BÁo cáO ĐỀ TÀi kỹ thuật chuyển mạch atm


III. Mô hình hệ thống mở OSI



tải về 286.78 Kb.
trang5/8
Chuyển đổi dữ liệu30.08.2016
Kích286.78 Kb.
#29474
1   2   3   4   5   6   7   8

III. Mô hình hệ thống mở OSI


Trong khoảng những năm 70, công nghiệp máy tính bắt đầu phát triển rất mạnh và nhu cầu kết nối thông tin qua mạng tăng lên rất nhanh. Các hệ thống máy tính cần trao đổi thông tin qua rất nhiều hình thái khác nhau của mạng. Hệ thống mở ra nhằm tiêu chuẩn hóa cho tất cả các đấu nối gọi là mô hình kết nối hệ thống mở OSI.

Mục tiêu mô hình OSI là đảm bảo rằng bất kỳ một xử lý ứng dụng nào đều không ảnh hưởng tới trạng thái nguyên thủy của dịch vụ hoặc các xử lý ứng dụng giao tiếp trực tiếp với các hệ thống máy tính khác trên cùng lớp ( nếu các hệ thống cùng được hỗ trợ theo tiêu chuẩn OSI). Mô hình OSI cung cấp một khung làm việc tiêu chuẩn cho các hệ thống. Cấu trúc phân lớp được sử dụng trong mô hình là có 7 lớp , có thể phân loại thành 2 vùng chính.





Hình 2.7 Mô hình phân lớp OSI RM

+ Lớp thấp cung cấp các dịch vụ cầu cuối – tới – đầu cuối đáp ứng phương tiện truyền số liệu, các chức năng hướng về phía mạng từ lớp 3 tới lớp 1.

+ Lớp cao cấp các dịch vụ ứng dụng đáp ứng truyền thông tin, các chức năng hướng về người sử dụng từ lớp 4 đến lớp 7.

Mô hình OSI có thể chia thành 3 môi trường truyền dẫn

+ Môi trường mạng : liên quan tới các giao thức , trao đổi các bản tin và các tiêu chuẩn liên quan tới các kiểu mạng truyền thông số liệu khác nhau.

+ Môi trường OSI: cho phép them vào các giao thức hướng ứng dụng và các tiêu chuẩn cho phép các hệ thống kết cuối trao đổi thông tin tới hệ thống khác theo hướng mở.

+ Môi trường hệ thống thực : xây dựng trên mô hình OSI và liên quan tới đặc tính dịch vụ và phần mềm của người sản xuất , nó được phát triển để thực hiện nhiệm vụ xử lý thông tin phân tan strong thực tế.

Những môi trường này cung cấp những đặc tính sau:

+ Giao tiếp giữa các lớp .

+ Chức năng của các lớp, giao thức định nghĩa tập hợp của những quy tắc và những quy ước sử dụng bởi lớp để giao tiếp với một lớp tương đương tương tự trong hệ thống từ xa khác.

+ Mỗi lớp cung cấp một tập định nghĩa của dịch vụ tới lớp kế cận.

+ Một thực thể chuyển thông tin phải đi qua từng lớp.

Các chức năng chi tiết của các lớp được định nghĩa trong tiêu chuẩn OSI 7498 và chuẩn X.200 của ITU-T. Các đặc tính cơ bản được tóm tắt như sau:

+ Đặc tính hướng kết nối yêu cầu các giai đoạn kết nối phân biệt gồm: thiết lập kết nối , truyền thông tin và giải phóng kết nối. Một kiểu kết nối khác đối ngược với kiểu hướng kết nối là kiểu phi kết nối. Phi kết nối cho phép các thực thể hiện trong các tiêu đề thực thể thông tin.Các giai đoạn kết nối như trong chuyển mạch kênh không còn tồn tại mà thay vào đó là phương pháp chuyển theo một giai đoạn duy nhất gồm cả 3 giai đoạn.

Sự khác biệt giữa chuyển mạch bản tin và chuyển mạch gói nằm tại quá trình xử lý bản tin, chuyển mạch gói thực hiện việc phân đoạn bản tin thành các thực thể phù hợp với đường truyền và cấu hình mạng, các gói có thể có kích thước thay đổi hoặc cố định, phương pháp chuyển mạch với các gói có kích thước cố định được gọi là chuyển mạch tế bào. Như vậy một bản tin người dùng có thể phân thành nhiều gói. Sau quá trình chuyển mạch các gói sẽ được tái hợp để hoàn nguyên lại thông tin của người sử dụng.


