1. Hợp đồng lu lợng
hợp đồng lu lợng (traffic contract) là một thoả thuận giữa ngời sử dụng và mạng thông qua giao diện ngời sử dụng-mạng UNI về những mặt sau:
+ Chất lợng dịch vụ (QoS) mà một dạng muốn đợc cung cấp. + Các tham số lu lợng xác định đặc tính lu thông của tế bào ATM. + Qui tắc kiểm tra sự phù hợp các tham số lu lợng.
+ Định nghĩa về kết nối hợp lệ của mạng.
Trên thực tế có những hợp đồng lu lợng riêng tồn tại đối với mỗi kết nối đờng ảo (VPC) và kết nối kênh ảo (VCC).
2. Mô hình tham chiếu của QoS
Cơ sở của hợp đồng lu lợng là mô hình tham chiếu thiết bị đầu cuối tơng đơng
Thiết bị đầu cuối tơng đơng có thể làg một tổ hợp của nhiều thiết bị. Luồng tế bào ATM đợc lấy từ nhiều nguồn khác nhau trên các đờng ảo và kênh ảo riêng. Sau đó chúng đợc nối tới bộ dồn kênh ATM (có thể là các chuyển mạch nội hạt, bộ định tuyến hoặc các bộ tập trung).
Kết hợp với chức năng của bộ dồn kênh là bộ điều khiển lu lợng, nhằm đảm bảo cho chuỗi tế bào tuân theo đúng tập tham số lu lợng đã xác định bởi thuật toán kiểm tra riêng. Đầu ra của bộ điều khiển lu lợng là điểm truy nhập dịch vụ (SAP) theo mô hình phân lớp OSI của ATM.
Sau chức năng điều khiển lu lợng, Lớp vật lý còn có chức năng chuyển đổi luồng tế bào hiện thời qua giao diện UNI-ATM riêng (điểm tham chiếu SB),do đó nó không cần phải tuân theo các tham số về lu lợng . Luồng tế bào ATM có thể đợc chuyển mạch qua một thiết bị đầu cuối mạng CPE khác trớc khi đợc đa đến giao diện UNI-ATM công cộng (điểm tham chiếu TB) .
Mô hình tham chiếu chất lợng dịch vụ QoS giữa hai đầu cuối , giữa các nút trong cùng một mạng hoặc giữa các nút trong hai hoặc nhiều mạng nh nhau trong hình 3.2 . Về nguyên tắc , ngời sử dụng không cần phải biết có bao nhiêu nút chuyển mạch , bao nhiêu mạng phải nối qua , nhng họ luôn đòi hỏi phải đảm bảo chất lợng dịch vụ trong toàn tuyến .
III Các loại chất lợng dịch vụ QoS và tham số
Chất lợng dịch vụ (QoS) đợc định nghĩa bởi các tham số đặc trng việc truyền các tế bào mà nó phải tuân theo hợp đồng lu lợng và đợc định nghĩa giữa các đầu cuối sử dụng .
QoS đợc xác định bằng một trong các kết quả đo lờng đợc thực hiện đối với các tế bào ghửi từ đầu phát đến đầu thu , đó là:
- Số tế bào phát đi.
- Số tế bào nhận tốt, tức là sốtế bào tới nơi nhận một cách hoàn hảo . - Số tế bào bị tổn thất ,(loss cell) là số ế bào không đến đợc nơi nhận . - Số tế bào sai (error cell) , là số tếđến đợc nơi nhận nhng sai nội dung. - Số tế bào nhận nhầm (misinserted cell) là số tế bào nhận đợc từ nơi
khác chứ không phải nơi phát do lỗi trong phần tiêu đề.
Các tham số của xhất lợng dịch vụ theo khuyến nghị I.356 của ITU-T cho mỗi VPC hay VCC của ATM bao gồm:
* Trễ trung bình.
* Tổn thất các tế bào cho luồng tế bào có CLP=0. * Tổn thất các tế bào cho luồng tế bào có CLP=1. * Tỷ lệ tế bào bị lỗi.
* Sự biến đổi trễ của tế bào (CDV).
Trễ trung bình bị ảnh hởng lớn bở trễ truyền trong mạng diện rộng (WAN), và cách xếp hàng đợi trung bình.
Tổn thất tế bào sẽ thấp hơn nếu đợc xác định bởi các đặc trng sai số của cáp quang, và tổn thất tế bào sẽ cao hơn chủ yếu do ảnh hởng của cách thức hàng đợi và kích thớc bộ đệm. Tỷ lệ tổn thất tế bào đợc tính theo công thức sau:
Tỷ lệ tổn thất tế bào (CLR)=Số tế bào bị mất : Số tế bào đợc truyền đi (3.1)
Tỷ lệ tế bào bị lỗi Xác định bởi các công thức (3.2), (3.3),(3.4) đặc trng cho sai số truyền của cáp quang và chung cho tất cả các loại QoS.
Tỷ lệ lỗi tế bào (CER)=Số tế bào bị lỗi : Số tế bào truyền hiệu quả + Số tế bào bị lỗi (3.2)
Tỷ lệ khối tế bào bị lỗi nặng = Số khối tế bào bị lỗi nặng : Tổng các khối tế bào đợc truyền đi (3.3)
Tỷ lệ chèn nhầm của tế bào (CMR) = Các tế bào bị chèn nhầm : Độ dài nhịp thời gian (3.4)
Trễ có thể xuất hiện ở thiết bị đầu cuối khi gửi hoặc nhận tế bào, hoặc giữa các nut ATM trung gian, hay trên các đờng truyền kết nối với các nút ATM. Hình 3.4 minh hoạ các trễ trên.
