3. Các yêu cầu đối với thiết bị trong mạng B-ISDN khu vực đơ thị khoa học
4.1. Những ứng dụng thực tế của cơng nghệ ATM trong các lĩnh vực kinh tế xã hội
Những thử nghiệm đầu tiên của ATM được bắt đầu vào đầu những năm 90 và hầu hết những thử nghiệm đều được thực hiện trong lĩnh vực nghiên cứu hoặc trong hệ thống giảng dạy. Các thử nghiệm gần đây được thực hiện vào nửa cuối những năm 90 đều liên quan tới TCP/IP trên nền ATM và được thiết kế chủ yếu để giải quyết nhu cầu phục vụ các vấn đề trong thương mại. Cho đến thời điểm hiện tại cũng đã cĩ nhiều mạng được đưa vào sử dụng và bên cạnh nĩ cũng cĩ nhiều mạng đang được tiến hành triển khai xây dựng.
KIL OB OO KS .CO M 80 4.1.1. Dịch vụ Y tế qua mạng
Tổ chức nghiên cứu và đào tạo Pennsylvaania (AHERF) ứng dụng mạng B-ISDN trong hoạt động của họ. Với tổ chức này, các nhà phẫu thuật thần kinh thực hiện phẫu thuật trong lúc các sinh viên y khoa ở những vị trí từ xa cĩ thể quan sát và đặt câu hỏi cùng một lúc qua mạng B-ISDN. Mạng ATM sử dụng thiết bị của FORE liên kết Pittsburgh và Philadelphia, khoảng cách chừng 300 dặm. Mỗi điểm nút đều được trang bị với hệ số dự phịng cao. Hệ thống hoạt động như sau: Trong phịng mổ ở bệnh viện đa khoa Alleghely ở Pittsburgh được lắp đặt camera và màn hình monitor. Hệ thống chuyển mạch ATM ForeRunner sẽ xử lý tín hiệu từ những camera, biến đổi chúng thành các tế bào (cell) ATM và truyền tới hệ thống chuyển mạch ATM Fore Runner. Đường cáp quang 45Mb/s nối các đầu cuối ở Philadelphia, tín hiệu được phân phối tới các phịng hội thảo lớn ở các khoa và các bệnh viện của AHERF theo chuyển mạch ATM ForeRunner. Các thiết bị trong mạng B-ISDN này bảo đảo khả năng trao đổi thơng tin tương tác giữa các nhà phẫu thuật và hội đồng hay các chuyên gia, sinh viên trong hội trường.
Các bác sĩ sử dụng mạng B-ISDN như cơng cụ để chỉ đạo một cách trực tiếp các lớp học y tế tương tác từ xa ở nhiều điểm trong khi vẫn thực hiện ca mổ. Mạng ATM cũng cĩ thể truyền các hình ảnh y tế cho việc chẩn đốn từ xa, truyền các file số liệu, ghi và lưu trữ, các thơng tin về hố đơn. Với tất cả các khả năng này, mạng B-ISDN đã giúp AHERF tăng hiệu quả hoạt động, tiết kiệm thời gian, giảm giá thành do việc chuyển tải các loại thơng tin khơng cần đến người và giấy.
ATM đã được chọn trước tiên cho khả năng kết nối nhiều điểm trong Pittsburgh và Philadelphia để tham gia trong hội nghị truyền hình tương tác (yêu cầu tốc độ 10Mb/s). AHERF vận hành 4 hoặc 5 cầu truyền hình hội nghị cùng một lúc, mỗi hệ thống yêu cầu tốc độ 10Mb/s tới nhiều điểm. AHERF cần cơng nghệ cho cho phép các nhà vật lý thực hiện cơng việc tốt hơn, để sử dụng cơng nghệ này các sinh viên trong trường đại học Y cần được trang bị một lượng kiến thức tối thiểu để cĩ thể khai thác và sử dụng nĩ trong khi làm việc. ATM đã cung cấp giải pháp tốt hơn các thiết bị video để bàn truyền thống với đặc điểm giới hạn kích thước của hình ảnh lớn hơn và độ phân giải cao hơn. Đây là một trong những mạng video số đầu tiên sử dụng ATM.
