BÁO CÁO ĐỀ TÀI KỸ THUẬT ATM

BÁO CÁO ĐỀ TÀI KỸ THUẬT ATM + GVHD: Mai Văn Hà + Danh sách thành viên: - Lê Trường Lâm - Đinh Văn Duy - Đặng Thị Thủy Tiên - Phạm Thanh Bình + Lớp 13T4 Page Phụ lục: I Giới thiệu chung ATM Sự đời ATM Khái niệm ATM Đặt điểm công nghệ ATM Cấu trúc phân lớp mạng ATM a Mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN So sánh mơ hình tham chiếu giao thức B-ISDN với mơ hình OSI Hình 2: Mối quan hệ mơ hình B-ISDN mơ hình lớp OSI Mặt phẳng người sử dụng (User Plane) Mặt phẳng quản lý (Management Plane) II Tế bào ATM Phân loại tế bào ATM Đặc điểm loại tế bào sau: .10 Hình 9: Phân loại tế bào .10 Cấu trúc tế bào ATM 10 Hình 10.a : Khuôn dạng tế bào ATM giao diện NNI 11 Hình 10.b: Khng dạng tế bào ATM giao diện UNI .11 Đặc điểm trường cấu trúc tế bào 11 a Số hiệu nhận dạng kênh ảoVCI (Virtual Channel Identifier) 11 b Số hiệu nhận dạng đường ảo VPI (Virtual Path Indentifier) 12 Kiểu tế bào PT(Payload Type) 12 Hình 11: Khn dạng trường PT tế bào mạng thông tin người sử dụng12 c HEC(Header Error Control) 13 d GFC(Generic Flow Control) 13 III.Lớp vật lý 14 1.Phân lớp PMD 14 2.Phân lớp Hội tụ truyền dẫn - TC (Transmission Convergence) 14 a.Thêm vào lấy tế bào trống (cell rate decoupling) 14 b.Kiểm tra lỗi tiêu đề- HEC (Header error Control) 15 c.Phân tách tế bào tạo tín hiệu giả ngẫu nhiên (cell delineation) 15 d.Chuyển tế bào lên hệ thống truyền dẫn .15 IV Lớp ATM 17 Page Hình 3.3: Sự kết hợp kênh ảo, đường ảo 17 Một số khái niệm liên quan đến kênh ảo đường ảo .17 Nguyên tắc định tuyến chuyển mạch ATM .18 Hình Nguyên tắc tự định tuyến 20 Hình Nguyên tắc bảng điều khiển .Error! Bookmark not defined Mô tả xáo trộn tế bào 21 Qúa trình chuyển mạch xử lý gói ATM 21 Nguyên lý chuyển mạch ATM 22 Hình 6: Cuộc nối kênh ảo thơng qua nút chuyển mạch nối xuyên 23 Hình Nguyên tắc chuyển mạch VP 24 Hình Nguyên lý chuyển mạch VC .24 V Lớp tương thích ATM (AAL) .24 Tổng quan 24 Chức phân loại AAL 25 Bảng 3: Phân loại nhóm AAL .26 Hình 12: Quá trình hình thành tế bào 27 AAL1 28 a Lớp SAR 29 Hình 13: Cấu trúc AAL1 .29 b Lớp CS .29 AAL2 30 AAL 3/4 31 Hình 3.14 31 a Lớp SAR 32 b Ý nghĩa trường SAR-PDU sau: 32 Hình 16: Cấu trúc CPCS-PDU AAL3/4 .33 AAL5 33 Hình 17: Cấu trúc CPCS-PDU AAL5 34 a Lớp SAR 34 b Lớp CS .34 Hình 18: Hoạt động AAL5 35 KẾT LUẬN 36 Page I Giới thiệu chung ATM Sự đời ATM ATM phương thức truyền tải không đồng , cung cấp dịch vụ băng rộng tương lai ATM lần dược nghiên cứu trung tâm nghiên cứu CNET(của france telecom) Bell Lads vào năm 1983, sau tiếp tục phát triển trung tâm nghiên cứu Allatebell từ năm 1984 Các trung tâm tích cực nghiên cứu nguyên lý góp tích cực cơng việc thiết lập tiêu chuẩn ATM Hiện công nghệ ATM phát triển tới độ hoàn hảo ổn định Công nghệ nghiên cứu triển khai nhiều nước giới Nhiều mạng ATM triển khai , bước đầu cung cấp dịch vụ băng rộng với khách hàng Việc ứng dụng công nghệ ATM vào mạng viễn thông bắt đầu vào năm 1990 ATM kết hợp công nghệ truyền dẫn công nghệ chuyển mạch qua mạng giao tiếp chuẩn , dựa vào công nghệ ATM để phân chia ghép tiếng nói , số liệu , hình ảnh… Vào khối có chiều dài cố định gọi tế bào Khái niệm ATM ATM