Công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM (quyển II)

ATM thực chất là một công nghệ lai giữa công nghệ chuyển mạch kênh và công nghệ chuyển mạch gói, nó huy động được các ưu điểm của hai loại công nghệ này và đo đó thoả mãn được yêu cầu về

Trang 1

ĐỀ TÀI NHÁNH: Công nghệ chuyển tải không đồng bộ ATM

CHUTRI DETAINHANE: PGS PTS Pham Minh Ha

43/9135

Trang 3

KHCN 01-10 Để tài nhánh ATM

1 Đặt vấn đề

Sự phát triển của công nghệ máy tính đã tạo nên các nhu cầu thông tin

mới, trong đó phải kể đến nhu cầu thông tin dưới dạng số liệu và hình ảnh, nhu cầu thông tin nhiều loại dịch vụ đồng thời Điều này trước hết dẫn đến sự ra đời các mạng thông tin mới bên cạnh mạng điện thoại và sau đó là sự ra đời của mạng tổ hợp da dịch vụ băng hẹp ( N-ISDN ) vào đầu thập niên 80

N-ISDN đã dáp ứng được nhu cầu tích hợp các dịch vụ có tốc độ bịt tối đa

la 64 Kbps vào một mạng và do đó nó cho phép truyền các thông tin khác nhau như tiếng nói, hình ảnh, số liệu đồng thời Tuy nhiên, N-ISDN vẫn chưa đủ khả năng đáp ứng các dịch vụ yêu cầu đọ linh hoạt cao và tốc độ truyền cao

Sự ra đời của mạng tổ hợp đa dịch vụ băng rộng ( B-ISDN ) vào cuối thập

niên 80 cho phép thực hiện các dịch vụ như vậy, ví dụ dịch vụ truyền thông đa phương tiện ( MultiMedia ), truyền các thông tin liên quan đến nhiều ứng dung khác nhau như truyền hình số, truyền hình độ phân giải cao ( HDTV ), điện thoại truyền hình với chất lượng cao, hội nghị truyền hình, các dịch vụ truyền ảnh, các dịch vụ truyền số liệu tốc độ cao

Trong khi nghiên cứu triển khai B-ISDN và trong quá trình thảo luận và biên soạn các khuyến nghị và các chuẩn ban đầu cho B-ISDN, vào năm 1988,

Uỷ ban tư vấn quốc tế về điện thoại và điện báo ( CCTTT ) nay đổi tên là Hiệp hội viễn thông quốc tế ( TTU-T ) đã quyết định chọn công nghệ chuyển tải không đồng bộ ( ATM ) làm nền tảng cho B-ISDN Sau đó hai năm, CCTTT đã đưa ra 13 khuyến nghị về ATM cũng như định nghĩa phần lớn các tham số của

nó

ATM thực chất là một công nghệ lai giữa công nghệ chuyển mạch kênh và công nghệ chuyển mạch gói, nó huy động được các ưu điểm của hai loại công nghệ này và đo đó thoả mãn được yêu cầu về độ linh hoạt và tốc độ của các

Trang 4

Trên thị trường Mỹ, châu Âu, Nhật bản cũng đã có bán những thết bị

ATM như các thiết bị chuyển mạch, các bộ nối xuyên, các thiết bi giao diện,

Tuy nhiên các chuẩn về ATM cho tới nay vẫn chưa được hoàn chỉnh và vẻ lý thuyết vẫn còn nhiều vấn đề đang được giới khoa học trong ngành viễn thông trên thế giới quan tâm nghiên cứu, ví dụ vấn đề tích hop ATM vao Internet,

phỏng tạo mạng cục bộ ( LAN - Emulation ), đa giao thức trên công nghệ

ATM ( MPOA ), cấu trúc tối ưu của hệ thống chuyển mạch ATM,

Tóm lại, ATM đang là đề tài thời sự trong nghiên cứu chuẩn hoá và nghiên cứu ứng dụng Việc nghiên cứu ATM đang hướng tới tích hợp công nghệ ATM hoàn toàn vào Internet và tạo ra các xa lộ thông tin đa phương tiện như một mạng thông tin công cộng

Ở Việt nam, Viện nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Bưu điện đã có một nhóm nghiên cứu về ATM Nội dung nghiên cứu là tìm hiểu các kỹ thuật liên

quan đến công nghệ ATM, trong đó có một để tài nghiên cứu về kỹ thuật

chuyển mạch ATM đã được nghiệm thu vào năm 1994 Các nghiên cứu này

chủ yếu mang tính chất lý thuyết và ở mức tổng quan

Tại trường Đại học Bách khoa Hà nội ( ĐHBKHN ), công nghệ ATM đã được đưa vào chương trình giảng dạy bậc cao học từ cuối năm 1995 Hiện nay

mạng xương sống nội bộ của trường ( Intranet ) do Hãng điện thoại và điện tín Nippon ( NTT ) của Nhật bản tài trợ cũng dựa trên công nghệ này

Từ cuối năm 1996, trường đã thành lập phòng thí nghiệm ATM do hãng Lucky Goldstar của Hàn quốc tài trợ Phòng thí nghiệm được trang bị một nút

Trang 2

Trang 5

KHCN 01-10 Đề tài nhánh ATM

chuyén mach ATM ( cia hang Fore Systems - MY ) va ba tram lam việc tạo thành một mạng ATM cục bộ ( ATM-LAN )

Đề tài nghiên cứu này được triển khai tại phòng thí nghiệm trên với sự

cộng tác của 6 cán bộ giảng dạy khoa Điện tử Viễn thông và các học viên cao học, nghiên cứu sinh ( luân phiên khoảng 3 người / kỳ )

3 Mục tiêu của đề tài

e Nghiên cứu đúc kết các tài liệu tham khảo chuyên sâu ( sách, tài liệu, phần mềm giảng dạy, phần mềm mô phỏng ) có tính chất học thuật giúp cho việc triển khai công nghệ ATM vào mạng đa dịch vụ băng rộng B-ISDN tại Việt nam khi có đủ điều kiện

e_ Nghiên cứu triển khai một số mô hình kết nối, đúc rút ưu, nhược điểm, giúp cho việc lựa chọn công nghệ kết nối giữa mạng ATM và các mạng

hiện hữu

e Xây dựng đội ngũ ( cán bộ, sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu sinh ) có am hiểu về công nghệ ATM để triển khai công nghệ này ở Việt nam khi có đủ điều kiện và để đặt nền móng cho những nghiên cứu sâu hơn nhằm dần dần tiếp cận với trình độ nghiên cứu của thế giới

4 Cac két qua đã đạt được

4.1 Kết quả năm 1996

e_ Cho ra đời sách tham khảo:

“ Tổng quan về kỹ thuật mạng B-ISDN”-ˆ

Tác giả:

Nguyễn Hữu Thanh Cán bộ giảng dạy khoa Điện tủ- Viễn thông Thành viên nhóm để tài