Hình 2.8 Các phương pháp chuyển mạch cơ bản


Kỹ thuật chuyển mạch gói cho phép kết nối thông tin từ đầu cuối qua quá trình chia sẻ tài nguyên, sử dụng các tập thủ tục và các kết nối có tốc độ khác nhau để truyền các gói tin và có thể chuyển gói trên nhiều đường dẫn khác nhau. Có hai kiểu chuyển mạch gói cơ bản: chuyển mạch data gram DG và chuyển mạch kênh ảo VC (virtual circuit).



Hình 2.9 Đóng gói dữ liệu theo mô hình OSI

Chuyển mạch datagram: chuyển mạch datagram cung cấp cho các dịch vụ không yêu cầu thời gian thực. Việc chuyển gói tin phụ thuộc vào các giao thức lớp cao hoặc đường liên kết dữ liệu. Chuyển mạch kiểu datagram không cần giai đoạn thiết lập kết nối và rất thích hợp đối với dạng dữ liệu có lưu lượng thấp và thời gian tồn tại ngắn.

Chuyển mạch kênh ảo : yêu cầu giai đoạn thiết lập tuyến giữa thiết bị gửi và thiết bị nhận thông tin , một kênh ảo được hình thành giữa thiết bị trong đường dẫn chuyển mạch; kênh ảo là kênh chỉ được xác định khi có dữ liệu truyền qua và không phụ thuộc vào logic thời gian.



Hình 2.10 Chuyển mạch datagram và chuyển mạch kênh ảo

CHƯƠNG III KĨ THUẬT CHUYỂN MẠCH ATM



I. Giới thiệu chung về ATM

1. Sự ra đời của ATM


ATM phương thức truyền tải không đồng bộ , cung cấp các dịch vụ băng rộng tương lai.

ATM lần đầu tiên dược nghiên cứu tại trung tâm nghiên cứu CNET(của france telecom) và Bell Lads vào năm 1983, sau đó tiếp tục phát triển tại trung tâm nghiên cứu Allatebell từ năm 1984. Các trung tâm này tích cực nghiên cứu những nguyên lý cơ bản và góp tích cực trong công việc thiết lập các tiêu chuẩn đầu tiên về ATM.

Hiện nay công nghệ ATM đã phát triển tới độ khá hoàn hảo và ổn định. Công nghệ này đã được nghiên cứu và triển khai tại nhiều nước trên thế giới. Nhiều mạng ATM đã được triển khai , bước đầu cung cấp dịch vụ băng rộng với khách hàng. Việc ứng dụng công nghệ ATM vào mạng viễn thông được bắt đầu vào năm 1990.

ATM là sự kết hợp của công nghệ truyền dẫn và công nghệ chuyển mạch qua mạng giao tiếp chuẩn , dựa vào công nghệ ATM để phân chia và ghép tiếng nói , số liệu , hình ảnh…. Vào trong một khối có chiều dài cố định gọi là tế bào.


2. Khái niệm ATM


ATM là phương thức truyền không đồng bộ kỹ thuật chuyển mạch gói chất lượng cao. Có phương thức truyền tải định hướng, chuyển gói nhanh dựa trên ghép không đồng bộ phân chia thời gian.

ATM đã kết hợp tất cả những lợi thế của kỹ thuật chuyển mạch trước đây vào một kỹ thuật truyền thông duy nhất. Sử dụng các gói cố định gọi là các tế bào, nó có thể truyền tải một hỗn hợp các dịch vụ bao gồm thoại, hình ảnh, số liệu, có thể cung cấp các băng thông theo yêu cầu. ATM có thể loại trừ được các “ nút cổ chai “ thường xảy ra ở các mạng LAN và WAN hiện nay


3. Đặt điểm của công nghệ ATM


Công nghệ ATM dựa trên cơ sở của phương pháp chuyển mạch gói, thông tin được nhóm vào các gói tin có chiều dài cố định, ngắn; trong đó vị trí của gói không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ và dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh cho trước. Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ khác nhau.

ATM có hai đặc điểm quan trọng :

- Thứ nhất, ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố định gọi là các tế bào ATM , các tế bào nhỏ với tốc độ truyền lớn sẽ làm cho trễ truyền và biến động trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, cũng sẽ tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao được dễ dàng hơn.

