Chế độ truyền không đồng bộ: ATM Chuẩn cho mạng tốc độ cao 155Mbps đến 622 Mbps và cao hơn nữa được đưa ra vào những năm 1990 gọi là Kiến trúc mạng kỹ thuật số dịch vụ tích hợp băng thô
Trang 1QUẢN TRỊ MẠNG ATM
Trịnh Hồng Điệp Hoàng Đình Tùng
Trang 2Chế độ truyền không đồng bộ: ATM
Chuẩn cho mạng tốc độ cao (155Mbps đến 622 Mbps và cao hơn nữa) được đưa ra vào những năm 1990 gọi là Kiến trúc mạng kỹ thuật số dịch vụ tích hợp băng thông rộng
Mục tiêu: tích hợp, có thể truyền các cuộc đàm thoại, video và dữ liệu giữa các điểm đầu cuối nhằm đáp ứng:
- Những yêu cầu về chất lượng dịch vụ hoặc thời gian trong các cuộc họp về đàm thoại, video (nhất là trong những mô hình tốt nhất của mạng Internet)
- Chuyển mạch gói (độ dài các gói tin không đổi – gọi là các tế bào) sử dụng mạng ảo.
Trang 3Kiến trúc ATM
Lớp tương thích: chỉ có ở biên của mạng ATM
- Phân đoạn/gộp dữ liệu
- Tương tự như tầng giao vận Internet
- Định tuyến, chuyển mạch các tế bào ATM
Lớp vật lí: thực hiện những kết nối vật lí
Trang 4Lớp tương thích ATM (ATM Adaptation Layer - AAL )
Lớp tương thích: tạo ra sự tương thích giữa các lớp cao hơn
(tầng IP hoặc các ứng dụng mặc định) với lớp ATM bên dưới
Lớp tương thích chỉ có trong các hệ thống cuối, không dùng để chuyển mạch
Các thành phần dữ liệu qua lớp tương thích (header/trailer
fields, data) bị phân mảnh thành nhiều tế bào ATM
- Tương tự như việc phân đoạn giao thức TCP thành nhiều gói tin
Trang 5Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks
Copyright ©2000 The McGraw Hill Companies
AAL
AAL
AAL
Lớp tương thích (AAL)
Trang 8Mô hình khái niệm ATM
Mạng ATM được tổ chức như một hệ thống phân cấp
Kết nối thiết bị của người dùng tới các mạng thông qua giao diện
Kết nối giữa các mạng được cung cấp thông qua giao diện Mạng –
ATM sẽ hướng kết nối
Kết nối (kênh ATM) phải được thiết lập trước khi bất kỳ tế bào nào được gửi đi
Sử dụng việc cung cấp lưu lượng để mô tả về những kiểu tế bào được sinh ra (tốc độ tối đa/trung bình, độ dài tối đa trên đường truyền, các thông số QoS (giống như độ trễ trung bình, sự chập chờn, tỉ lệ mất tế bào, v.v…))
Trang 9Các mức kết nối ATM
- Kết nối đường ảo
- Kết nối kênh ảo
kết nối thuộc mức nào:
- VPI => mức đường ảo
- VCI => mức kênh ảo
Trang 10Kế nối vật lí
Đường ảo (được tạo thành bởi các kênh ảo)
Kênh ảo
Figure 7.40
Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks
Copyright ©2000 The McGraw Hill Companies
Kết nối ảo ATM
Trang 11c ATM
Sw 1
ATM Sw 4
ATM Sw 2
ATM Sw 3
ATM DCC
d e
Sw = switch
Figure 7.39
Digital Cross Connect (Kết nối chéo kỹ thuật số)
Chỉ có ở kiểu chuyển mạch đường ảo
Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks
Copyright ©2000 The McGraw Hill Companies
Lớp ATM: mạch ảo
Trang 12trên các mạch chuyển mà kết nối đó thực hiện
Kết nối ảo cố định (PVCs)
mạng và đòi hỏi những loại tài nguyên dành riêng cho mỗi loại bề mặt khác nhau)