Nhà xuất bản Khoa học - Kỹ thuật, 1996

( Tái bản 1997 )

Trang 3

Trang 6

Nội dung gồm hai phần:

" Phần A trình bày các đặc điểm chung của ATM, các dịch vụ, các tính toán để thiết lập các tham số ATM, các giao thức, các vấn đề về báo hiệu, chuyển mạch, truyền dẫn

" Phần B đề cập đến các khía cạnh kỹ thuật cụ thể trong B-ISDN và kiến trúc của B-ISDN

4.2 Kết qud của năm 1997

4.2.1 Các báo cáo khoa học

e Bao cao “ Công nghệ ATM trong mạng cục bộ ”

e©_ Báo cáo “ Nguyên lý tự định tuyến đa tầng kết hợp phương pháp bang chuyển đổi VCI - một giải pháp cho cấu trúc chuyển mạch ATM ” Tác giả:

Nghiên cứu sinh Hoàng Đăng Hải

Trang 7

ATM để minh hoạ cho ứng dụng trường chuyển mạch theo nguyên lý

trên

4.2.2 Tài liệu tham khảo về các vấn đề sau

©_ Điều khiển lỗi tiêu đề của tế bào ATM

“_ Phần một trình bày tổng quan về mã khối trong đó đặc biệt quan tâm đến mã vòng Phần nay còn đưa ra một số ví dụ về phương pháp lập mã, giải mã, để làm cơ sở cho nghiên cứu điều khiến lỗi tiêu đề của tế bào ATM ở phần tiếp theo

“Phần hai trình bày phương pháp điều khiển lỗi tiêu đề và tạo mã sửa lỗi của tế bào ATM

e Quản lý lưu lượng và điều khiển tác nghẽn

Nội dung gồm năm chương, trình bày các vấn đề sau:

=- Vai trò của nút chuyển mạch ATM đối với việc quản lý lưu lượng

trong mang ATM

" Hợp đồng lưu lượng: đưa ra định nghĩa về tiêu chuẩn lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn trong mạng ATM, các tham số lưu lượng cơ bản và các phương pháp quản lý lưu lượng

e Kết nối giữa mạng cục bộ ATM ( ATM - LAN ) và mạng máy tính cục

bộ ( LAN )

\

" Phần một giới thiệu hiện trạng phát triển của mạng cục bộ ( LAN)

và các công nghệ liên quan như Ethernet, Token Bus, Token

Ring, FDDI

» Phần hai trình bày các giải pháp ứng dụng ATM vào LAN, cấu trúc ATM - LAN, và đưa ra giải pháp kết nối LAN hiện hữu và ATM — LAN

Trang 5

Trang 8

4.3 Kế! qud của năm 1998

e© Trang Web phục vụ giảng dạy

Nội dung gồm sáu chương giới thiệu công nghệ ATM, các khái niệm cơ bản về ATM, hệ thống chuyển mạch ATM, mạng truyền dẫn dùng cho ATM, công nghệ ATM trong LAN và ứng dụng của mạng ATM

Trang Web được tổ chức sinh động bao gồm văn bản, âm thanh, hình ảnh

và có minh họa công nghệ ATM thông qua ví dụ vui hấp dẫn người học

e©_ Tài liệu tham khảo về các chuẩn của ATM và mô hình mạng quản lý viên thông

Nội dung: Giới thiệu tổng quan về các chuẩn về ATM đã được ban hành,

đi sâu phân tích các chuẩn về quản lý mạng và các giải pháp để xây dựng mạng quản lý viễn thông ( TMN )

e©_ Tài liệu giới thiệu một mô hình kiểm tra, đo thử các tham số và chỉ tiêu

kỹ thuật của mạng ATM

Tài liệu định nghĩa phân tích các tham số cơ bản của mạng ATM, đưa ra

mô hình kiểm tra và đo thử, đồng thời giới thiệu bai thiết bị đo: ANT - 20 và 'HP 5200A là những thiết bị đo hiện đại để kiểm tra các tham số và đánh giá chất lượng hoạt động của mạng

5 _ Nhận xét về kết quả thu được so với mục tiêu đề ra

Qua hơn hai năm nghiên cứu, đề tài đã đạt được một số kết quả có ý nghĩa Các kết quả đã đạt được bao gồm:

e Hai tai liéu ding cho giảng dạy, trong đó có một sách và một phần mềm

e_ Sáu tài liệu tham khảo trình bày các vấn đề cốt lõi nhất của công nghệ

ATM

e Hai bai bdo khoa học trình bày một số kết quả nghiên cứu trên đề tài cụ

thể của nghiên cứu sinh

e_ Một mô hình kết nối giữa ATM - LAN và LAN truyền thống, đã được thử nghiệm trong thực tế tại phòng thí nghiệm

Trang 6

Trang 9

Ngoài ra, trên đề tài này đã có 17 luận văn cao học được hoàn thành và có

1 luận văn tiến sĩ đang được hoàn thành ở giai đoạn cuối

Ngoài các kết quả trên, để tài cũng đã góp phần duy trì hoạt động của phòng thí nghiệm ATM của trường Đại học Bách khoa Hà nội

Tóm lại, các kết quả của nhóm nghiên cứu đã đạt được yêu cầu và mục

tiêu của đề tài

6 Dự kiến phương hướng nghiên cứu 1999 - 2000

Trong các năm sap tới, dé tài sẽ mở ra một số hướng ngiên cứu sâu hơn về công nghệ ATM và các định hướng cụ thể như sau:

e Nghiên cứu một số giao thức mới: giao thức tại giao diện người sử dụng - mạng ( báo hiệu, điều khiển luồng ), giao thức kết nối giữa mạng ATM với các mạng hiện hữu khác

e_ Nghiên cứu cấu trúc tối ưu của nút chuyển mạch ATM

e_ Nghiên cứu mô hình hoá và mô phỏng mạng ATM

Để thực hiện các định hướng này, nhóm nghiên cứu chủ trương mở rộng quan hệ hợp tác quốc tế trong nghiên cứu đồng thời trang bị một số công cụ phần mềm và thiết bị đo trong khả năng kinh phí của đề tài

Trang 7

Trang 10

Digital Network rộng N-ISDN | Narrowband Intergrated Service Mạng số đa dịch vụ băng

Digital Network hep HDTV High Definition Tele Vision Truyền hình phân giải cao CCTTT Committee Consultatif International { Uy ban tư vấn quốc tế về

Telephonique et Telegraphique điện thoại và điện báo ITU International Telecommunication Hiệp hội Viễn thông quốc

LAN Local Area Network Mạng cục bộ

MPOA MultiProtocol Over Atm Đa giao thức trên công

nghệ ATM

NTT Nippon Telephone and Telegraph Hang dién thoai va dién tin

Nhat ban VỚI Virtual channel Identifier Nhận dang kênh áo

TMN Telecommunication Management Network Mang quan ly vién thong

Trang 8

Trang 11

ĐỀ TÀI KHCN 01-10

ĐỀ TÀI NHÁNH ATì

Nội DUNG THỨ NHẤT:

CHƯƠNG TRÌNH GIẢNG DẠY

ATM TREN TRANG WEB

Trang 12

ĐỀ TÀI KHCN 01-10

DE TAI NHANH ATM

MUC LUC

A Nội dung thứ nhất:

* Chương trình giảng dạy ATM trên Web ” Trang 1

B Nội dung thứ hai:

“Nghiên cứu công nghệ ATM và qui trình kiểm tra

đo thử các tham số và chỉ tiêu kỹ thuật của mạng

C Nội dung thứ ba:

“Chuẩn hóa mạng ATM và phân tích đánh giá các

chuẩn liên quan đến quản lý giám sát mạng Trên

cở sở đó xây dựng cấu trúc mạng quản lý ATM ” Trang 223

Trang 13

LỜI GIỚI THIỆU

Trong những thập niên gần đây, cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học

kỹ thuật và công nghệ, công nghệ thông tin được ứng dụng và đem lại sự thay đối rõ rệt

trên mọi lĩnh vực của cuộc sống nói chung và trong lĩnh vực giáo dục nói riêng Trong cuộc cải cách giáo dục hiện nay, một trong những vấn để quan trọng đó là đổi mới trong phương pháp giảng dạy Phương pháp giảng dạy phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó chủ yếu là: mục tiêu, nội dung, đối tượng và thiết bị giảng đạy Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác nghiên cứu và giảng dạy là một yêu cầu quan trọng

và cần thiết Xuất phát từ những đặc điểm trên, “ Chương trình giảng dạy ATM trên

trang Web ” được xây dựng nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy và học tập Trong

việc chọn dé tai, có hai mặt cần quan tâm là: “ Chương trình giảng dạy ATM ” biểu hiện về mặt nội dung kiến thức và phương thức thực hiện chương trình là văn bản siêu liên kết chạy trên các “ Trình duyệt Web ” trên các máy tính cá nhân hoặc qua mạng

máy tính

Hiện nay, các mạng viễn thông là các mạng chuyên dụng, ứng với mỗi loại dịch

vụ thông tin có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt được thiết kế cho các dịch

vụ đó và không thể sử dụng cho các mục dích khác Bởi vậy, yêu cầu có một mạng viễn

thông duy nhất đáp ứng đồng thời nhiều dịch vụ thông tin ngày càng trở nên bức thiết

và giải pháp công nghệ đưa ra để đáp ứng yêu cầu này chính là mạng tổ hợp số đa dịch

vụ băng rộng B-ISDN - một mang thông minh có khả năng cung cấp nhiều loại dịch vụ cải tiến, cung cấp các công cụ bảo dưỡng và vận hành, điều khiển và quản lý mạng rất hiệu quả Công nghệ ATM dược chọn làm nội dung trình bày trong chương trình vì lý

do đây là công nghệ nền tảng của mạng đa dịch vụ số băng rộng B-ISDN sẽ được sử

dụng trong tương lai

Trang 2

Trang 14

Trang 3

Trang 16

KHCN 01-10 Dé tai nhanh ATM

Trong chương này bạn sẽ biết:

9 Công nghệ ATM là gì ?

9 Những ưu diểm của công nghệ ATM so với các công nghệ khác

9 Những yếu tố gì đã dẫn đến sự ra đời của công nghệ ATM

Nội dung

1.1 Giới thiệu

1.1.1 Các đặc điểm của mạng viên thông ngày nay

1.1.2 Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B- ISDN

1.2 ATM 1a gi?

1.2.1 Định nghĩa và các đặc điểm chính của ATM

1.2.2 Các lĩnh vực công nghệ mới quyết định sự ra đời và phát triển của

Trang 17

1.1.1 Các đặc điểm của mạng viên thông ngày nay

Cho tới nay, các mạng viễn thông là các mạng chuyên dụng, ứng với mỗi loại

dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ

@ Mạng truyền số liệu bao gồm mạng truyền mạch gói để trao đổi giữa các máy

tính dựa trên các thủ tục X.25 và mạng truyền số liệu chuyển mạch kênh X.21

Các tín hiệu truyền hình có.thể được truyền theo ba cách: truyền bằng sóng vô tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình CATV bằng cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh, còn gọi hệ thống truyền hình trực tiếp DBS

Trong phạm vì cơ quan, việc truyền số liệu giữa các máy tính được thực hiện bởi mạng cục bộ LAN mà nổi tiếng nhất là mạng Ethernet, Token Bus và Token Ring

Mỗi mạng trên được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho

các mục đích khác Thí dụ, ta không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói

X.25vì trễ qua mạng này quá lớn Hậu quả là hiện nay có rất nhiều loại mạng khác nhau cùng song song tồn tại Mỗi mạng lại yêu cầu phương pháp thiết kế, sản xuất, vận hành, bảo dưỡng khác nhau Như vậy là mạng viễn thông hiện tại có rất nhiều nhược

điểm mà quan trọng nhất là :

9 Chỉ truyền được các dịch vụ độc lập tương ứng với từng loại mạng

@ Thiếu mềm dẻo: Sự ra đời của các thuật toán nén tiếng nói, nén ảnh và tiến bộ trong công nghệ VLSI ảnh hưởng mạnh mẽ tới tốc độ truyền tín hiệu Ngoài ra còn có nhiều dịch vụ truyền thông trong tương lai mà hiện nay chưa dự đoán trước được, mỗi loại dịch vụ sẽ có tốc độ truyền khác nhau Ta dễ dàng nhận thấy rằng hệ thống hiện nay rất khó thích nghi với yêu cầu của các dich vụ khác nhau trong tương lai

@ Kém hiệu quả trong việc bảo dưỡng, vận hành cũng như việc sử dụng tài

nguyên Vì tài nguyên sẵn có trong một mạng không thể chia sẻ cho các mạng khác

Trang 18

KHẨN 01-10 Đề tài nhánh ATM

1.1.2 Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B- ISDN

'Yêu cầu có một mạng viễn thông duy nhất ngày càng trở nên bức thiết, chủ yếu là

đo các nguyên nhân sau:

9 Các yêu cầu dịch vụ băng rộng đang tăng lên

vài trăm Mbit/s tới Gbit/s) đã trở thành hiện thực

9 Những tiến bộ về khả năng xử lý ảnh và số liệu

9 Sự phát triển của các ứng dụng phần mềm trong lĩnh vực tin học và viễn thông

9 Sự cần thiết tổ hợp các dịch vụ phụ thuộc lẫn nhau ở chuyển mạch kênh và

chuyển mạch gói vào một mạng băng rộng duy nhất So với các mạng khác, dịch vụ tổ

hợp và mạng tổ hợp có nhiều ưu điểm về mặt kinh tế, phát triển, vận hành và bảo

dưỡng ,

9 Sự cần thiết phải thoả mãn tính mềm dẻo cho các yêu cầu về phía người sử

dụng cũng như người quản trị mạng (về mặt tốc độ truyền, chất lượng dịch vụ)