phương thức truyền khơng đồng kỹ thuật chuyển mạch gói chất lượng cao Có phương thức truyền tải định hướng, chuyển gói nhanh dựa ghép khơng đồng phân chia thời gian ATM kết hợp tất lợi kỹ thuật chuyển mạch trước vào kỹ thuật truyền thông Sử dụng gói cố định gọi tế bào, truyền tải hỗn hợp dịch vụ bao gồm thoại, hình ảnh, số liệu, cung cấp băng thơng theo u cầu ATM loại trừ “ nút cổ chai “ thường xảy mạng LAN WAN Đặt điểm công nghệ ATM Công nghệ ATM dựa sở phương pháp chuyển mạch gói, thơng tin nhóm vào gói tin có chiều dài cố định, ngắn; vị trí gói khơng phụ thuộc vào đồng hồ đồng dựa nhu cầu kênh cho trước Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ dịch vụ khác ATM có hai đặc điểm quan trọng : - Thứ nhất, ATM sử dụng gói có kích thước nhỏ cố định gọi tế bào ATM , tế bào nhỏ với tốc độ truyền lớn làm cho trễ truyền biến động trễ giảm đủ nhỏ dịch vụ thời gian thực, tạo điều kiện cho việc hợp kênh tốc độ cao dễ dàng Page - Thứ hai, ATM có khả nhóm vài kênh ảo thành đường ảo nhằm giúp cho việc định tuyến dễ dàng ATM khác với định tuyến IP số điểm Nó cơng nghệ chuyển mạch hướng kết nối Kết nối từ điểm đầu đến điểm cuối phải thiết lập trước thông tin gửi ATM yêu cầu kết nối phải thiết lập nhân công thiết lập cách tự động thông qua báo hiệu Mặt khác, ATM không thực định tuyến nút trung gian Tuyến kết nối xuyên suốt xác định trước trao đổi liệu giữ cố định suốt thời gian kết nối Trong trình thiết lập kết nối, tổng đài ATM trung gian cung cấp cho kết nối nhãn Việc thực hai điều: dành cho kết nối số tài nguyên xây dựng bảng chuyển tế bào tổng đài Bảng chuyển tế bào có tính cục chứa thông tin kết nối hoạt động qua tổng đài Bảng so sánh công nghệ IP ATM Công nghệ Bản chất Công nghệ IP ATM - Là giao thức - Sử dụng gói tin chuyển mạch gói có độ có chiều dài cố tian cậy khả mở định 53 byte gọi rộng cao tế bào (cell) - Do phương thức định tuyến theo chặng nên điều khiển lưu lượng khó thực - Đơn giản, hiệu Ưu điểm -Không hỗ trợ QoS Nhược điểm - Nguyên tắc định tuyến chuyển đổi VPI/VCI -Nền tảng phần cứng tốc độ cao -Tốc độ chuyển mạch cao, mềm dẻo hỗ trợ QoS theo yêu cầu - Giá thành cao, không mềm dẻo hỗ trợ ứng dụng IP VoA Cấu trúc phân lớp mạng ATM a Mơ hình tham chiếu giao thức B-ISDN Cấu trúc mạng B-ISDN mặt logic bao gồm bốn lớp độc lập với Bốn lớp liên kết với thông qua ba mặt phẳng: mặt phẳng người sử dụng (User Plane), mặt phẳng điều khiển (Control Plane) mặt phẳng quản lý (Management Plane) Cấu trúc mô hình tham chiếu trình bày hình 3.1) Page Hình 1: Mơ hình tham chiếu giao thức BISDN Trong đó:  CLNS : Số liệu khơng liên kết  CONTS: Số liêu hướng liên kết  SAR: Lớp thiết lập tháo tế bào (Segmentation And Reassembly)  CS : Lớp hội tụ (Convergence Sublayer)  TC : Lớp hội tụ truyền dẫn (Transmission Convergence)  PM: Lớp đường truyền vật lý (Physical Medium) So sánh mơ hình tham chiếu giao thức B-ISDN với mơ hình OSI Mơ hình tham chiếu ATM khơng tương thích hồn tồn với mơ hình OSI Tuỳ theo trường hợp cụ thể mà ta xem xét mô hình tham chiếu ATM tương đương với lớp khác mơ hình OSI Khi xét với chức bên không thuộc ATM (IP, IPX ) lớp vật lý ATM tương ứng với lớp mơ hình