Tổng quan công nghệATM 5.Kỹ thuật ghép kênh ATM Ưu điểm: ghép kênh ATM • đạt độ mềm dẻo, linh hoạt, hiệu cao với nhiều kiểu dịch vụ, tốc độ bit kiểu lưu lượng khác • khắc phục nhược điểm kỹ thuật chuyển mạch kênh chuyển mạch gói, sử dụng ATDM có khả đáp ứng tốt yêu cầu B-ISDN vấn đề chủ yếu công nghệ truyền tải không đồng ATM Tổng quan công nghệATM Nguyên lý ATM Chuyển mạch gói ATM người ta tạo gói tin gọi “tế bào ATM”, chuẩn hoá khích thước định dạng cho phù hợp nhất, dễ quản lý nhất, hiệu tiêu đề đơn giản CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 1.Mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN (B - ISDN PRM) • Mô hình tham chiếu giao thức B – ISDN (B – ISDN Protocal Reference Model hay B – ISDN PRM) • ATM liên hệ chặt chẽ với B – ISDN B – ISDN xây dựng ATM Do vậy, việc khảo sát ATM thường tiến hành quan hệ với B – ISDN PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN (B - ISDN PRM) • B – ISDN PRM bao gồm ba mặt phẳng: Mặt phẳng quản lý, mặt phẳng người sử dụng, mặt phẳng điều khiển báo hiệu Hình 2.1: Mô hình tham chiếu giao thức B – ISDN PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN (B - ISDN PRM) • Mặt phẳng quản lý (Management plane): Thực tất chức liên quan tới toàn hệ thống Có hai chức chức quản lý lớp (Layer Management) chức quản lý mặt phẳng (Plance Management) • Mặt phẳng người sử dụng (User Plance): Nhiệm vụ mặt phẳng giữ cho dòng thông tin xuyên suốt từ người sử dụng A tới người sử dụng B mạng thông qua lớp • Mặt phẳng điều khiển báo hiệu (control plane): chức điều khiển kết nối kênh, xử lý gọi chức báo hiệu liên quan tới việc thiết lập, trì, giám sát giải phóng kênh nối PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Cấu trúc lớp ATM Mô hình lớp ATM so vi mô hình OSI - Lớp bậc cao (Higher Layer): Tương ứng với lớp Application, Presentation, Session mô hình OSI - Lớp AAL (ATM Adaption Layer): Tương ứng với lớp Transport mô hình OSI - Lớp ATM (ATM Layer): Tương ứng với lớp Datalink lớp Network - Lớp vật lý (Physicol Layer): Phụ thuộc vào phận truyền trung gian Giống lớp vật lý mô hình OSI PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Chức phân lớp lớp ATM * Lớp vật lý Lớp vật lý chia làm hai phân lớp: phân lớp môi trường vật lý phân lớp hội tụ truyền dẫn Phân lớp môi trường vật lý: đảm bảo khả truyền/thu bít tín hiệu bao gồm việc truyền tải bít đồng bít, mã đường dây biến đổi điện – quang cần thiết, thực chức định thời bít Đường truyền vật lý: xây dựng từ phương tiện truyền dẫn khác như: cáp đồng trục, cáp xoắn, cáp sợi quang hay môi trường không khí phương pháp truyền thông vô tuyến điện Mạng B – ISDN chủ yếu sử dụng đường truyền dẫn cáp sợi quang PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Chức phân lớp lớp ATM Phân lớp hội tụ truyền dẫn: Thực chức sau - Phối hợp tốc độ tế bào - Tạo/thẩm định dãy HEC tiêu đề - Nhận dạng biên tế bào - Thích ứng khung truyền dẫn - Tạo / nhận dạng khung truyền dẫn PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Chức phân lớp lớp ATM - * Lớp ATM (ATM Layer) Chức lớp ATM: thực trình xử lý định tuyến gọi chức chuyển mạch nhằm đảm bảo cho trình gửi/nhận cell từ lớp vật lý đáp ứng yêu cầu chất lượng dịch vụ, nâng cao hiệu phương tiện truyền dẫn sử dụng Chức cụ thể: Điều khiển luồng chung GFC Tạo/tách trường tiêu đề tế bào Biên dịch VPC/VCI tế bào Ghép/Tách kênh tế bào PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Chức phân lớp lớp ATM * Lớp thích ứng ATM (ATM Adaption Layer) Chức lớp AAL: tăng cường thích dịch vụ cung cấp lớp ATM đáp ứng yêu cầu dịch vụ lớp cao AAL nhận đơn vị số liệu giao thức PDU từ Higher Layer chia nhỏ đưa chúng vào trường liệu tế bào ATM Sau AAL chuyển Payload đến ATM Layer PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP TRONG ATM Chức phân lớp lớp ATM * Lớp thích ứng ATM (ATM Adaption Layer) AAL chia thành hai lớp con: • Phân lớp hội tụ CS: Đảm bảo tham số chất lượng dịch vụ QoS , tạo thông tin dịch vụ cho khách hàng lớp cao, cho loại hình dịch vụ ứng dụng, điều khiển thủ tục đóng mở gói mẫu số liệu CSPDU • Phân lớp cắt tái hợp gói SAR: Có chức tạo tế bào ATM từ đơn vị liệu lớp cao chuyển xuống đánh dấu đơn vị phía đích Phía thu thực chức ngược lại để khôi phục tin ban đầu từ tế bào ATM thu Kết luận Kết luận - ATM xem mạng tương lai có khả nǎng tích hợp dịch vụ đặc tính cần phải có - ATM thiết kế chủ yếu cho xử lý thời gian thực tiếng nói, âm hình ảnh - ATM cung cấp mạng thống cho loại số liệu: tiếng nói, liệu, video liệu đa phương tiện - ATM cho phép tích hợp mạng với việc tǎng cường tính hiệu khả nǎng quản lý mạng cung cấp công nghệ liên mạng chung để thực mạng riêng mạng công cộng [...]