Khuyến nghị ITU- TÌ 121 đưa ra tổng quan về khả năng của B- ISDN như

sau:

"B-ISDN cung cấp các cuộc nối thông qua chuyển mạch, các cuộc nối cố định hoặc bán cố định, các cuộc nối từ điểm tới điểm, hoặc từ điểm tới nhiều điểm và cung cấp các dịch vụ theo yêu cầu, các dịch vụ dành trước hoặc các dịch vụ yêu cầu cố định

Cuộc nối trong B- ISDN phục vụ cho các dịch vụ chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói

theo kiểu đa phương tiện , đơn phương tiện, theo kiểu hướng liên kết hoặc không liên

kết và theo cấu hình đơn hướng hoặc da hướng B- ISDN là một mạng thông minh có khả năng cung cấp các dịch vụ cải tiến, cung cấp các công cụ bảo dưỡng và vận hành

OAM, điều khiển và quản lý mạng rất hiệu quả ",

Trang 7

Trang 19

FRARIGLCHÚC-UẾ -TRƯỚC ~_— TIẾN LÊN 21A,CÚU _—— BÀI TẬP" GIỚI THIỆU.,

1.2.1 Định nghĩa và các đặc điểm chính của ATM

B- ISDN theo ITU- T dựa trên cơ sở kiểu truyền không đồng bộ ATM Như vậy,

của B- ISDN trong tương lai

Hinh 1.2 Cau tric luéng thong tin trong ATM

Trong kiểu truyền không đồng bộ, thuật ngữ "truyền" bao gồm cả lĩnh vực truyền

dẫn và chuyển mạch, do đó "dạng truyền" ám chỉ cả chế độ truyền dẫn và chuyển

mạch thông tin trong mạng

Thuật ngữ " không đồng bộ ” giải thích cho một kiểu truyền trong đó các gói

trong cùng một cuộc nối có thể lặp lại một cách bất thường như lúc chúng được tạo ra

theo yêu cầu cụ thể mà không theo chu kỳ

Để minh hoa, hình I.! và hình 1.2 biểu diễn sự khác nhau giữa dạng truyền đồng

bộ và dạng truyền không đồng bộ Trong dựng truyền đồng bộ STM, các phần tử số liệu tương ứng với kênh đã cho được nhận biết bởi vị trí của nó trong khung truyền ( hình 1.1 ) trong khi ở ATM, các gói thuộc về một cuộc nối lại tương ứng với các kênh

Ảo cụ thể và có thể xuất hiện tại bất kỳ vị trí nào ( hình 1.2)

Trang 8

Trang 20

KHCN 0I-10 ; ‘ Đề tài nhánh ATM

ATM con có 2 đặc điểm quan trọng:

1 Thứ nhất, ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố định gọi là các tế bào ATM, các tế bào nhỏ cùng với tốc độ truyền lớn sẽ làm cho trẻ truyền và biến động trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, ngoài ra kích thước nhỏ cũng sẽ tạo diéu kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao dược dễ đàng hơn

2 Thứ hai, ATM còn có một đặc diểm rất quan trọng là khđ năng nhóm một vài

kênh do thành một đường do

Ví dụ vui

Trang 9

Trang 21

KHCN 01-10 Dé tai nhinh ATM

1.2.2 Các lĩnh vực công nghệ mới quyết định sự ra đời và phát

triển của ATM

Có 2 yếu tố ảnh hưởng tới ATM, đó là :

®-Sự phát triển của công nghệ bán dẫn cũng như công nghệ quang diện tử

1.2.2.1 Các tiến bộ Yề mặt công nghệ

+ Công nghệ bán dẫn: ON / Công nghệ CMOS là công nghệ rất có triển vọng bởi độ tích hợp lớn, tốc độ cao

(c6 vai tram Mbit/s tdi vai Gbit/s), do tiêu tốn rang lượng thấp

+ Công nghệ quang: oN

Các đường truyền dẫn quang có các ưu điểm như độ suy giảm thấp (dẫn tới khoảng cách truyền lớn), độ rộng băng truyền lớn, kích thước nhỏ, độ mềm dẻo cơ học cao, tránh được nhiễu của trường điện từ, xác suất truyền lỗi thấp và không có nhiễu

Xuyên âm

1.2.2.2 Các ý trửng mới về khái niệm hệ thống

Các quan điểm mới vẻ hệ thống được phát triển mạnh mé trong những nam gan

đây, đó là hệ thống phải có độ mềm dẻo thích hợp, độ rộng băng của hệ thống phải tuỳ thuộc vào yêu cầu của từng dịch vụ cụ thể, các dịch vụ thời gian thực được truyền theo

phương pháp chuyển mạch gói

Các ý tưởng này phải thoả mãn 2 chức năng chính của mạng là :

+ Tính trong suốt về mặt nội dung:

Tính trong suốt về mặt nội dung là chức năng đảm bảo việc truyền đúng các bịt từ đầu phát tới đầu thu (tức là sự chính xác về mặt nội dung)

Trang 22

Trong các mạng chuyển mạch gói khi mới ra đời, chất lượng truyền số liệu còn

thấp, do đó để đảm bảo chất lượng truyền chấp nhận được, người ta phải thực hiện chức năng điều khiển lỗi trên mọi liên kết Việc điểu khiển lỗi này được thực hiện bởi các thủ tục HDLC bao gồm các chức năng : giới hạn khung, đảm bảo truyền bit chính xác,

kiểm tra lỗi ( mã kiểm tra dư vòng CRC ), sửa lỗi bằng các thủ tục truyền lại Hình 1.3 trình bày thủ tục điều khiển lỗi đầy đủ của mạng chuyển mạch gói thông qua mô hình

liên kết các hệ thống mở OSI Ta thấy quá trình điều khiển được thực hiện trên lớp 2

Ta thấy rằng ở đây quá trình điều khiển lỗi được thực hiện trên mọi liên kết thông qua

nút chuyển mạch, do đó nút chuyển mạch phải xử lý rất nhiều thông tin, làm ảnh

hưởng tới độ xử lý và độ tin cậy của hệ thống

Bang 1.1 Các chức năng thực hiện ở nút mạng của X.25,

chuyền tiếp khung, ATM

Trang 11

Trang 23

KHCN 0I-¡0 Đề tài nhánh ATM

Doi voi B- ISDN ý tưởng này còn dược mở rộng hơn nữa, các chức năng diều khiển lỗi Không còn được cung cấp ở các nút chuyển mạch trong mạng nữa mà trong trường hợp cần thiết, sẽ được cung cấp bởi các thiết bị đầu cuối Như vậy các chức năng được thực hiện trong mạng được giảm từ diều khiển lỗi day dt (full error control)