OSI, lớp ATM AAL tương ứng với lớp mơ hình OSI, trường địa phần tiêu đề tế bào ATM lại có ý nghĩa lớp thứ mơ hình OSI Hình mối quan hệ mơ hình tham chiếu B-ISDN mơ hình lớp OSI Hình 2: Mối quan hệ mơ hình B-ISDN mơ hình lớp OSI Page Mặt phẳng người sử dụng (User Plane) Dòng thơng tin tới lớp mơ hình điều khiển User Plane, mặt phẳng có chức sửa lỗi truyền dẫn, điều khiển tắc nghẽn, giám sát dòng liệu Mặt phẳng điều khiển (Control Plane) Chịu trách nhiệm thiết lập, giải phóng giám sát kết nối ATM chế truyền định hướng (Connection- Oriented) Điều có nghĩa kết nối lớp ATM trước tiên phải gán nhận dạng số thông qua thủ tục báo hiệu mặt phẳng điều khiển Số nhận dạng đường ảo (VPI) nhận dạng kênh ảo (VCI) Mặt phẳng quản lý (Management Plane) Mặt phẳng có hai chức quản lý mặt phẳng quản lý lớp Quản lý mặt phẳng phối hợp chức thủ tục mặt phẳng quản lý Quản lý mặt phẳng chịu trách nhiệm chức báo hiệu trao đổi dòng thơng tin OAM để điều khiển thủ tục báo hiệu (nghĩa báo hiệu cho báo hiệu) Chúng ta cần kênh báo hiệu mạng băng rộng phức tạp rộng báo hiệu kênh D N-ISDN Thông tin OAM dùng để giám sát chất lượng mạng quản lý lưu trữ lớp ATM Các lớp mơ hình gồm có :  Lớp vật lý  Lớp ATM  Lớp tương thích ATM (AAL)  Các lớp bậc cao Chức lớp bảng Page Bảng 1: Chức lớp B-ISDN Các lớp cao Q  Nhận/gửi PDU từ/đến lớp cao tạo dạng CS- PDU U  Kiểm tra khôi phục xác CS-PDUs ả n l ý CS  Phát tế bào CS-PDU L  Cung cấp vài chức ALL phần tiêu đề CS- PDU L  Chèn tế bào bổ xung vào CS-PDUs A  Điều khiển luồng, gửi thông điệp trả lời yêu cầu truyền lại tế bào lỗi Page  Tạo tế bào từ CS-PDU, khôi phục CS-PDUs từ tế SAR bào  Tạo trường kiểu đoạn BOM, COM, EOM, SSM  Kiểm tra mà dư vòng CRC trường liệu tế bào  Tạo hai Bytes tiêu đề hai Bytes cuối SAPPDU  Điều khiển luồng ATM  Tạo tách phần tiêu đề tế bào  Đọc thay đổi phần tiêu đề tế bào L l P p v ậ T L ý Lớp hội tụ t r u yLớp  Thực phân kênh/ ghép kênh tế bào  Thêm vào lấy tế bào trống (khử ghép tốc độ tế bào tốc độ truyền dẫn)  Tạo kiểm tra mã HEC  Nhận biết giới hạn tế bào  Biến đổi dòng tế bào thành khung phù hợp với hệ thống truyền dẫn  Phát / khôi phục khung truyền dẫn  Đồng bit  Thu, phát số liệu đườn g truyề II Tế bào ATM Như trình bày tế bào ATM đơn vị dùng để truyền thông tin ATM Tuy nhiên tất tế bào ATM sử dụng để truyền thơng tin mà bên cạnh tồn nhiều loại tế bào khác trình bày Phân loại tế bào ATM Tế bào ATM phân loại theo lớp cấu thành chức Trước hết tế bào ATM chia thành tế bào lớp ATM tế bào lớp vật lý Tế bào ATM tạo lớp ATM tế bào lớp vật lý tạo lớp vật lý Tế bào lớp Page ATM phân chia thành tế bào gán tế bào khơng gán Còn tế bào lớp vật lý chia thành tế bào rỗng, tế bào hợp lệ tế bào không hợp lệ Đặc điểm loại tế bào sau:  Tế bào rỗng: Là tế bào lớp vật lý xen vào/tách để luồng tế bào danh giới lớp ATM lớp vật lý có tốc độ phù hợp với tốc độ đường truyền  Tế bào hợp lệ: Là tế bào có mào đầu khơng có lỗi có lỗi đơn sửa chu trình sửa lỗi HEC  Tế bào không hợp lệ: Là tế bào có nhiều lỗi khơng thể sửa (bị loại bỏ lớp vật lý) Tế bào rỗng, tế bào hợp lệ tế bào không hợp lệ tồn lớp vật lý  Tế bào gán: Là tế bào mạng thông tin dịch vụ sử dụng cho dịch