ATM đã giúp AHERF ghép nối những bộ định tuyến và cầu vào ATM, giảm bớt số luồng T1 và vẫn duy trì thời gian đáp ứng và thơng lượng của mạng.
Với việc sử dụng mạng B-ISDN của hãng FORE cung cấp AHERF đã chính thức hố mơ hình hệ thống thơng tin mới cho ngành y tế và bảo vệ sức khoẻ. Đĩ là hình mẫu đã được chứng minh bởi các nhà kỹ thuật cũng như về giá cả và hiệu quả rõ ràng của nĩ.
KIL OB OO KS .CO M 81 4.1.2. Dịch vụ tài chính - ngân hàng
Mạng ngân hàng lớn đầu tiên sử dụng ATM là ngân hàng Boatmen tuy nhiên ngân hàng Boatmen khơng phải là duy nhất sử dụng cơng nghệ ATM. Hiện tại ngân hàng của NewYork cũng sử dụng mạng thơng tin ATM.
Ngân hàng Boatmen được xây dựng tại St.Louis và hoạt động với 700 chi nhánh,
với tốc độ tăng trưởng 400% trong vịng 6-7 năm, tài sản khoảng 40 tỷ USD. Ngân hàng này là một trong những ngân hàng đầu tiên triển khai ứng dụng cơng nghệ ATM.
Trung tâm số liệu của ngân hàng Boatmen trước đây là mơi trường hỗn tạp với máy tính lớn IBM3090 và nhiều loại máy UNIX được liên kết với nhau trên đường trục DS1. Sau khi phân tích và so sánh giải pháp TDM với ATM trên cơ sở hoạt động/giá cả, khả năng hiện tại, và phát triển trong tương lai, ngân hàng đã quyết định đầu tư triển khai và ứng dụng ATM. Ngân hàng đã thay thế hệ thống đường trục DS1 bằng DS3 và OC3 ATM nối tới trụ sở của họ.
Mạng sử dụng chuyển mạch APEX ATM của General Datacomm và sử dụng dịch vụ của AT&T, MCI, Sprint và một vài nhà cung cấp dịch vụ truy nhập khác. Bộ phận quản lý của ngân hàng Boatmen đang sử dụng ứng dụng được hỗ trợ bởi ATM, bao gồm truyền hình hội nghị chất lượng quảng bá tốc độ 30Mb/s, ảnh động JPEG chạy trên máy trạm cĩ card ATM-NIC với bộ mã và giải mã nội bộ bên trong chuyển mạch ATM.
4.1.3. Ứng dụng ATM trong lĩnh vực nghiên cứu và thăm dị
Cơng ty Schlumberger Geco-Prakla. Cơng ty Schlumberger Geco-Prakla là thành
viên của tập đồn cơng nghệ Schlumberger Geco-Prakla, là cơng ty kỹ thuật tồn cầu với tài sản cỡ 8 tỷ USD, cung cấp các giải pháp kỹ thuật cao, mơ tả kích thước địa chấn ba chiều cho các chuyên gia địa chất và địa vật lý của các cơng ty dầu khí để họ cĩ thể phân tích những số liệu này trên máy trạm làm việc của họ trong quá trình tìm kiếm vị trí tương đối chính xác cho cơng việc khoan tìm kiếm dầu. ATM đã giúp cơng ty Schlumberger Geco-Prakla giảm giá thành và rút ngắn thời gian tìm kiếm vị trí giếng dầu sẽ được khoan. Cơng ty Schlumberger Geco-Prakla sử dụng các sản phẩm ATM của FORE để xử lý và truyền dẫn các số liệu địa chấn tới các cơng ty dầu khí để các cơng ty này tìm ra được vị trí của mỏ dầu cạn. Cơng ty Schlumberger Geco-Prakla đã lắp đặt các hệ thống chuyển mạch FORE-ATM để nối các thành phần sử dụng giao diện song song của mạng LAN từ trung tâm máy tính lớn tới các trạm làm việc.