ở mạng chuyển mạch gói X.25 xuống còn cực kỳ tốt thiểu ở mạng ATM, do đó các nút của ATM có độ phức tạp tối thiểu và vì thế có tốc độ truyền rất cao, có thể lên tới 600 Mbit/s (hình 1.4) Bảng I.1 trình bày các chức năng được thực hiện ở tại nút mạng

chuyển mạch gói thế hệ cũ và mạng chuyển mạch gói thế hệ mới (phương pháp chuyển

tiếp khung) của mạng ATM Rõ ràng nút mạng ATM hầu như không phải xử lý thông tin điều khiển nào trong khi đó nút mạng của hệ thống chuyển mạch gói thế hệ cũ phải

xử lý rất nhiều thông tin

2

+ Độ trong suốt về mặt thời gian:

Xem ví dụ vui

Các dịch vụ thời gian thực yêu cầu dòng bịt có trễ rất ngắn khi được truyền từ đầu

phát tới đầu thu Có thể phân biệt 2 loại trễ :

@ Trễ từ điểm đầu tới điểm cuối

Hệ thống chuyển mạch gói và chuyển tiếp khung rất khó khăn khi thực hiện các

địch vụ thời gian thực vì độ trễ cao Do độ phức tạp của các nút chuyển mạch, chúng

chỉ có thể hoạt động ở tốc độ vừa và thấp Mang ATM, mặt khác, chỉ cần những chức

năng tối thiểu ở nút chuyển mạch, do đó nó cho phép truyền số liệu tốc độ rất cao, trễ

trên mạng và các biến động trễ giảm xuống còn vai tram ms, do đó quan hệ thời gian „ được đảm bảo như trong trường hợp chuyển mạch kênh

Trang 12

Trang 24

Chương này đã trình bày:

9 Các đặc điểm của các mạng viễn thông hiện hữu cũng như các mặt hạn chế của chúng

9 Các nhu cầu dịch vụ băng rộng

Từ đó vấn đề đặt ra là phải có một mạng tổ hợp băng rộng duy nhất B-ISDN thay thế tất cả các mạng viễn thông nói trên, chính trên cơ sở này mà ATM hình thành và

phát triển Sự phát triển của kỹ thuật ATM là kết quả trực tiếp của các ý tưởng mới về

khái niệm hệ thống được hỗ trợ bởi các thành tựu to lớn trong công nghệ bán dẫn và

công nghệ quang điện tử ATM có khả năng đáp ứng được một loạt các dịch vụ băng

rộng khác nhau, kể cả trong lĩnh vực gia đình cũng như trong thương mại

+,

Trang 13

Trang 25

Trong chương nay ban sẽ biết:

9 Mô hình tham chiếu B-ISDN

® Kênh ảo, đường ảo là gì ?

9 Nguyên lý chuyển mạch ATM

9 Nguyên tắc báo hiệu trong B-ISDN

Nội dung

2.1 Tổng quan về công nghệ ATM

2.2 Nguyên lý chuyển mạch và báo hiệu trong ATM

2.3 Mạng của người sử dụng và các vấn đề thông tin liên mạng

2.4 Tóm tắt

Trang L4

Trang 26

ký) (cá / 00 lay (lv v00 lối 0062 0ñ —TRA-CUY no BALTAP —-GIG! THIEU

2.1 Tổng quan về công nghệ ATM

Phần tử số liệu được dùng trong ATM là tế bào ATM, chúng có độ dài cố định là

53 byte

Tinh toàn vẹn của chuỗi tế bào dược đảm bảo khi truyền qua mạng ATM Nói

cách khác, các tế bào thuộc về cùng một kênh do luôn được truyền theo một thứ tự nhất

định

ATM sử dụng kỹ thuật hướng liên kết Một cuộc nối ở lớp ATM bao gồm một hay

nhiều liên kết, mỗi liên kết được gán với một số hiệu nhận dạng không đổi trong suốt

cuộc nối Tuy vậy ATM cũng cung cấp thủ tục cho các dịch vụ truyền số liệu không liên kết

Các thông tin báo hiệu của một cuộc nối sử dụng một kênh truyền khác với kênh truyền thông tin của cuộc nối đó, tức là nó sử dụng một số hiệu nhận dạng khác Vì vậy

báo hiéu trong ATM 1a bdo hiệu ngoài băng

2.1.1 Mô hình tham chiếu thủ tục B-ISDN

2.1.2 Cấu trúc chức năng của ATM

2.1.3 Kênh ảo và đường ảo

2.1.4 Cấu trúc tế bào ATM

2.1.5 AAL

Trang 15

Trang 27

TRANG CHU VE TRUGC TIEN LEN TRA-CUY BAL TAP -.—GIG1 THIEM

2.1.1 Mô hình tham chiếu thủ tục B-ISDN

Cấu trúc phân lớp logic được sử dụng trong ATM dựa trên mô hình tham chiếu

liên kết các hệ thống mở OSĨI Mô hình ATM sử dụng khái niệm các lớp và các mặt

phẳng riêng rẽ cho từng chức năng riêng biệt như chức năng dành cho người sử dụng,

chức năng điều khiển, quản lý mạng Khái niệm này được gọi là mô hình tham chiếu

thu tuc B-ISDN (BISDN- PRM)

BISDN - PRM có cấu trúc phân lớp từ trên xuống, bao gồm các chức năng truyền

dẫn, chuyển mạch, các thủ tục báo hiệu và điều khiển, các ứng dụng và dịch vụ Mô

hình tham chiếu thủ tục B-ISDN bao gồm 3 mặt phẳng như được trình bày trên hình

2.1, các mặt phẳng đó là: mặt phẳng quản lý, mặt phẳng của người sử dụng và mặt

phẳng điều khiển ( hay báo hiệu )

9 Mặt phẳng quản lý:

Bao gồm 2 chức năng chính là chức năng quản lý lớp và chức năng quản lý mặt phẳng Tất cả các chức năng liên quan tới toàn bộ hệ thống (từ đầu cuối tới đầu cuối) đều nằm ở quản lý mặt phẳng Nhiệm vụ của nó là tạo sự phối hợp làm việc giữa những mặt phẳng khác nhau Trong khi chức năng quản lý mặt phẳng không có cấu trúc phân

lớp thì chức năng quản lý lớp lại được chia thành các lớp khác nhau nhằm thực hiện

các chức năng quản lý có liên quan tới các tài nguyên và thông số nằm ở các thực thể

có thủ tục (như báo hiệu chẳng hạn) Đối với mỗi lớp, quản lý lớp xử lý dòng thông tin

® Mặt phẳng điều khiến (hoặc báo hiệu):

Mặt phẳng điều khiển cũng có cấu trúc lớp Mặt phẳng này có nhiệm vụ thực hiện

các chức năng điều khiển đường nối và cuộc gọi Chúng thực hiện các chức năng báo

hiệu có liên quan tới việc thiết lập, giám sát và giải phóng đường nối hoặc cuộc gọi