vụ lớp ATM.Tế bào không gán tế bào không sử dụng, không mang thông tin dịch vụTế bào gán tế bào không gán tế bào lớp ATM Hình 9: Phân loại tế bào Cấu trúc tế bào ATM Như ta biết đặc điểm ATM hướng liên kết Do khác với mạng chuyển mạch gói, địa nguồn đích, số thứ tự gói khơng cần thiết ATM Hơn chất lượng đường truyền cao nên chế chống lỗi sở từ liên kết đến liên kết bỏ qua Ngồi khơng cung cấp chế điều khiển luồng nút mạng cấu điều khiển gọi Vì chức lại phần tiêu đề tế bào ATM nhận dạng nối ảo Page 10 Hình Nguyên tắc chuyển mạch VP Hình 3.7 sơ đồ nguyên lý chuyển mạch VP Chuyển mạch VP nơi bắt đầu kết thúc liên kết đường ảo, phải chuyển giá trị VPI đầu vào thành giá trị VPI tương ứng đầu cho liên kết thuộc nối đường ảo cho trước Lúc giá trị VCI giữ khơng đổi Hình Ngun lý chuyển mạch VC Khác với chuyển mạch VP, chuyển mạch VC điểm cuối liên kết kênh ảo đường ảo Vì chuyển mạch VC, giá trị VCI VPI thay đổi Vì chuyển mạch VC bao gồm chức chuyển mạch VP nên chuyển mạch VC thực chức chuyển mạch VP V Lớp tương thích ATM (AAL) Tổng quan Page 24 Như mơ hình tham chiếu giao thức ATM lớp AAL lớp cao cung cấp giao tiếp dịch vụ cho ứng dụng đầu cuối chuyển tiếp khung, dịch vụ liệu chuyển mạch Gigabit, giao thức Internet giao diện chương trình ứng dụng Thực tế phần lớn tế bào mang thông tin người sử dụng, thiết bị máy tính, nơi sản sinh liệu lại không trực tiếp tạo sinh tế bào mà liệu cần phải chuyển qua mạng phải tương thích với mạng ATM Điều có nghĩa phía phát phải tạo đơn vị liệu có độ dài thích hợp chuyển tế bào qua mạng Phía thu phải thực chức tạo lại liệu ban đầu từ tế bào Trong thực tế liệu tạo thường lớn 48 Bytes, nhiều nguồn ứng dụng khác với nhiều khuôn dạng thông tin đặc trưng cho ứng dụng Do mạng ATM phải cung cấp dịch vụ vận chuyển Mọi thủ tục chuẩn bị cho công việc phức tạp lớp cao giao thức ATM đảm nhiệm, lớp tương thích ATM gọi AAL Chức phân loại AAL Nhiệm vụ lớp AAL tạo tương thích lớp ATM dịch vụ lớp cao hơn, nó truyền từ đầu cuối phát đến đầu cuối thu suốt mạng Có nghĩa mạng ATM khơng xử lý phần thơng tin tải trọng người sử dụng cấu trúc đơn vị liệu Các chức bên AAL quy định người sử dụng gửi luồng liệu đến lớp cao phía thu có ý đến ảnh hưởng lớp ATM sinh Trong lớp ATM, luồng liệu bị sai lệch sai lỗi truyền dẫn tế bào bị trễ độ trễ nhớ đệm bị thay đổi tắc nghẽn mạng Từ đó, tế bào bị phân phát nhầm địa Các giao thức AAL sử dụng để giải vấn đề Và loại u cầu chất lượng dịch vụ khác có AAL tương ứng khác Để có nghiên cứu kỹ loại AAL ta xem xét chúng thông qua việc nghiên cứu AAL B-ISDN Thông qua AAL đơn vị liệu giao thức PDU (Protocol Data Unit) lớp cao chia nhỏ đưa xuống trường liệu tế bào ATM AAL chia nhỏ thành hai lớp lớp phân đoạn tái hợp SAR (Segmentation And Reassembly) lớp hội tụ CS (Convergence Sublayer) Chức SAR chia PDU lớp cao thành phần tương ứng với 48 Bytes trường liệu tế bào ATM đầu phát đầu thu SAR lấy thông tin trường liệu tế bào ATM để khôi phục lại PDU hoàn chỉnh Page 25 Lớp SC phụ thuộc vào loại dịch vụ Nó cung cấp dịch vụ lớp AAL cho lớp cao thông qua điểm truy nhập dịch vụ SAR (Service Access Point) Để giảm thiểu thủ tục AAL, khuyến nghị I.362 ITUT