... Session trong mô hình OSI - Lớp AAL (ATM Adaption Layer): Tương ứng với lớp Transport trong mô hình OSI - Lớp ATM (ATM Layer): Tương ứng với lớp Datalink và lớp Network - Lớp vật lý (Physicol Layer): Phụ thuộc vào bộ phận truyền trung gian Giống như lớp vật lý trong mô hình OSI PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 3 Chức năng và các phân lớp của các lớp trong ATM * Lớp vật lý Lớp vật lý... dịch vụ của các lớp cao hơn AAL nhận các đơn vị số liệu giao thức PDU từ Higher Layer chia nhỏ nó ra và đưa chúng vào trường dữ liệu của tế bào ATM Sau đó AAL chuyển các Payload đến ATM Layer PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 3 Chức năng và các phân lớp của các lớp trong ATM * Lớp thích ứng ATM (ATM Adaption Layer) AAL được chia thành hai lớp con: • Phân lớp hội tụ CS: Đảm bảo các tham... dạng khung truyền dẫn PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 3 Chức năng và các phân lớp của các lớp trong ATM - * Lớp ATM (ATM Layer) Chức năng cơ bản của lớp ATM: là thực hiện các quá trình xử lý định tuyến cuộc gọi và các chức năng chuyển mạch nhằm đảm bảo cho quá trình gửi/nhận các cell từ lớp vật lý đáp ứng các yêu cầu về chất lượng dịch vụ, nâng cao hiệu quả các phương tiện truyền... năng cụ thể: Đi u khiển luồng chung GFC Tạo/tách trường tiêu đề của tế bào Biên dịch VPC/VCI của tế bào Ghép/Tách kênh các tế bào PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 3 Chức năng và các phân lớp của các lớp trong ATM * Lớp thích ứng ATM (ATM Adaption Layer) Chức năng cơ bản của lớp AAL: là tăng cường sự thích của các dịch vụ được cung cấp bởi lớp ATM cho đến khi đáp ứng được các yêu cầu... mạng thông qua các lớp • Mặt phẳng đi u khiển và báo hiệu (control plane): chức năng đi u khiển kết nối kênh, xử lý cuộc gọi và các chức năng báo hiệu liên quan tới việc thiết lập, duy trì, giám sát và giải phóng kênh nối PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 2 Cấu trúc các lớp của ATM Mô hình các lớp của ATM so vi mô hình OSI - Lớp bậc cao (Higher Layer): Tương ứng với các lớp Application,... cáp xoắn, cáp sợi quang hay môi trường không khí đối với các phương pháp truyền thông vô tuyến đi n Mạng B – ISDN sẽ chủ yếu sử dụng các đường truyền dẫn cáp sợi quang PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 3 Chức năng và các phân lớp của các lớp trong ATM Phân lớp hội tụ truyền dẫn: Thực hiện các chức năng sau - Phối hợp tốc độ các tế bào - Tạo/thẩm định dãy HEC tiêu đề - Nhận dạng biên...PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 1.Mô hình tham chiếu giao thức của B-ISDN (B - ISDN PRM) • Mô hình tham chiếu giao thức B – ISDN (B – ISDN Protocal Reference Model hay B – ISDN PRM) • ATM liên hệ chặt chẽ với B – ISDN vì B – ISDN được xây dựng trên ATM Do vậy, việc khảo sát ATM thường được tiến hành trên quan hệ với B – ISDN PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 1... dịch vụ QoS , tạo các thông tin dịch vụ cho khách hàng lớp cao, cho các loại hình dịch vụ ứng dụng, đi u khiển các thủ tục đóng mở gói các mẫu số liệu CSPDU • Phân lớp cắt và tái hợp gói SAR: Có chức năng tạo các tế bào ATM từ các đơn vị dữ liệu lớp cao chuyển xuống và đánh dấu các đơn vị đó ở phía đích Phía thu thực hiện chức năng ngược lại để khôi phục bản tin ban đầu từ các tế bào ATM thu được Kết... mặt phẳng của người sử dụng, mặt phẳng đi u khiển và báo hiệu Hình 2.1: Mô hình tham chiếu giao thức B – ISDN PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐẶC ĐI M CỦA CÁC LỚP TRONG ATM 1 Mô hình tham chiếu giao thức của B-ISDN (B - ISDN PRM) • Mặt phẳng quản lý (Management plane): Thực hiện tất cả các chức năng liên quan tới toàn bộ hệ thống Có hai chức năng chính là chức năng quản lý lớp (Layer Management) và chức năng quản... vật lý Lớp vật lý được chia làm hai phân lớp: phân lớp môi trường vật lý và phân lớp hội tụ truyền dẫn Phân lớp môi trường vật lý: đảm bảo khả năng truyền/thu các bít tín hiệu bao gồm cả việc truyền tải bít và đồng bộ bít, mã đường dây và biến đổi đi n – quang khi cần thiết, ngoài ra còn thực hiện chức năng định thời bít Đường truyền vật lý: có thể được xây dựng từ các phương tiện truyền dẫn khác nhau