Trang 16

Trang 28

ween nen eens Lop vanly

Lop.con tr umg cian vit ty (PM)

eas oom wae aot Hình 2.1 Mô hình tham chiếu thi tuc B-ISDN (BISDN- PRM)

Trang 29

KHCN0I-10 Đề tài nhánh ATM

Trang 30

KHCNSI-I8 Dé thi nhanh ATM

2.1.3 Kênh ảo và đường 1o

2.2.3.1 Một số khái niệm có liên quan tới kênh ao va đường áo

2.2.3.2 Các ứng dụng của các cuộc nối kênh ảo, dường ao

Là mức có chức năng truyền don hướng các tế bào ATM thuộc về nhiều kênh ảo

khác nhau nhưng lại có chung một giá trị nhận dạng đường ảo VPI ‘

Trong một đường truyền dẫn có thể bao gồm vài đường ảo VP, trong mỗi VP có thể có một vài kênh ảo VC Mỗi VP và VC trong đường truyền dẫn đều có một giá trị

VPI và VCI riêng, số các VP và VỀ phụ thuộc vào d6 dai cla VPI va VCI trong tiêu để

của tế bào ATM

Hình 2.2 thể hiện mối quan hệ giữa VP, VC và đường truyền dẫn

VC là khái niệm dùng để chỉ việc truyền đơn hướng các tế bào ATM tương ứng

với một giá trị nhận dạng kênh ảo chung duy nhất VCI

Trang 20

Trang 31

Nhiều kênh ảo có thể được hợp lại thành một dường ảo Số kênh ảo phụ thuộc vào

số bit của VCI trong tiêu đề tế bào ATM

Vi dụ vui về số hiệu nhận dạng đường ảo ,kênh do + Liên kết kênh ảo và liên kết đường ảo

Theo ITU-T:

" Liên kết kênh áo là sự truyền đơn hướng các tế bào ATM giữa điểm ma tai dé

các giá trị VCI được gán vào tế bào và điểm mà các giá trị đó bị thay đổi hoặc bị xoá

“Liên kết đường ảo là liên kết giữa hai điểm mà tại đó giá trị VPI được gán, thay đổi hoặc xoá”

‹* Cuộc nối kênh ảo VCC và cuộc nối đường ảo VPC

Cuộc nối kênh do

VCC là tập hợp của một số liên kết kênh áo Theo định nghĩa của ITU-T: “VCC 1a

sự móc nối của các liên kết kênh ảo giữa 2 điểm truy nhập vào lớp tương thích ATM"

Thực chất VCC là một đường nối logic giữa 2 điểm dùng để truyền các tế bào

ATM Thông qua VCC, thứ tự truyền các tế bào ATM sẽ được bảo toàn Có 4 phương pháp được sử dụng để thiết lập một cuộc nối kênh ảo tại giao diện giữa người sử dụng

và mạng:

@ Việc thiết lập và giải phóng đối với các cuộc nối được thực hiện thông qua các kênh giành sẵn mà không cần các thủ tục báo hiệu Phương pháp này được áp dụng cho các cuộc nối cố định và bán cố định

đổi ảo để thiết lập hoặc giải phóng các kênh báo hiệu ảo thông thường

9 Qua thủ tục báo hiệu giữa người sử dụng và mạng :các VCC báo hiệu được sử dụng để thiết lập hoặc giải phóng các cuộc nối kếnh ảo từ đầu cuối tới đầu cuối

9 Qua thủ tục báo hiệu từ người sử dụng tới người sử dụng: Nếu một VPC đã tồn tại giữa các giao diện NI của hai người sử dụng thì một VCC nào đó trong VPC này

có thể được thiết lập hoặc giải phóng thông qua VŒCC báo hiệu giữa hai người sử dụng này

Cuộc nối đường do

Cuộc nối đường ảo VPC là sự móc nối của một số liên kết đường ảo VPC là sự kết hợp logic của các VCC Trong một VPC, mỗi liên kết kênh ảo đều có một số hiệu

VCI riêng, tuy vậy những VỀ thuộc về các VP khác nhau có thể có các số VCI giống

nhau Mỗi VC được nhận dạng (duy nhất) thông qua tổ hợp 2 giá trị VPI và VCI Có hai phương pháp được sử dụng để thiết lập cuộc nối đường äo:

Trang 21

Trang 32

KHCN 01-10 Để tài nhánh ATM

1 Thiết lập VPC không cản đến các thủ tục báo hiệu: việc thiết lập hoặc giải

phóng một VPC được thực hiện qua các kênh dành sẵn (trên cơ sở của thuê

bao)

2 Thiết lập VPC được điều khiển bởi người sử dụng hoặc mạng: Các giá trị VPI được cung cấp bởi thiết bị của người sử dụng hoặc các diểm cung cấp dịch vụ trong mạng Lúc này cần phải sử dụng các thủ tục của mặt phẳng quản lý mạng

dụng và mạng có thể được dùng để truy nhập tới các chức năng nằm ở nút chuyển

mạch địa phương có liên quan tới cuộc nối (như báo hiệu tại giao diện ND VCC giữa các nút mạng được dùng để mang các thông tin về quản lý lưu lượng mạng, định tuyến

và báo hiệu tại giao điện NNI

VPC liên kết giữa những người sử dụng cung cấp cho họ các "ống truyền dẫn”, tổ chức của các VC sẽ phụ thuộc vào ống này Những VPC giữa người sử dụng và mạng được sử dụng để kết hợp các luồng thông tin từ người sử dụng tới các phần tử của mạng

như chuyển mạch địa phương VPC giữa mạng và mạng được sử dụng để tổ chức luồng

thông tin của người sử dụng theo các sơ đồ định tuyến có sẵn, cho việc chuyển mạch các tuyến hay cho thông tin quản lý mạng

Trang 22

Trang 33

KHCN 01-10 Dé tai nhanh ATM

é, RANG.CHU ME TRU TIEN LEN TRACUU _ BAL TAP mer ST

2.1.4 Cấu trúc tế bào ATM

Như đã biết, đặc điểm của ATM là hướng liên kết Do đó khác với mạng chuyển

mạch gói, địa chỉ nguồn và đích, số thứ tự gói (để sắp xếp lại thứ tự các gói) là không cần thiết trong ATM Hơn nữa, do chất lượng của đường truyền rất tốt nên các cơ chế

chống lỗi trên cơ sở từ liên kết tới liên kết cũng được bỏ qua Ngoài ra ATM cũng

không cung cấp các cơ chế điều khiển luồng giữa các nút mạng do cơ cấu điều khiển

cuộc gọi của nó Vì vậy chức năng cơ bản còn lại của phần tiêu đề trong tế bào ATM là nhận dạng cuộc nối ảo,