chia AAL thành nhóm khác tuỳ thuộc vào đặc điểm dịch vụ chúng Việc phân loại lớp AAL chủ yếu dựa tham số  Mối quan hệ mặt thời gian  Tốc độ bit  Dạng truyền (hay kiểu liên kết) Việc phân chia trình bày bảng 3.3 Bảng 3: Phân loại nhóm AAL Tính chất Loại dịch vụ Loại A Loại B Mối quan hệ Yêu cầu thời gian thực thời gian đích nguồn Tốc độ truyền Cố định Biến đổi Page 26 Loại C Loại D Không yêu cầu thời gian thực Kiểu kết nối Loại AAL Có kết nối Khơng AAL1 kết nối AAL2 AAL3/4 AAL5, AAL3/4 Loại A: Phục vụ dịch vụ yêu cầu thời gian thực, tốc độ truyền không đổi, kiểu hướng liên kết Các dịch vụ thuộc loại thường tiếng nói 64 Kbps tín hiệu video có tốc độ khơng đổi Còn gọi AAL kiểu 1(AAL1) Loại B: Là dịch vụ thời gian thực, tốc độ truyền thay đổi, kiểu hướng liên kết Các dịch vụ thường tín hiệu Audio Video có tốc độ thay đổi (có sử dụng nén) gọi AAL2 Loại C: Là dịch vụ không yêu cầu thời gian thực, tốc độ truyền thay đổi, kiểu hướng liên kết Ví dụ dịch vụ chuyển File, dịch vụ mạng liệu đấu nối thiết lập từ trước truyền liệu Loại D: Bao gồm dịch vụ không yêu cầu thời gian thực, tốc độ thay đổi, kiểu khơng có hướng Ví dụ cho loại dịch vụ chuyển Datagrams, áp dụng mạng truyền liệu mà khơng thiết lập đấu nối trước truyền liệu Cả AAL3/4 AAL5 sử dụng cho dịch vụ loại Các chức lớp AAL rỗng (khơng có) lớp ATM đáp ứng yêu cầu dịch vụ viễn thơng cụ thể Trong trường hợp khác hàng sử dụng tất 48 Bytes trường thông tin Dung lượng trường thông tin tế bào chuyển trực tiếp suốt lên lớp cao Trường hợp gọi chức AAL0.Hình 12 mơ tả trình hình thành tế bào Page 27 Hình 12: Q trình hình thành tế bào Trong đó: SDU (Service Data Unit) khối số liệu dịch vụ PDP (Protocol Data Unit) khối số liệu giao thức SAP (Service Access Point) điểm truy nhập dịch vụ AAL1 AAL1 dùng để truyền ứng dụng có tốc độ khơng thay đổi qua mạng BISDN, tạo máy thu số xung đồng hồ máy phát Điều đòi hỏi thơng tin liên quan đến tần số xung đồng hồ phải gửi đến nơi thu với Data Các dịch vụ cung cấp AAL1 là:  Truyền tải phân phát khối SDU với tốc độ bit cố định  Truyền tải thông tin đồng bên phát bên thu  Truyền tải cấu trúc thông tin bên phát bên thu sửa  Khi cần thiết, thị thông tin bị lỗi mà AAL1 khả Ngồi AAL1 thực số chức khác liên quan đến dịch vụ lớp ATM cung cấp như:  Phân tách tái tạo lại thông tin khác hàng  Xử lý trễ tế bào, xử lý trễ tổ hợp thông tin tải tế bào Page 28  Xử lý tế bào nhầm địa  Tái tạo lại đồng hồ cấu trúc liệu đầu thu  Kiểm tra xử lý thông tin điều khiển giao thức AAL (PCI) dùng cho lỗi bit  Kiểm tra xử lý lỗi bít trường thơng tin Page 29 a Lớp SAR Data phát đóng vào khối 47 Bytes Sau khối gắn thêm Header có chiều dài Byte Header chức thơng tin như: Tần số xung đồng hồ dòng bit phát Tiếp theo khối đặt vào vùng thông tin tế bào ATM xem SAR-PDU Đơn vị liệu SAR-PDU gồm 48 Bytes Bytes trường thông tin điều khiển PCI bao gồm bits thứ tự SN (Sequence Number) bits phòng vệ số thứ tự SNP (Sequence Number Protection) Trường SN chia thành bit báo hiệu lớp hội tụ CSI (Convergence Sublayer Indication) bits đếm số thứ tự SC (Sequence Number) Cấu trúc AAL1 hình 13 Giá trị SC tạo khả phát tế bào bị truyền nhầm Bit CSI