Độ trễ truyền tế bào gồm các thành phần sau đây:
T1 = T11 + T12 (3.5) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
T2 = T21 + T22 (3.6)
Trễ tạo và mở gói: Trễ tạo gói phía AAL gửi + Trễ mở gói phía AAL nhận
T3 = T31 + T32
Trễ truyền tế bào: Trễ truyền giữa các nút ATM +Trễ xử lý ở trên nút ATM
(đầu cuối-đầu cuối)
Đầu gửi(S) Nút ATM A Nút ATM B Đầu nhận đ
- T31 T31 T31
Chuyển mạch Hàng đợi Định tuyến
Hình 3.4: Sơ đồ minh hoạ các nguồn gốc của trễ
Biến trễ tế bào (CDV) đợc đo bằng sự thay đổi của trễ truyền tế bào. CDV có thể đợc đo tại điểm đầu vào hoặc đầu ra của mạng và là tham số quan trọng bởi vì nếu có nhiều tế bào đợc chuyển đến quá lion nhau thì bộ nhớ đệm sẽ bị quá tải, dẫn đến có thể có tế bào bị mất , mà điều này trong truyền ảnh có thể dẫn đến toàn bộ một khung hình bị mất do mất đúng một tế bào chứa tín hiệu mã hoá ảnh.
Nh vậy, các tham số trung tâm của chất lợng dịch vụ QoS là trễ truyền tế bào và tổn thất tế bào. Chúng đợc quyết định bởi kích thớc bộ đệm và cách thức đệm. Một cách đơn giản, bộ đệm lớn sẽ dãn đến tổn thất tế bào nhỏ, nhng trễ trung bình và biến đổi của trễ lại lớn.
2. Các loại chất lợng dịch vụ QoS
Khi tất cả các dịch vụ đợc chuyển sang dạng tế bào ATM ở lớp AAL, Lớp ATM có thể coi các dịch vụ là ngang hàng nhau bằng cách cung cấp những yêu cầu QoS chặt chẽ nhất cho mọi sự kết nối. Tuy nhiên, việc định nghĩa một vài loại dịch vụ riêng biệt, mà những dịch vụ này đợc sử lý khác nhau trên lớp ATM sẽ tạo thuận lợi hơn cho việc tăng cờng sử dụng tài nguyên
T11 T12 T32 T32 T22 T12
Mã AALSAR ? ? AALSAR Giải mã
của mạng. ATM Forum-1995 đẫ định nghĩa các loại dịch vụ trên lớp ATM bao gồm:
* Dịch vụ tốc độ bit không đổi CBR (Constant bit rate). * Dịch vụ tốc độ bit thay đổi VBR (Variable bit rate). * Dịch vụ tốc độ bit dành sẵn ABR (Available bit rate).
* Dịch vụ tốc độ bit không xác định UBR (Unspecified bit rate).
+ Dịch vụ tốc độ bit không đổi CBR: Trong dịch vụ này, tốc độ truyền tế bào là không đổi và đợc dành cho các ứng dụng thời gian thực nh dịch vụ thoại và video. Trong tiêu đề của tế bào ATM, việc thiết lập bit CLP=0 hay 1 sẽ quyết định mức u tiên tổn thất tế bào. Thờng dịch vụ này cho phép tỷ lệ tổn thất tế bào rất thấp và trễ nhỏ.
+ Dịch vụ tốc độ bit thay đổi VBR: Dịch vụ này cho phép ngời sử dụng truyền tế bào với tốc độ thay đổi. Do sử dụng ghép kênh thống kê nên xảy ra tổn thất tế bào. Dựa vào độ nhạy với trễ, các dịch vụ VBR đợc chia thành hai loại: VBR yêu cầu thời gian thực và VBR không yêu cầu thời gian thực. Đối với VBR yêu cầu thời gian thực cần quan tâm đến độ trễ và sự thay đổi trễ tại ttốc độ đỉnh tế bào . Đối với VBR không yêu cầu thời gian thực thì chỉ quan tâm đến trễ trung bình.
+ Dịch vụ tốc độ bit dành sẵn ABR: Dịch vụ này dành cho ứng dụng không theo thời gian thực trong mạng ATM. Tỷ lệ tổn thất tế bào và sự thay đổi trễ truyền không đợc chuẩn hoá. Căn cứ vào trạng thái lu lợng mạng, átmẽ cho phép ngời sử dụng truỳen với tốc độ thấp hơn tốc độ tối thiểu đã đăng ký với mạng.
+ Dịch vụ tốc độ bit không xác định UBR đợc dành cho các ứng dụng không theo không theo thời gian thực và không có các giới hạn chặt chẽ về trễ tế bào và biến trễ tế bào. Dịch vụ này đợc đa ra nhằm khai thác tối đa khả năng của mạng ATM.
Nh vậy việc phân loại trên có thể đợc tóm tắt trong bảng 3.3 nh sau: ATM Forum Xếp theo
B-ISDN Diễn giải Xếp theo UNI
3.0/3.1 QoS Xếp theoUNI 4.0 QoS
0 UBR Không xác định tốc độ
1 CBR A Tốc độ truyền không đổi
2 VBR thời gian thực B Tốc độ truyền không đổi 3 VBR không thời gian
thực C Tốc độ truyền thay đổi,cóhớng liên kết 4 ABR không thời gian (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
thực D Tốc độ truyền thay đổi, h-ớng không liên kết Bảng 3.3: Các loại QoS
Tên của các loại chất lợng dịch vụ trên có khác nhau giữa ITU-T và ATM Forum, và vậy bảng 3.3 ở trên là bảng tổng quát biểu diễn sự tơng đơng giữa các địng nghĩa của các loại dịch vụ QoS theo tiêu chuẩn hiện hành.