CHƢƠNG 3 : XÂY DỰNG Mễ HèNH IP HOÀN CHỈNH ĐA TRUY NHẬP
4.4 Cỏc dịch vụ ATM
Hiện cú 3 loại hỡnh dịch vụ của ATM, đú là kờnh ảo cố định – permanent virtual circuit (PVC), kờnh ảo chuyển mạch – switched virtual circuit (SVC) và
dịch vụ khụng hướng kết nối (tương đương với SMDS).
PVC cho phộp kết nối trực tiếp giữa hai địa điểm. Bằng cỏch này, PVC giống như một đường dõy thuờ bao. Với cỏc ưu điểm của minh, PVC đảm bảo tớnh sẵn sàng của một kết nối và khụng yờu cầu thủ tục thiết lập cuộc gọi giữa hai thiết bị chuyển mạch. Những nhược điểm của PVC là kết nối tĩnh và cài đặt bằng tay. Mỗ i thiết bị nằm giữa nguồn và đớch đều phải được cài đặt bằng tay cho kết nối PVC. Hơn nữa, PVC khụng cú khả năng phục hồi.
SVC được thiết lập và giải phúng động, nú chỉ được duy trỡ và sử dụng khi dữ liệu được truyền. Nghĩa là nú tương đương như một cuộc gọi điện thoại. Điều khiển cuộc gọi động đũi hỏi một giao thức bỏo hiệu giữa thiết bị đầu cuối ATM và chuyển mạch ATM. Những ưu điểm của SVC là kết nối linh hoạt và thiết lập cuộc gọi cú thể được thực hiện một cỏch tự động bởi cỏc thiết bị mạng. Nhược điểm là tốn thờm thời gian để thiết lập kết nối.
Một vài cặp VPI/VCI được dành riờng cho cỏc chức năng đặc biệt là: (VPI, VCI) = (0, 5): dành cho bỏo hiệu.
(VPI, VCI) = (0, 16): dành cho giao diện quản lý vựng tớch hợp. (VPI, VCI) = (0, 17): phục vụ mụ phỏng cấu hỡnh mạng LAN. (VPI, VCI) = (0, 18): giao diện mạng – mạng cỏ nhõn.
(VPI, VCI) = (0, 19) và (0, 20): dành riờng nhưng chưa được sử dụng
4.4.2 Kết nối ATM ảo
Mạng ATM dựa trờn nền tảng kết nối định hướng, nghĩa là một kờnh ảo phải được thiết lập xuyờn qua mạng ATM trước khi dữ liệu được truyền.
Cú hai loại kết nối ATM: tuyến ảo – Virtual Path (VP) được xỏc định bởi bộ nhận biết tuyến ảo (VPI), và kờnh ảo – Virtual Channel (VC), được nhận biết bởi sự kết hợp của VPI và bộ nhận biết kờnh ảo (VCI). Một tuyế n ảo là một tập hợp cỏc kờnh ảo, tất cả đều được chuyển mạch xuyờn qua mạng ATM trờn cơ sở một VPI chung. Tuy nhiờn, tất cả cỏc VPI và VCI chỉ cú ý nghĩa cục bộ khi thiết lập trờn mỗi tuyến kết nối cụ thể và được ỏnh xạ trờn mỗi thiết bị chuyển mạch khi thớch hợp.
Kờnh ảo và tuyến ảo sẽ được truyền dẫn trờn một đường truyền vật lý như hỡnh vẽ sau:
Hỡnh 4.4: Cỏc VC kết hợp lại để tạo thành VP
4.4.3 Chuyển mạch tuyến ảo và kờnh ảo
Mạng ATM cú thể cung cấp dịch vụ đường ảo hoặc dịch vụ kờnh ảo hoặc cả hai. Trong mạng cung cấp dịch vụ tuyến ảo, khi thiết bị chuyển mạch nhận một tế bào với nhận dạng tuyến ảo và nhận dạng kờnh ảo cho trước, nú tỡm kiếm trong bảng tra cứu để xỏc định giỏ trị nhận dạng tuyến ảo nào được thay đổi và hướng tới thiết bị chuyển mạch hoặc hệ thống đầu cuối tiếp theo. Giỏ trị nhận dạng kờnh ảo thỡ khụng được đặt lại. Loại chuyển mạch này được gọi là chuyển mạch tuyến ảo (Virtual Path Switching).
Trong mạng cung cấp dịch vụ kờnh ảo, khi thiết bị chuyển mạch nhận một tế bào với nhận dạng tuyến ảo và nhận dạng kờnh ảo cho trước, nú sẽ gỏn cỏc giỏ trị nhận dạng tuyến ảo và kờnh ảo mới cho tế bào trước khi đưa tới thiết bị chuyển mạch hoặc hệ thống đầu cuối tiếp theo. Loại chuyển mạch này gọi là chuyển mạch kờnh ảo (Virtual Channel Switching) .
VPI1 VPI2 VPI4 VPI3 VCI1 VCI2 VCI3 VCI1 VCI2 VCI3 VCI1 VCI2 VCI3 VCI1 VCI2 VCI3 a. Tuyến ảo (VP) VPI3 VPI4 VPI1 VPI5 VPI2 VCI1 VCI2 VCI3 VCI1 VCI2 VCI3 VCI3 VCI4 VCI1 VCI2 VCI1 VCI2 VCI3 VCI4 b. Kờnh ảo (VC)
Trong hỡnh 4.5a, cỏc kờnh ảo chứa cỏc nhận dạng kờnh ảo của chỳng và sau đú nhận dạng tuyến ảo được đặt lại một giỏ trị mới. Mặt khỏc trong hỡnh 4.5b, mỗi kờnh ảo được đặt lại cả giỏ trị nhận dạng kờnh ảo và nhận dạng tuyến ảo.