Do sử dụng ATM, cơng ty Schlumberger Geco-Prakla cĩ khả năng thực hiện việc giảm giá thành trong khi cung cấp dịch vụ tốt hơn. Giám đốc kỹ thuật về xử lý số liệu cơng ty đã nĩi "Chúng tơi đã xử lý được việc nén 2-3 teta byte xuống cịn 50-60 giga
KIL OB OO KS .CO M 82 byte ảnh khi cung cấp cho các cơng ty dầu khí". Sau khi dịch các số liệu này, các chuyên gia địa vật lý đã cố gắng nhận dạng các dịng nước biển bất thường dạng vịm, sự đứt đoạn rạn nứt của lịng đất hoặc các địa điểm khác cĩ dầu cạn để xác định được vị trí cĩ thể khoan giếng dầu. Giám đốc kỹ thuật đã lưu ý rằng " Vấn đề là ở chỗ khối lượng số liệu khổng lồ, và kỹ thuật phân tích yêu cầu về cả đồ hoạ và tính tốn. Nĩ là vấn đề chung trong cơng nghiệp dầu khí". Theo báo cáo, cơng ty Schlumberger Geco-Prakla đã hợp tác với một số cơng ty (Amoco, Chevron, Shell), cơ quan của chính phủ (NASA, bộ năng lượng) và trung tâm máy tính lớn Minnesota trong nỗ lực hợp tác thăm dị việc sử dụng ATM để xử lý, truyền dẫn những khối số liệu lớn này (được gọi là dự án ARIES).
Thơng thường băng từ được sử dụng để trao đổi và phân phát thơng tin, và thời gian để tua băng, ghi và đọc dữ liệu cĩ thể mất nhiều ngày nếu khơng muốn nĩi là nhiều tuần. Cơng nghệ ATM cĩ khả năng cho phép chúng ta phân phát và truyền tải khối số liệu lớn đĩ chỉ trong một đêm, khơng mất thời gian vận chuyển trên đường cũng như ghi đọc tốc độ chậm của băng từ. Vì thế ATM đã được sử dụng hàng ngày trong trung tâm sản xuất ở Houston cũng như dự án ARIES.
Những ứng dụng ban đầu đã liên kết các hệ thống máy tính lớn với nhau bằng ATM. Những bước tiếp theo của cơng ty Schlumberger Geco-Prakla là đưa ATM tới đầu cuối người sử dụng SGI. Bước tiếp theo nữa là đưa ATM tới đầu cuối người sử dụng mức trung hoặc ít nhất là tới server của họ.
Chi nhánh Bayer AG. Là chi nhánh của hãng Bayer AG Đức về cơng nghệ sinh học,
cơng ty Bayer AG đặt tại Berkeley, California, đã sử dụng ATM để nâng cấp mạng đường trục LAN cũ của họ. Chi nhánh đã bắt đầu chuyển sang sử dụng ATM từ năm 1995 và đã cĩ dự tính thay đổi mạng đường trục cho mạng Ethernet cỡ giga bit. Nhà quản lý mạng của Bayer đã coi ATM như là giải pháp được thiết kế để đáp ứng cho đường trục LAN trong vịng 5 năm tới và cho tương lai sau này. Những ứng dụng trước đây yêu cầu hỗ trợ cho hình ảnh và quản lý văn bản. Mạng ATM cũng hỗ trợ những ứng dụng khơng nằm trong kế hoạch như đào tạo từ xa, liên hợp cơng ty bằng video. Mặc dù Bayer đã triển khai mạng cáp quang, nĩ vẫn hoạt động trên mạng đường trục 10Mb/s Ethernet. Hiện tại, theo người quản trị mạng thì phải phân lưu lượng video trên những mạng nhỏ để tránh tình trạng quá tải của cơ sở hạ tầng hỗn hợp giữa ATM và Ethernet. Đối với Bayer, Berkely là mẫu hình cho những nơi cĩ tiềm năng khác. West Haven, vị trí gần trung tâm mua bán thuốc cũng chấp nhận ATM. Cơng ty đã tuyên bố kế hoạch hợp nhất kết nối DS1 giữa Tổng đài cơ quan (PBX) ở Berkeley và West Haven cùng với vận chuyển dữ liệu và video qua kết nối ATM trên kênh thuê riêng DS3. Cuối cùng, cơng ty cho rằng thực hiện được việc giảm 75% chi phí khi sử dụng mạng diện rộng (WAN) từ thiết kế này.