Phần tiêu đề của tế bào ATM có 2 dạng: một dạng là các tế bào được truyền trên giao diện giữa người sử dụng và mạng ƯNI, dạng còn lại là các tế bào được truyền giữa các nút chuyển mạch (giữa NND Hình 2.3 và hình 2.4 thể hiện cấu trúc ATM ở giao

diện NNI và UNI

+* Số hiệu nhận dang kênh ảo VCI và đường ảo VPI

Do kênh truyền ATM có thể truyền với tốc độ từ vài kbit/s tới vài tram Mbit/s tai một thời điểm nào đó, do đó VCI được dùng để nhận dạng các kênh được truyền đồng thời trên đường truyền dẫn Thông thường trên một đường truyền có hàng ngàn kênh như vậy, vì thế VCI có độ dài 16 bịt (tương ứng với 65535 kênh)

Trang 34

Do mang ATM có đặc điểm hướng liên kết nên mỗi cuộc nối được gắn một số hiệu nhận dạng VCI tại thời diểm thiết lập Mỗi giá trị VCI chỉ có ý nghĩa tại từng liên kết từ nút tới nút của mạng Khi cuộc nối kết thúc VCI còn có ưu điểm trong việc sử dụng trong các cuộc nối đa dịch vụ Thí dụ trong dịch vụ điện thoại truyền hình, âm thanh và hình ảnh sẽ được truyền trên 2 kênh có VCI riêng biệt, do đó ta có thể bổ sung

hoặc huỷ bỏ một dịch vụ trong khi đang thực hiện một dịch vụ khác

VPI được sử dụng để thiết lập cuộc nối đường ảo cho một số các cuộc nối kênh

ảo VCC VPI cho phép dơn giản hoá các thủ tục chọn tuyến cũng như quan lý, nó có

độ dài 8 bịt hoặc 12 bít tuỳ thuộc tế bào ATM đang được truyền qua giao diện UNI hay

NNI

Tổ hợp của VCI và VPI tạo thành một giá trị duy nhất cho mỗi cuộc nối Tuỳ

thuộc vào vị trí đối với 2 điểm cuối của cuộc nối mà nút chuyển mạch ATM sẽ định

đường dựa trên giá trị của VPI và VCI hay chỉ dựa trên giá trị VPI, Tuy vậy cần lưu ý rằng VCI và VPI chỉ có ý nghĩa trên từng chặng liên két của cuộc nối Chúng được sử

dụng để việc chọn đường trên các chặng này được dễ dàng hơn Do số VPI và VCI quá

nhỏ nên chúng không thể được sử dụng như một số hiệu nhận dạng toàn cục vì khả năng xảy ra 2 cuộc nối sử dụng ngẫu nhiên cùng một số VPI và VCI là rất cao Để khắc phục, người ta cho VCI và VPI là duy nhất trên mỗi đoạn liên kết (link) Trên

từng đoạn liên kết này, 2 nút chuyển mạch sử dungVPI va CPI như số hiệu nhận dạng cho mỗi cuộc nối trên doạn đó Khi dã qua nút chuyển mạch, VPI và VCI nhận các giá

trị mới phù hợp với đoạn tiếp theo

2

Vi du vui về số hiệu nhận dang đường do, kênh do

Trang 24

Trang 35

Hình 2.5: Cấu trúc trường

PT là một trường gồm 3 bit có nhiệm vụ phân biệt các kiểu tế bào khác nhau như:

tế bào mang thông tin của người sử dụng, tế bào mang các thông tin về giám sát, vận hành, bảo dưỡng (Operation- Adminitration- Maintenance, OAM) Nếu bit đầu của PT

có giá trị thì đây là tế bào của người sử dụng Trong loại tế bào này, bịt số 2 báo hiệu

tắc nghẽn trong mạng và bịt 3 có chức năng báo hiệu cho lớp tương thích ATM AAL

Nếu bịt đầu của PT có giá trị bang 1 thì đây là tế bào mang các thông tin quản lý mang Hình 2.5 và bảng 2.1 trình bày cấu trúc trường PT

DANG BIT CHUC NANG |

100 Tế bào OAM lớp EŠ liên quan tới liên kết (OAM F5 segment associated)

101 Tế bào OAM lớp F5 liên quan tới đầu cuối (OAM F5 and- to-and

Bảng 2.1 : Cấu trúc trường PT trong té bao mang théng tin OAM

Ngoài ra còn có 2 kiểu tế bào đặc biệt là tế bào không xác định (unassigned cell)

và tế bào trống (idle cell) Tế bào không xác định và tế bào trống đều có đặc điểm chung là chúng không mang thông tin của người sử dụng Tuy vậy tế bào trống chỉ tồn tại ở mức vật lý còn tế bào không xác định tồn tại cả.ở mức ATM lẫn mức vật lý Tế bào không xác địnhđược gửi khi không có thông tin hữu ích dành sản trên đầu phát

“* CLP (Cell Loss Priority)

CLP 1a trudng ding dé phan loai cdc cudc néi khdc nhau theo mức độ ưu tiên khi

các tài nguyên trong mạng không còn là tối ưu nữa Thí dụ trong trường hợp quá tải, chỉ có các cuộc nối có mức ưu tiên thấp là bị mất thông tín Có 2 loại ưu tiên khác nhau

là ưu tiên về mặt nội dung và ưu tiên về mặt thời gian Trong chế độ ưu tiên về mặt thời gian, vài tế bào có thể có độ trễ trong mạng dài hơn các tế bào khác Trong chế độ ưu

tiên về mặt nội dung, các tế bào có độ ưu tiên cao hơn sẽ có xác suất mất gói ft hon

Các mức ưu tiên có thể được ấn định trên cơ sở cuộc nối (qua mỗi VCI hoặc VPI)

hoặc trên cơ sở mỗi tế bào, Trong trường hợp thứ nhất, tất cả các tế bào thuộc về một kênh ảo hoặc đường ảo sẽ có một mức ưu tiên xác định Trong trường hợp thứ 2, mỗi tế bào thuộc về một kênh ảo hoặc đường ảo sẽ có các mức ưu tiên khác nhau

Trang 25

Trang 36

+* HEC (Header Error Control)

Trường điều khiển lỗi tiêu đề HEC chứa mã dư vòng CRC (Cyclic Redundancy Check) Mã này tính toán cho 5 byte tiêu để Do phần tiêu để bị thay đổi theo từng chặng nên CRC cần được kiểm tra và tính toán lại với mỗi chặng Đa thức sinh được

dùng ở đây là đa thức: x'+x?+x+l Đa thức này có thể sửa toàn bộ các lỗi đơn và phát

hiện ra phần lớn các lỗi nhóm

** GEC (Generic Flow Control)

Tại giao diện giữa người sử dụng và mạng UNI, phần tiêu đề có vài khác biệt so với giao diện NNI Sự khác nhau căn bản nhất là trường VPI bị rút ngắn lại còn 12 bit (so với 16 bịt ở giao điện NND, thay vào chỗ 4 bit của VPI là trường điều khiển luồng chung GFC

Chức năng của GEC được nêu ra trong khuyến nghị 1.150 cua ITU-T Cơ chế của GFC cho phép điều khiển luồng các cuộc nối ATM ở giao diện UNI Nó được sử dụng