sử dụng để truyền thơng tin đồng thông tin cấu trúc liệu Trường SNP chứa mã CRC tổng kiểm tra cho phần SN dùng đa thức sinh x3+x+1, bit cuối bit P (Parity) dùng để kiểm tra chẵn lẻ cho bits đầu PCI Hình 13: Cấu trúc AAL1 Khi AAL1 dùng để truyền Data có cấu trúc (dữ liệu lấy mẫu tần số 8Khz) dòng số liệu dòng Data liên tục giới hạn cấu trúc xác định trỏ Vì thơng tin SAR-PDU có trỏ khác với thơng tin SAR-PDU khơng có trỏ Với Data có cấu trúc Byte vùng thơng tin SAR-PDU có số thứ tự chẵn dùng làm trỏ b Lớp CS Các chức lớp CS hoàn toàn phụ thuộc vào dịch vụ, bao gồm số chức xử lý giá trị trễ tế bào, xử lý tế bào bị chèn nhầm, sửa lỗi theo chế sửa lỗi HEC, khôi phục lại đồng hồ Page 30 theo phương pháp đánh dấu thời gian dư đồng SRTS (Synchronous Residual Time Stamp) Trong phương pháp STRT mốc thời gian RTS (Residual Time Stamp) sử dụng để đo đạc mang thông tin mức độ khác đồng hồ đồng chung lấy mạng đồng hồ thiết bị cung cấp dịch vụ AAL2 AAL loại thiết kế cho dịch vụ truyền Data có tốc độ thay đổi cần có tương quan thời gian máy phát máy thu Như có nghĩa thơng tin máy phát phải truyền đến máy thu Lớp tương thích AAL2 chưa xác định cách chi tiết Chỉ có dịch vụ chức dự kiến trước Các dịch vụ cung cấp là:  Các SDUs xuất phát từ nguồn có tốc độ bit biến thiên trao đổi AAL lớp cao  Thông tin đồng hố truyền tải nguồn đích  Báo tin lỗi mà chúng không sửa AAL2 Các chức thực hiện:  Phân đoạn ghép lại thông tin người sử dụng  Điều khiển biến thiên trễ tế bào  Xử lý tế bào bị chèn nhầm  Khôi phuc đồng hồ nguồn máy thu  Kiểm tra AAL-PCI để pháp lỗi bít xử lý lỗi  Kiểm tra trường thông tin người sử dụng để pháp lỗi bit tiến hành hoạt động sửa lỗi Page 31 AAL 3/4 AAL3/4 phát triển từ AAL3 (phục vụ cho dịch vụ loại C) AAL4 (phục vụ cho dịch vụ loại D) Ngày hai kiểu AAL hợp lại làm thành AAL3/4, AAL3/4 thoả mãn dịch vụ loại C,D Hình 14 cấu trúc AAL3/4 Lớp CS AAL3/4 chia nhỏ thành hai lớp là: CPCS (Common Part Convergence Sublayer): Lớp hội tụ chung SSCS (Service Specific Convergence Sublayer): Lớp phụ thuộc dịch SSCS C S CPCS S A R Hình 14 AAL3/4,5 S A R Các gói Data có chiều dài thay đổi đệm thêm số bits để trở thành số nguyên lần 32 bits, sau cộng thêm vào phần Header Trailer tạo thành CS- PDU Các CS-PDUs cắt thành đoạn có chiều dài 44 Bytes lại cộng thêm Header Trailer đưa đến lớp ATM dạng SAR-PDUs 48 Bytes Có hai mơ hình hoạt động định nghĩa cho AAL3 chế độ kiểu thông điệp (Message Mode) kiểu dòng bit (Streaming Mode) Chế độ kiểu thơng điệp cho phép truyền AAL-SDUs có chiều dài thay đổi chiều dài cố định AAL-SDU tương ứng với AAL-IDU (Interface Data Unit) Không giống kiểu thông điệp Chế độ kiểu dòng bit gửi AALSDU vài AAL-IDU việc truyền AAL-SDUs tới đích qua giao diện AAL không đầy đủ bị loại bỏ Cả hai mơ hình kiểu thơng điệp kiểu dòng bit cung cấp hai hoạt động truyền dẫn hoạt động đảm bảo hoạt động không đảm bảo Hoạt động đảm bảo trước hết dùng cho mơ hình kết nối Point to Point Hệ thống phát lại SDU bị cung cấp chức điều khiển thông tin Hoạt động không đảm bảo khơng có chức Việc truyền Data lớp CPCS luôn hoạt động không đảm bảo Page 32 a Lớp SAR Nói chung CS-PDUs có độ dài thay