Trang 13X X
Figure 9.5
Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks
Copyright ©2000 The McGraw Hill Companies
Trang 14Lớp ATM: tế bào ATM
5-byte cho phần header của tế bào ATM
48-byte còn lại là để thực hiện tải
Cell header
Cell format
Trang 15Cấu trúc header của tế bào ATM
khác thông qua mạng
PT (Payload type): kiểu tế bào PT (có kích thước 3 bits)
CLP (Cell Loss Priority bit): Xác định sự ưu tiên gửi tế bào trong trường hợp các tài nguyên trong mạng không còn tối ưu nữa
tắc nghẽn
Trang 16Lớp vật lí ATM
Chức năng của lớp vật lí là tải các tế bào
- Lớp đường truyền vật lí (PM) liên quan đến các chức năng
thông thường của vật lí như khả năng truyền dẫn các bits, mã hóa, giải mã, biến đổi quang điện
- Lớp con hội tụ truyền (TC) thực hiện các chức năng như chèn hoặc tách các tế bào trống, tạo và xử lí mã điều khiển lỗi tiêu đề, nhận biết giới hạn tế bào, khuôn dạng tế bào, phối hợp tôc độ tải trọng của các khuôn dạng vận chuyển khác nhau được sử dụng tại lớp vật lí
Trang 17Hành trình của gói dữ liệu trong mạng IP trên ATM
tầng ATM
Mạng ATM: Tế bào được di chuyển dọc theo các mạch ảo để đến đích
Tại máy chủ đích:
AAL5 lắp ráp các tế bào lại để được gói dữ liệu gốc ban đầu
Nếu CRC được thông qua, gói dữ liệu được truyền qua mạng IP
Trang 18Quản trị mạng ATM
• Dịch vụ WAN được cung cấp bởi các nhà cung cấp dịch vụ công cộng
• Các mạng riêng sử dụng những tiện ích của mạng công cộng WAN
• Những chức năng quản lí (OAM&P)
ATM User
ATM User
ATM User
Public UNI
Public UNI
Private UNI
Figure 9.9 Private and Public ATM Network User Network Interfaces
UNI User Network Interface
ATM Switch
ATM Switch
Public ATM Network
ATM Switch
ATM Switch
Trang 19Quản trị mạng ATM
• Kiến trúc quản lí giao diện được xác định bởi diễn đàn ATM
• Mỗi hệ thống quản trị mạng chịu trách nhiệm quản lí lĩnh vực tương ứng
• Mô hình OSI đã xác định 5 kiểu giao diện quản lí:
• M1 là giao diện giữa hệ thống quản trị mạng và người dùng cuối
• M3 là giao diện giữa hệ thống quản trị mạng cá nhân và hệ thống quản trị
mạng công cộng
• M4 là giao diện giữa hệ thống quản trị mạng và mạng
• M5 là giao diện giữa các hệ thống quản trị mạng
• Diễn đàn ATM xác định thêm những loại giao diện sau:
• UNI (User network interface): giao diện mạng - người dùng
• NNI (Network-Network interface): giao diện mạng – mạng
Trang 20Quản trị mạng ATM
Figure 9.10 ATM Forum Management Interface Reference Architecture
Private Network Manager (NMS)
Private ATM Network
End User
M2
Public Network Manager (NMS)
Public ATM Network M4
Public Network Manager (NMS)
Public ATM Network M4
M5 M3
M1
BICI
Public UNI
Private UNI
Hệ thống quản trị mạng cá nhân có thể truy cập những thông tin riêng tư của chúng trong mạng công cộng và đưa ra các yêu cầu cho tài nguyên của nó thông qua giao diện M3 tới hệ thống quản trị mạng công cộng.
