Ta hóy xột một vớ dụ ứng dụng của ATM để cung cấp dịch vụ cho người dựng. Thuờ bao ATM cú thể nhận được dịch vụ bằng hai cỏch sau:
+ Qua kờnh ảo cố định PVC (Permanent virtual circuit).
+ Qua kờnh ảo chuyển mạch SVC (Switched virtual circuit). a) PVC: Kờnh ảo cố định
Cỏc thành phần cơ bản bao gồm PABX là tổng đài ATM dựng riờng để hỗ trợ cho cỏc dịch vụ điện thoại. Router là bộ định hướng dựng để kết nối cỏc mạng LAN qua mạng chuyển mạch. MUX thực hiện chức năng ghộp kờnh cỏc tế bào ATM. Người điều hành mạng (Network Operator) cú chức năng hỗ trợ cho việc thiết lập/Giải phúng cỏc kờnh ảo cố định.
Hỡnh 3.12 PVC Mạng ATM
Việc thiết lập kờnh PVC theo thủ tục sau tương tự như kờnh cho thuờ: 1. Thuờ bao gọi nhà cung cấp yờu cầu kờnh PVC
2. Thuờ bao đưa địa chỉ đớch, tốc độ bit yờu cầu và thời gain sử dụng
3. “Điện thoại viờn” (Network Operator) đưa cỏc thụng tin này qua thiết bị kết (Terminal) để thiết lập kờnh tương tự như điện thoại viờn bỡnh thường
4. Kờnh nối được thiết lập.
5. Thuờ bao trả tiền theo qui định thuờ kờnh hay theo chi tiết cuộc gọi.
Như vậy đối với hỡnh thức PVC tương tự như thủ tục thuờ kờnh truyền thống nhưng nú
+ cú cỏc ưu điểm sau :
+ Gần như thời gian thực.
+ Độ rộng băng theo yờu cầu.
+ Khụng cú thủ tục thiết lập cuộc gọi.
+ Nailed-up connection nghĩa là luụn luụn cú mạch nối giữa cỏc điểm yờu cầu.
+ Dễ mở rộng hay giải phúng đường nối cuối. b) SVC: Kờnh ảo chuyển mạch
Đối với phương thức này, khi cuộc gọi thiết lập, giỏ trị mặc định hoặc theo năng lực hay gỏn tốc độ là 64 kb/s và ngay khi cuộc gọi thiết lập mạch sẽ được gỏn cho người dựng và dành riờng cho người dựng (Điện thoại thụng thường). Hỡnh vẽ dưới đõy minh hoạt hoạt động của mạng ATM phục vụ cho một cuộc gọi.
Thuờ bao chủ gọi nhấc mỏy và quay số, cuộc gọi hướng tới ATM-Hub (Trung tõm ATM), nú thớch ứng cỏc thụng tin bỏo hiệu vào tế bào ATM. ATM-Hub kiểm tra tốc độ bit yờu cầu, dựng cỏc thụng tin chứa trong phần tải tin của tế bào ATM. Cỏc tế bào ATM bỏo hiệu qua mạng tới đớch để thiết lập nối. Khi tế bào tới đớch, ATM Hub phớa đớch sẽ giửi cỏc tế bào ngược lại với cỏc thụng tin về kờnh ảo để thiết lập kờnh nốớ. Khi cỏc tế bào này tới chủ gọi, ATM-Hub gỏn cho cỏc tế bào giỏ trị VCI thớch hợp và mạng bõy giờ biết định tuyến cụ thể thế nào. Khi thiết lập nối xong, tin của người dựng trong tế bào chứa VPI/VCI trong tiờu Khi phỏt tế bào ATM bỏo hiệu từ chủ gọi cú chứa địa chỉ đớch. Tại cỏc tổng đài ATM phỏt cỏc tế bào này theo kiểu quảng bỏ. Tới cỏc cỏc đớch chỳng được kiểm tra, nếu đỳng đớch thực sự thỡ đớch sẽ phỏt ngược lại. Trờn đường đi sẽ gỏn cỏc giỏ trị VPIi/VCIj và đưa vào phần tải tin của tế bào ATM. Tế bào nào trở về thuờ bao chủ gọi đầu tiờn chớnh là đường đi ngắn nhất.
Hỡnh 3.13 SVC mạng ATM c) Chuyển mạch VP và VC
Tại một số nỳt chuyển mạch, việc biờn dịch VPI được thực hiện cựng với việc biờn dịch VCI tạo nờn sự thay đổi của VCI và VPI. Hỡnh 3.13 chỉ ra 2 phương phỏp chuyển mạch theo kờnh ảo và theo luồng ảo.
Hỡnh 3.14: Chuyển mạch VP và VC
Dóy cỏc tế bào ATM được đảm bảo cho mỗi VCC trong phạm vi cựng một VPC. Cỏc tham số QoS như: độ tổn thất tế bào, biến thiờn độ trễ tế bào… sẽ được đảm bảo cho mỗi VCC. Tại thời điểm thiết lập VCC, cỏc tham số lưu lượng khỏch hàng sẽ được xỏc định qua sự thoả hiệp giữa mạng và khỏch hàng và sau đú mạng sẽ giỏm sỏt cỏc tham số đú.