Bayer đã xây dựng mạng đường trục ATM với chuyển mạch CoreBuilder 5000 (của tập đồn 3Com) kết nối ATM từng khối tới chuyển mạch đường trục xí nghiệp của hệ thống FORE. Bộ định tuyến AG+ của CISCO SYSTEM nối tới chuyển mạch
KIL OB OO KS .CO M 83 FORE. Sprint, nhà cung cấp WAN ATM sử dụng chuyển mạch ATM của FORE tại mạng khách hàng và nối tới mạng đường trục. Bayer lập kế hoạch chuyển sang chuyển mạch kênh ảo ATM (SVC), khắc phục những giới hạn của các bộ định tuyến (router), cùng với việc ngăn ngừa những thay đổi giữa 17 mạng IP hiện tại. Mạng của Bayer là một ví dụ của xí nghiệp duy trì liên kết ATM với nhiều cấp cĩ năng lực khác nhau.
4.1.4. Giải trí/Du lịch
Cơng ty Carnival. Những kênh giám sát Carnival sử dụng chuyển mạch đường trục
ATM 7000 Cellplex của hãng 3Com cho mạng đường trục LAN của cơng ty và hỗ trợ chuyển mạch Ethernet tới các máy tính để bàn. Đường trục LAN FDDI trước đây vẫn được giữ nguyên tại vị trí cũ cho đến khi cơng ty cĩ thể chuyển các ứng dụng thương mại khác nhau từ máy tính lớn UNISYS sang cấu hình khác. Các chuyển mạch của nhĩm làm việc được sử dụng cho Ethernet tại máy tính để bàn. Tương lai của ATM cĩ thể sử dụng trong hội nghị truyền hình và tương tác TV trên máy bay, tàu thuỷ.
MCI sử dụng mạng B-ISDN của họ để quảng bá trực tiếp mơn trượt tuyết lần thứ nhất của Quốc gia trên TV cĩ độ phân giải cao với tốc độ dịng dữ liệu video cỡ 20Mb/s.
Hãng Equant Circle sử dụng chuyển mạch BPX ATM của Cisco để cung cấp dịch
vụ mạng riêng ảo (VPN) cho âm thanh và số liệu phục vụ thương mại quốc tế cũng như hệ thống đặt chỗ máy bay.
Hãng Videotron và SohoNet. Khơng cĩ vấn đề gì xảy ra với nguồn tài nguyên dữ liệu hoặc sự điều khiển bên trong mạng MAN tại Luân đơn, mạng B-ISDN SohoNet cĩ thể truyền rất nhanh những đoạn phim, tồn bộ phim, ảnh đồ hoạ, ký tự, hội nghị truyền hình hoặc âm thanh. Trung tâm của SohoNet là chuyển mạch ATM ASX1000 ForeRunner được đặt tại trụ sở của Videotron, cơng ty cáp lớn nhất của Luân đơn. Mỗi nhà thuê bao trong mạng hiện tại được nối tới Videotron dễ dàng bằng cáp quang đơn mode STM1 (tốc độ truyền dẫn 155Mb/s). Khi yêu cầu băng rộng hơn nữa thì cĩ thể dược nâng cấp lên 622Mb/s. Mạng sử dụng phần mềm tương tác mạng của ForeThought và được quản lý bằng phần mềm quản lý mạng ForeView.