đổi, SAR-PDU bao gồm 44 Bytes liệu CS-PDU, Bytes lại dành cho trường thơng tin điều khiển Cấu trúc SAR-PDU hình 15 Hình 15: Cấu trúc SAR-PDU AAL3/4 b Ý nghĩa trường SAR-PDU sau: Trường kiểu đoạn ST (Segment Type) có độ dài bits, loại CS- PDU có chứa SAR-PDU: phần đầu SAR-PDU BOM (Beginnig of Message), phần cuối EOM (End of Message) CS-PDU đơn SSM (Single- Segment Message) Trường thị độ dài LI (Length Indicator) số Bytes CS-PDU có chứa trường liệu SAR-PDU LI có độ dài bits Ngồi SAR-PDU có trường số thứ tự gói SN (Sequence Number) dài bits Mỗi nhận SAR-PDU thuộc nối, giá trị SN lại tăng lên đơn vị Chức thứ hai lớp SAR phát lỗi Trường kiểm tra lỗi CRC có độ dài 10 bits để thực việc kiểm tra lỗi bit SAR-PDUs Giá trị CRC tính trường tiêu đề, trường liệu trường LI Lớp SAR có khả phát gói bị chèn nhầm Chức thứ ba SAR đồng thời phân kênh hợp kênh CSPDUs nối đơn mức ATM Chức sử dụng trường liệu nhận dạng hợp kênh MID (Multiplexing Indetifier) dài 10 bits Các SAR-PDUs với liệu nhận dạng kênh MID khác thuộc CSPage 33 PDUs riêng biệt Việc phân kênh/ hợp kênh phải thực sở từ đầu cuối đến đầu cuối Hình 16: Cấu trúc CPCS-PDU AAL3/4 Như ta biết lớp CS chia làm hai phần phần chung CPCS phần phụ thuộc dịch vụ SSCS Chức cấu trúc SSCS chưa rõ ràng, đòi hỏi phải nghiên cứu thêm Phần CPCS truyền khung liệu người sử dụng với độ dài khoảng 1 65535 Bytes Các chức CPCS nằm Bytes phần tiêu đề (Header) Bytes phần đuôi (Trailer) Cấu trúc CPCS-PDU hình 16 trường thị phần chung CPI (Common Part Indicator) sử dụng để quản lý phần lại phần tiêu đề phần đuôi Trường nhãn hiệu bắt đầu Btag (Beginning Tag) nhãn hiệu kết thúc Etag (Ending Tag) cho phép tạo nên liên kết cách xác phần tiêu đề phần khung Trường kích thước đệm cung cấp BASize (Buffer Alocation Size) báo hiệu cho đầu thu kích thước đệm tối đa cần thiết để nhận CPCS-PDU Trường đệm PAD (Padding) đảm bảo cho trường liệu CPCS-PDU số nguyên lần Bytes có độ dài từ (0 3) Bytes Trường đồng chỉnh AL (Alignment) sử dụng để đồng chỉnh phần đuôi 32 bits CPCS-PDU Trường độ dài Length độ dài trường liệu AAL5 AAL5 phục vụ cho dịch vụ có tốc độ thay đổi, khơng theo thời gian thực Cũng giống AAL 3/4, AAL5 sử dụng chủ yếu cho nhu cầu truyền số liệu Mặc dù loại AAL sử dụng tối ưu cho kiểu lưu lượng riêng biệt, không tồn điều kiện AAL thiết kế tối ưu Page 34 cho loại lưu lượng lại không sử dụng cho loại lưu lượng khác, thực tế nhiều nhà cung cấp sản xuất thiết bị ATM sử dụng AAL5 để hỗ trợ cho loại lưu lượng Tuy nhiên thủ tục AAL5 đơn giản nhiều so với thủ tục AAL3/4 Ví dụ khơng có chức phân/ hợp kênh cho tế bào Tất tế bào AAL5 phát thành dòng tế bào có số thứ tự cụ thể Hình 17: Cấu trúc CPCS-PDU AAL5 Gói Data có chiều dài thay đổi (1 65535 Bytes) trước hết thêm vào số bits để trở thành số nguyên lần 48 Bytes, sau cộng thêm Trailer (ở khơng có phần Header) để tạo thành CPCS-PDUs Cấu trúc CPCS-PDU hình 17 a Lớp SAR Lớp SAR chấp nhận SDUs có độ dài số nguyên lần 48 Bytes gửi xuống từ CPCSs Nó khơng bổ xung thêm trường thơng tin điều khiển (như phần tiêu đề phần đuôi) vào SDUs vừa nhận SAR thực chức phân đoạn đầu pháp tạo lại gói đầu thu b Lớp CS Để nhận biết điểm bắt đầu