Trang 21Quản trị ATM SNMP
•Những đặc tả về quản trị ATM sẵn có cho cả
SNMP và OSI trong quản lí sự thực thi
• SNMP là tác nhân được xây dựng sẵn trong các
thiết bị ATM
• Hệ thống, giao diện, các kiểu giao diện, các
nhóm truyền dẫn (T1, T3, SONET), và các đối
tượng ATM đều bị giám sát
NMS
ATM Device
SNMP
RFC 1213 RFC 1573 RFC 1695
Figure 9.13 SNMP ATM Management (M1 Interface)
SNMP Agent
M1
• Quản lí giao diện M1 thông qua một thiết bị ATM
• Những MIBs thêm vào được tạo ra để sử dụng nếu nhóm MIB được
dùng để xử lí các lớp con
Trang 22SNMP và ILMI
•ILMI MIB được sử dụng để tập hợp những dữ liệu giữa các thiết bị ATM
• Sự ủy quyền là tác nhân để chuyển đổi các đối tượng ILMI sang thành các đối tượng SNMP
•Giao diện M2 được sử dụng để quản trị các mạng riêng
NMS
ATM Device A
SNMP Interface
RFC 1213 RFC 1573 RFC 1695 Transport MIB
Figure 9.14 Role of SNMP and ILMI in ATM Management (M2 Interface)
SNMP Agent Proxy
ILMI MIB
ATM Interface
ILMI
Private ATM Network
M2
Trang 23 Hai phân lớp của M3 được yêu cầu:
Lớp I (bắt buộc): Quản lí việc cấu hình và các trạng thái
Những chức năng được đưa ra bởi hệ thống quản trị mạng công cộng dành cho khách hàng là: giám sát và quản lí việc cấu hình, thông báo lỗi và hiệu quả đạt được
Chỉ dành cho cấu hình mạch đường ảo
liên kết UNI thất bại
Trang 24Giao diện M3
Mang lại những tính năng mạnh cho người dùng:
Trang 25Giao diện M3 Carrier Management SystemI
Status &
Configuration Monitoring
II Virtual Configuration Control
Public ATM Network
Customer X Network Management System
Private ATM Network Customer X Site 1
Private ATM Network
Network Customer X Site 4
ATM Device
M3 Link
UNI
Public UNI
Public UNI
Public UNI
Figure 9.19 Customer Management of Private and Public Networks
M4 link
Customer X Site 3
CNM quản lí cả những mạng riêng và những mạng công cộng
Nhân tố CNM trong mạng công cộng cung cấp dịch vụ M3
CNM quản lí các thành phần của mạng công cộng tại những nơi mà những mạch của người dùng đi ngang qua tốt hơn là tại những mạng ATM của họ.
Trang 26Giao diện M4 (quản trị mạng công cộng)
Những điểm tham chiếu là những
giao diện trừu tượng giữa các lớp
Business Management Layer
Service Management Layer
Network Management Layer
Element Management Layer
Element Layer
Figure 9.20 ATM Relationship to TMN Layered Architecture
NML/EML reference point
EML/EL reference point ATM Management
Trang 27Business Management Layer
Service Management Layer
Network Management Layer
Element Management Layer
Element Layer
Figure 9.20 ATM Relationship to TMN Layered Architecture
NML/EML reference point
EML/EL reference point ATM Management
Trang 28Góc nhìn thành phần mạng
(NE - Network Element)
diễn
NMS Environment
ATM NE
ATM NE
ATM NE
ATM NE
ATM NE
M4 Interface (ATM NE View Only)
Figure 9.22 NE-View Management Architecture
Trang 29Góc nhìn mạng
Multi-Supplier Subnetwork
ATM NE
NMS Environment
ATM NE
ATM NE
SubNMS
M4 Interface (ATM NE View Only)
Single-Supplier Subnetwork
ATM NE
ATM NE
ATM NE
SubNMS
M4 Interface (ATM Network View Only)
Figure 9.23 Example of Network-View Management Physical Configuration
Trang 30CHÂN THÀNH CẢM ƠN SỰ THEO
DÕI CỦA THẦY VÀ CÁC BẠN