để làm giảm tình trạng quá tải trong thời gian ngắn có thể xảy ra trong mạng của người

sử dụng Cơ chế GEC dùng cho cả các cuộc nối từ điểm tới điểm và từ điểm tới nhiều điểm

Khi kết hợp mạng ATM với các mạng khác như DQDB (Distributed Queue Dual Bus), SMDS (Switched Multi-megabit Data Service), GEC đưa ra 4 bit nhằm báo hiệu

cho các mạng này làm thế nào để hợp kênh các tế bào của các cuộc nối khác nhau Mỗi

mạng đều có một thủ tục truy nhập riêng, do đó hầu như mỗi mạng đều phải có một

logic điều khiển tương ứng để chuyển GFC thành dạng các thủ tục truy nhập của riêng

nó Do đó trong trường hợp này, GFC thực chất là một bộ các giá trị chuẩn để định

nghĩa mức độ ưu tiên của ATM đối với các quy luật truy nhập vào các mạng khác

nhau

Việc buộc phải sử dụng trường điều khiển luồng chung GEC là một nhược điểm

cơ bản của ATM, đó là tạo ra sự khác nhau giữa các tế bào tại giao diện UNI và NNI,

vì vậy các thủ tục của A'TM không phải là thủ tục đồng nhất Trong mạng sử dụng các

thủ tục đồng nhất, các thiết bị viễn thông có thể được lắp đặt vào bất kỳ một nơi nào

trong mạng Trong khi đó trong ATM, ta phải chú ý xem thiết bị được lắp đặt có thích hợp với giao diện đã cho hay không

Trang 26

Trang 37

TRĂNG CHÚ _VẾ TRƯỚC _ TIỀN,LÊN TRõ.-CÚU — BÀI TẬP DIỚI THIỆN,

2.1.5 Lớp tương thích ATM - AAL

Lớp AAL có nhiệm vụ tạo ra sự tương thích giữa các dịch vụ được cung cấp bởi

lớp ATM với các lớp cao hơn Thông qua lớp AAL, các đơn vị số liệu thủ tục PDU ở các lớp cao hơn được chia nhỏ và dưa vào trường dữ liệu của tế bào ATM: AAL được

chia nhỏ thành 2 lớp con là lớp cọn thiết lập và tháo tế bào SAR và lớp con hội tụ CS

2

Vi dụ vui về lớp tương thích ATM Chức năng chính của SAR là chia các PDU của lớp cao hơn thành các phần tương ứngvới 48 byte của trường đữ liệu trong tế bào ATM tại đầu phát Tại đầu thu, SAR lấy thông tin trong trường dữ liệu của tế bào ATM để khôi phục lại các PDU hoàn

chỉnh

Lớp con CS phụ thuộc loại dịch vụ Nó cung cấp các dịch vụ của lớp AAL cho các lớp cao hơn thông qua điểm truy nhập dịch vụ SAP

Để giảm thiểu các thủ tục của lớp AAL, ITU-T chia AAL thành 4 nhóm khác

nhau tuỳ thuộc vào đặc điểm dịch vụ của chúng Sự phân nhóm các lớp AAL này chủ yếu dựa trên 3 tham số là: mối quan hệ về mặt thời gian, tốc độ bit và dạng truyền (hay

kiểu liên kết) Bảng 2.2 trình bày sự phân loại này

Tốc độ truyền Không đổi Thay đổi

Kiểu liên kết Hướng liên kết Không

liên kết

Kiểu AAL Kiểu I Kiểu 2 Kiểu3,4kiểu5 | Kiểu 3,4

Bang 2.2 Bang phân loại các nhóm AAL,

Nhóm A (mô phỏng chuyển mạch kênh): Phục vụ các dịch vụ yêu cầu thời gian

thực, tốc độ truyền không đổi, kiểu truyền hướng liên kết Các dịch thuộc về loại này thường là tiếng nói và tín hiệu video có tốc độ không đổi

Nhóm B: Là các dịch vụ thời gian thực, tốc độ truyền thay đổi, kiểu truyền hướng

liên kết Các dịch vụ của nó thường là tín hiệu audio và video có tốc độ thay đổi

Nhóm C: Là các dịch vụ không yêu cầu thời gian thực, tốc độ truyền thay đổi, phương pháp truyền hướng liên kết và báo hiệu

Trang 27

Trang 38

KHCN O1-10 Đề tài nhánh ATM

Nhóm D: Bao gôm các dịch vụ không yêu câu thời gian thực, tóc độ thay dối

kiểu truyền không liên kết Được sử dụng cho các dịch vụ truyền số liệu không liên kết

Trang 39

AAL kiéu 1 phục vụ cho các dịch vụ thuộc nhóm A bởi vì nó thu hoặc phát các

đơn vị số liệu dịch vụ SDU của lớp trên ở thời gian thực với tốc độ truyền không đổi

Các chức năng cơ bản của AAL, 1 bao gồm : `

@ Xử lý lỗi khi mất hoặc chèn nhầm tế bào

9 Khôi phục đồng bộ ở đầu thu

9 Khôi phục lại cấu trúc thông tin tại bên nhận

*% Lớp con SAR

Hình 2.6 Dạng SAR- PDU của AAL kiểu 1

Đơn vị số liệu thủ tục SAR-PDU gồm có 48 byte Octet đầu tiên là trường thông tin điều khiển thủ tục PCI.PCI bao gồm 4 bịt chỉ thứ tu SN (Sequence Number) va 4 bit

mã chống lỗi SNP ((Sequence Number Protectiơn) cho SN Trường SN lại được chia

nhỏ ta thành bữ báo hiệu lớp con hội tụ CSI (Convergence Sublayer Indication) và 3 hit đếm thứ tự SC (Sequence Cout) Hình 2.6 thể hiện dạng SAR- PDU của AAL 1

Giá trị SC tạo ra khả năng phát hiện các tế bào bị mất hoặc truyền nhầm Bit CSI

có thể được sử dụng để truyền thông tin đồng bộ hoặc các thông tin về cấu trúc dữ liệu Trường SNP chứa mã CRC để phát hiện và sửa lỗi cho §N, bit cuối cùng là bịt P (Parity) kiểm tra chắn lẻ cả 7 bịt đầu của PCI

Trang 29

Trang 40

thời gian dư RTS (Residual Tìme Stamp) được sử dụng để do đạc và mang thông tin về

độ khác nhau giữa dồng hỏ dồng bộ chung lấy trong mạng và đồng hồ của thiết bị cung

Tiêu đề	Công Nghệ Chuyển Tải Không Đồng Bộ ATM (Quyển II)
Trường học	Công Nghệ Thông Tin
Chuyên ngành	Công Nghệ Chuyển Tải Không Đồng Bộ
Thể loại	Luận Văn

Định dạng
Số trang	323
Dung lượng	10,4 MB