Cơng ty phim máy tính, VTR, các rạp chiếu phim và các cơng ty làm hoạt hình đã
độc lập quyết định sử dụng các thiết bị thích ứng và chuyển mạch FORE ATM cho mạng nội bộ của họ. Như ơng Neil Harris giám đốc cơng ty phim máy tính đã nĩi “Vấn đề chủ yếu để chúng tơi lựa chọn ATM, đĩ là sự tổng hợp của cả tốc độ cao và giá thành hạ”.
Mike Farrell, chủ tịch của cơng ty hữu hạn SohoNet đã giải thích “Với mạng B- ISDN như của SohoNet, bạn cĩ thể làm việc hiệu quả hơn trên những mơi trường
KIL OB OO KS .CO M 84 cộng tác. Sau khi chỉ bấm nút cĩ thể nhìn thấy cơng việc được xử lý nhanh chĩng. Nĩ cho phép bạn cĩ thể linh hoạt và tạo nhiều cơ hội thương mại bởi vì bạn cĩ thể làm được nhiều hơn. Hầu hết các cơng việc phải được thực hiện nhanh khơng cần tính đến chi phí. Nếu bạn khơng thực hiện được cơng việc trong 24 giờ bạn sẽ mất việc. Mạng FORE ATM loại bỏ được trễ của quá trình truyền ảnh phim tới băng, vận chuyển băng và nạp băng vào máy khác
Cái lợi của mạng B-ISDN của SohoNet rất cĩ ấn tượng. Các cơng ty sử dụng SohoNet cĩ khả năng lấy các đoạn phim từ các nhà sản xuất phim khác để chế bản trên hệ thống của họ. Các đoạn phim cĩ thể được truyền từ dạng phim băng sang số trong vài phút và truyền giữa các trạm trên mạng nhanh như truyền các bản tin e- mail. Nhà xản xuất phim cũng như giám đốc cĩ khả năng hội nghị truyền hình với các diễn viên, đạo diễn, duyệt lại phim theo thời gian thực. Điều này cho phép phê chuẩn phim nhanh và do đĩ cĩ thể hồn thành phim nhanh hơn so với từ trước đến nay, điều đĩ cĩ nghĩa rằng họ cĩ thể phát hành và quảng cáo nhanh hơn.
4.1.5. Nghệ thuật
Thư viện thành phốở Valenciennes, Pháp: Được trang bị hệ thống ATM ForeRunner
của FORE System, thư viện thành phố ở Valenciennes, Pháp hiện nay đã số hố các văn bản để cĩ thể truy nhập và tìm kiếm dễ dàng thơng qua mạng B-ISDN tốc độ cao. Trung tâm của mạng Valenciennes là chuyển mạch ATM cung cấp kết nối ATM 155Mb/s tới hai server IBM AS/400 của thư viện. Hai bộ chuyển mạch Ethernet của mạng nối 30 máy tính cá nhân tới chuyển mạch ATM sử dụng biến đổi từ giao thức LAN sang tế bào ATM.
Tại Pháp, thành phố Valenciennes đã được coi là nơi đến cho những người đi du lịch tìm kiếm hình ảnh phục hưng với kiến trúc cổ và đi dạo trên những con đường mang dáng vĩc cổ kính xa xưa. Bây giờ với sự giúp đỡ của ATM, Valenciennes đang được hiểu như sự phục hưng của cơng nghệ liên quan với kiến trúc ATM 155Mb/s và truyền dẫn đa phương tiện trên cáp quang. Thư viện của thành phố, ngơi nhà của những bản viết tay và những miếng da dê cổ xưa nay đã được số hố để mọi người cĩ thể truy nhập dễ dàng qua mạng tốc độ cao được gọi là mạng văn hố (Culture Ring). Mạng sử dụng ATM để truyền tiếng nĩi, hình ảnh và số liệu với tốc độ vơ cùng lớn. Culture Ring kết nối viện bảo tàng của thành phố, thư viện và nhà hát theo đường cáp quang. Cộng đồng châu Âu đã hỗ trợ cho mạng này và coi Valenciennces như là một vùng tiêu biểu của cơng nghệ mới.
Ở thư viện, một trong những dự án đầu tiên là chuyển đổi văn bản hồn tồn sang hệ