kết thúc SAR-PDU, AAL5 sử dụng trường kiểu tải tin PT phần Header tế bào PT 1: Cuối SAR-PDU PT 0: Đầu/ SAR-PDU AAL5 có hai mơ hình hoạt động : Message Mode Streaming Mode Cả hai mơ hình có hai chế truyền dẫn : truyền dẫn đảm bảo truyền dẫn không đảm bảo Sự khác biệt AAL3/4 AAL5 AAL5 có cấu hình đường truyền điểm -điểm (Point to Point) khơng có cấu hình Page 35 đường truyền điểm -đa điểm (Point to Multipoint) Hoạt động AAL5 mơ tả hình 18 Page 36 Hình 18: Hoạt động AAL5 Page 37 KẾT LUẬN ATM công nghệ mạng tốc độ-cao thiết kế để dùng cho mạng cục (LAN) mạng diện rộng (WAN) Nó cơng nghệ chuyển mạch hướng kết nối, nghĩa mạch dành riêng thiết lập hai hệ thống cuối trước phiên liên lạc bắt đầu ATM kết tự nhiên hệ thống định dạng truyền dẫn liệu khác đề cập phần trước, có vài tranh luận điểm Nhưng ngược lại định dạng mơ tả thoả mãn cần thiết giới liệu, ATM cung cấp định dạng tối ưu dòng giao thức cho truyền thơng liệu, thoại hình ảnh, nơi mà tế bào phương tiện trộn lẫn qua mạng Một cách điển hình, tế bào ATM truyền tải SONET, SDH, E / DS , định dạng số khác Các t ế bào truyền tải cách liên tục mà không định dạng mạng số Khi mơi trường xã hội thơng tin hồn thiện, mạng giao tiếp thơng tin băng rộng cần thiết phải tỏ thích nghi với tính tốc độ cao, băng rộng, đa phương tiện Và phải tính đến việc thiết lập mạng thơng tin tốc độ siêu cao tầm quốc gia Mạng thông tin tốc độ siêu cao dựa vào sử dụng công nghệ ATM (phương thức truyền tải không đồng bộ) để tạo mạng lưới quốc gia rộng khắp với tính kinh tế hiệu cho phép nhà cung cấp dịch vụ cung cấp nhiều loại hình dịch vụ thơng tin khác Cơng nghệ ATM hình thành từ cơng nghệ ATD (Asynchronous Time Division - phân chia theo thời gian không đồng bộ) đưa mạng viễn thông Pháp năm 1983 FPS (Fast Packet Switchinh - chuyển mạch gói tốc độ cao) Bell Lab nước Mỹ ATM kết hợp công nghệ truyền dẫn công nghệ chuyển mạch qua mạng giao tiếp chuẩn, dựa vào công nghệ ATM để phân chia ghép tiếng nói, số liệu, hình ảnh, vào khối có chiều dài cố định gọi tế bào Đặc điểm ATM thơng tin cấu tạo từ tế bào khổ thích hợp thời gian thực truyền tải thông tin cách thức truyền tải chứng minh tất dịch vụ băng rộng không ảnh hưởng tới tốc độ thông tin Trong mạng ATM tin tức tế bào gửi từ thiết bị đầu cuối xắp xếp tín hiệu số cho mạng với tốc độ xử lý khoảng vài Gbps sử dụng để truyền chuyển mạch tế bào đó, tồn thơng tin truyền tế bào với chiều dài cố định Từ ta thiết lập mạng liên kết đa phương tiện mà xử lý nhiều loại hình thơng tin khác tiếng nói, số liệu, hình ảnh, cách đồng Page 38 ... tế b o lớp ATM tế b o lớp vật lý Tế b o ATM tạo lớp ATM tế b o lớp vật lý tạo lớp vật lý Tế b o lớp Page ATM phân chia thành tế b o gán tế b o khơng gán Còn tế b o lớp vật lý chia thành tế b o... tin ATM Tuy nhiên tất tế b o ATM sử dụng để truyền thông tin mà b n cạnh tồn nhiều loại tế b o khác trình b y Phân loại tế b o ATM Tế b o ATM phân loại theo lớp cấu thành chức Trước hết tế b o ATM. .. nguyên xây dựng b ng chuyển tế b o tổng đài B ng chuyển tế b o có tính cục chứa thông tin kết nối hoạt động qua tổng đài B ng so sánh công ngh IP ATM Công ngh B n chất Công ngh IP ATM - Là giao