Tương tự như đối với cỏc kết nối ảo VCC, cỏc kết nối ảo VPC cú thể được dựng cho việc truyền thụng tin giữa khỏch hàng với khỏch hàng, giữa khỏch hàng với mạng và giữa mạng với khỏch hàng. Việc thiết lập và giải phúng VPC được thực hiện bằng cỏc thủ tục quản lý mạng, phụ thuộc vào việc cỏc VPC sẽ được gỏn hoặc được cung cấp khi cú nhu cầu. Khi đú việc thiết lập và giải phúng cỏc VPC theo nhu cầu cú thể được mạng hoặc khỏch hàng thực hiện.
d) Nguyờn tắc chuyển mạch và định tuyền trong nỳt mang ATM
Chuyển mạch ATM thực hiện chức năng chuyển mạch cỏc tế bào ATM từ một đầu vào (trong số N đầu vào) đến một hay nhiều đầu ra (trong số M đầu ra) dựa trờn việc biờn dịch cỏc VPC và VCC.
Trờn hỡnh 3.14 cỏc tế bào ATM được chuyển mạch vật lý từ một đầu vào Ii (N) đến một đầu ra Oj (M), đồng thời một giỏ trị tiờu đề vào (A, B, C, …) được phiờn dịch sang một tiờu đề ra (M, N, O, …). ở mỗi đường vào và đường ra giỏ trị tiờu đề là duy nhất, nhưng trờn cỏc đường khỏc nhau cú thể cú cỏc tiờu đề như nhau (vớ dụ: A ở cỏc đường I1 và In). Tất cả cỏc tế bào cú đầu đề A ở đường vào I1 đều được chuyển tới đầu ra O1 và đầu đề chỳng được phiờn dịch hay chuyển đổi vào giỏ trị M. Cũn tất cả tế bào cú đầu đề A ở đường vào In được chuyển đến O1 nhưng đầu đề chỳng khi ra lại nhận giỏ trị là P. Mặt khỏc hai tế bào ở hai đầu vào khỏc nhau (Ii và In) đến chuyển mạch ATM cựng một lỳc và dự định ra cựng một đường ra O1, chuyển mạch ATM khụng thể đồng thời đưa ra 2 tế bào này cựng một lỳc được. Để giải quyết vấn đề này chuyển mạch phải cú bộ nhớ đệm để lưu giữ cỏc tế bào chưa thể phục vụ và cho ra tế bào cú độ ưu tiờn cao nhất.
Như vậy mỗi kết nối được xỏc định theo cỏc giỏ trị VPI riờng của mỗi VP trong từng chặng của đường truyền và giỏ trị VCI riờng của mỗi VC trong từng VP. Bước đầu tiờn để thiết lập kết nối giữa cỏc đầu cuối là quỏ trỡnh xỏc định đường nối giữa thiết bị nguồn và thiết bị đớch.
Quỏ trỡnh này kết thỳc với kết quả là xỏc định được cỏc chặng đường truyền dựng trong kết nối và cỏc giỏ trị nhận dạng của chỳng.
Cú hai phương thức định tuyến được sử dụng trong chuyển mạch ATM, đú là nguyờn tắc tự định tuyến và định tuyến dựng bảng định tuyến. Theo nguyờn tắc tự định tuyến này việc biờn dịch VPI/VCI cần phải thực hiện tại đầu vào của cỏc phần tử chuyển mạch sau khi biờn dịch xong tế bào sẽ được thờm phần mở rộng bằng một định danh nội bộ thể hiện rằng đó xử lý tiờu đề của tế bào. Tiờu đề mới của tế bào được đặt trước nhờ nội dung của bản biờn dịch, việc tăng thờm tiờu đề tế bào ở đõy yờu cầu tăng thờm tốc độ nội bộ của ma trận chuyển mạch. Ngay sau khi tế bào cú được định danh nội bộ, nú được định hướng theo nguyờn tắc tự định hướng. Mỗi cuộc nối từ đầu vào tới đầu ra cú một tờn nội bộ nằm trong ma trận chuyển mạch xỏc định.
Trong cỏc cuộc nối đa điểm VPI/VCI được gỏn tờn nội bộ nhiều chuyển mạch do đú cú khả năng cỏc tế bào được nhõn bản và định hướng tới cỏc đớch khỏc nhau phụ thuộc vào tờn được gỏn.
Theo nguyờn tắc sử dụng bảng định tuyến như trờn hỡnh 4.7, VPI/VCI trong tiờu đề tế bào được biờn dịch tại mỗi phần tử chuyển mạch thành một tiờu đề mới và mó số cổng đầu ra thớch hợp nhờ một bảng định tuyến gắn với cơ cấu chuyển mạch. Trong giai đoạn thiết lập cuộc nối, nội dung của bảng được cập nhật phự hợp với cỏc yờu cầu của người dựng và mạng.