Một kờnh ảo thực chất xỏc định khả năng truyền đơn hướng cho cỏc tế bào ATM. Một liờn kết kờnh ảo (VC Link) là một phương tiện đơn hướng để truyền tải cỏc tế bào ATM giữa hai thực thể ATM liờn tiếp nơi mà giỏ trị VCI được gỏn và được đặt lại hoặc bị xoỏ bỏ. Điều này cú nghĩa là một liờn kết kờnh ảo được định nghĩa giữa hai thực thể chuyển mạch VC và giữa một hệ thống đầu cuối ATM và một chuyển mạch VC. Một tập hợp cỏc liờn kết kờnh ảo được gọi là một kết nối kờnh ảo – Virtual Channel Connection (VCC). Tương tự, một liờn kết kờnh ảo (VC link) là một phương tiện đơn hướng để truyền tải cỏc tế bào ATM giữa hai thực thể ATM liờn tiếp nơi mà giỏ trị VCI được gỏn và được đặt lại hoặc bị xoỏ bỏ. Do đú, một liờn kết tuyến ảo được định nghĩa giữa một hệ thống đầu cuối ATM và một chuyển mạch VC, giữa một chuyển mạch VC và một chuyển mạch VP, và giữa hai chuyển mạch VP liờn tiếp. Một tập hợp cỏc liờn kết tuyến ảo gọi là một kết nối tuyến ảo – Virtual Path Connection (VPC)
Hoạt động cơ bản của một thiết bị chuyển mạch ATM là chuyển tiếp dữ liệu. Khi nhận được tế bào với giỏ trị VCI và VPI cho trước, thiết bị chuyển mạch tỡm kếm giỏ trị kết nối trong bảng dịch nội bộ để xỏc định cổng ra của kết nối và giỏ trị VPI/VCI mới của kết nối trờn tuyến đú. Sau đú nú chuyển tế bào đến tuyến ra với kết nối thớch hợp. Vỡ cỏc giỏ trị VCI và VPI chỉ cú ý nghĩa cục bộ trờn một tuyến kết nối cụ thể nờn cỏc giỏ trị này được ỏnh xạ trờn mỗi thiết bị chuyển mạch nếu cần.
4.4.4 Cỏc lớp dịch vụ ATM
ATM là phương thức kết nối định hướng cho phộp người sử dụng xỏc định tài nguyờn cần thiết trờn mỗi kết nối động (SVC). Cú 5 lớp dịch vụ được định nghĩa cho ATM. Thụng số chất lượng dịch vụ được túm tắt trong Bảng 1.
Bảng 4.1: Cỏc thụng số QoS của cỏc lớp dịch vụ ATM
Lớp dịch vụ Thụng số chất lƣợng dịch vụ
Tốc độ bit khụng đổi (CBR)
Lớp dịch vụ này được sử dụng cho chuyển mạch kờnh cạnh tranh. Tốc độ tế bào khụng thay đổi theo thời gian. Cỏc ứng dụng CBR khỏ nhạy với sự thay đổi của thời gian trễ của tế bào. Vớ dụ về cỏc ứng dụng CBR như điện thoại, hội nghị truyền hỡnh và vụ tuyến.
Tốc độ bit khụng đổi – phi thời gian thực (VBR – NRT)
Lớp dịch vụ này cho phộp người dựng gửi dữ liệu với tốc độ thay đổi theo thời gian, phụ thuộc vào thụng tin người dựng. Hợp kờnh thống kờ được cung cấp để tạo ra điều kiện tốt nhất trong việc sử dụng tài nguyờn mạng. Thư điện tử là một vớ dụ về VBR – NRT.
Tốc độ bit khụng đổi - thời gian thực (VBR – RT)
Lớp dịch vụ này tương đương với VBR – NTR nhưng được thiết kế cho cỏc ứng dụng nhạy với sự thay đổi của thời gian trễ của tế bào. Vớ dụ về VBR – RT là truyền thoại với SAD (speech activity detection) và nộn video tương tỏc.
Tốc độ bit thay đổi (ABR)
Lớp dịch vụ này cung cấp chức năng điều khiển luồng với tốc độ cơ bản được tập chung vào việc truyền cỏc dữ liệu như file và thư điện tử. Mặc dự cỏc tiờu chuẩn khụng yờu cầu thời gian trễ của cỏc tế bào và tỉ số tế bào lỗi phải được đảm bảo hoặc phải là nhỏ nhất, nhưng nú cũng mong muốn trễ và mất dữ liệu càng ớt càng tốt. Tuỳ thuộc vào tỡnh trạng tắc nghẽn trờn mạng, bờn phỏt sẽ được yờu cầu điều khiển tốc độ của nú. Người dựng được phộp thụng bỏo tốc độ tế bào nhỏ nhất, đảm bảo sự kết nối trong mạng.
Tốc độ bit khụng xỏc định
Lớp dịch vụ này đang được sử dụng rộng rói trong TCP/IP