- Thứ hai, ATM có khả năng nhóm một vài kênh ảo thành một đường ảo nhằm giúp cho việc định tuyến được dễ dàng.

ATM khác với định tuyến IP ở một số điểm. Nó là công nghệ chuyển mạch hướng kết nối. Kết nối từ điểm đầu đến điểm cuối phải được thiết lập trước khi thông tin được gửi đi. ATM yêu cầu kết nối phải được thiết lập bằng nhân công hoặc thiết lập một cách tự động thông qua báo hiệu. Mặt khác, ATM không thực hiện định tuyến tại các nút trung gian. Tuyến kết nối xuyên suốt được xác định trước khi trao đổi dữ liệu và được giữ cố định trong suốt thời gian kết nối. Trong quá trình thiết lập kết nối, các tổng đài ATM trung gian cung cấp cho kết nối một nhãn. Việc này thực hiện hai điều: dành cho kết nối một số tài nguyên và xây dựng bảng chuyển tế bào tại mỗi tổng đài. Bảng chuyển tế bào này có tính cục bộ và chỉ chứa thông tin về các kết nối đang hoạt động đi qua tổng đài.

Bảng so sánh công nghệ IP và ATM



Công nghệ

IP

ATM

Bản chất Công nghệ

- Là một giao thức chuyển mạch gói có độ tian cậy và khả năng mở rộng cao

- Do phương thức định

tuyến theo từng chặng nên

điều khiển lưu lượng rất

khó thực hiện.


- Sử dụng gói tin có

chiều dài cố định 53

byte gọi là tế bào

(cell).


- Nguyên tắc định tuyến chuyển đổi VPI/VCI

-Nền tảng phần cứng

tốc độ cao


Ưu điểm

- Đơn giản, hiệu quả

-Tốc độ chuyển mạch cao, mềm dẻo hỗ trợ QoS theo yêu cầu

Nhược điểm

-Không hỗ trợ QoS

- Giá thành cao, không

mềm dẻo trong hỗ trợ những ứng dụng IP và VoA




4. Cấu trúc phân lớp của mạng ATM


a. Mô hình tham chiếu của giao thức B-ISDN

Cấu trúc mạng B-ISDN về mặt logic bao gồm bốn lớp độc lập với nhau. Bốn lớp này được liên kết với nhau thông qua ba mặt phẳng: mặt phẳng người sử dụng (User Plane), mặt phẳng điều khiển (Control Plane) và mặt phẳng quản lý (Management Plane). Cấu trúc của mô hình tham chiếu được trình bày trong hình 3.1)






Hình 3.1: Mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN

Trong đó:



  • CLNS : Số liệu không liên kết.

  • CONTS : Số hiêu hướng liên kết.

  • SAR: Lớp con thiết lập và tháo tế bào (Segmentation And Reassembly).

  • CS : Lớp con hội tụ (Convergence Sublayer).

  • TC : Lớp con hội tụ truyền dẫn (Transmission Convergence).

  • PM: Lớp con đường truyền vật lý (Physical Medium).

b.So sánh mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN với mô hình OSI

Mô hình tham chiếu của ATM không tương thích hoàn toàn với mô hình OSI. Tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà ta xem xét mô hình tham chiếu của ATM tương đương với các lớp khác nhau của mô hình OSI. Khi xét với các chức năng bên trên không thuộc ATM (IP, IPX.. ..) thì lớp vật lý của ATM tương ứng với lớp 1 trong mô hình OSI, lớp ATM và AAL tương ứng với lớp 2 của mô hình OSI, nhưng trường địa chỉ trong phần tiêu đề của tế bào ATM lại có ý nghĩa như lớp thứ 3 của mô hình OSI.

Hình 3.2 chỉ ra mối quan hệ giữa mô hình tham chiếu của B-ISDN và mô hình 7 lớp OSI.



Hình 3.2: Mối quan hệ giữa mô hình của B-ISDN và mô hình 7 lớp OSI

Mặt phẳng người sử dụng (User Plane)

Dòng thông tin tới các lớp trong mô hình được điều khiển trong User Plane, mặt phẳng này còn có các chức năng như sửa lỗi truyền dẫn, điều khiển tắc nghẽn, giám sát dòng dữ liệu.



Mặt phẳng điều khiển (Control Plane)

Chịu trách nhiệm thiết lập, giải phóng và giám sát các kết nối. ATM là cơ chế truyền định hướng (Connection- Oriented). Điều này có nghĩa là mỗi kết nối trong lớp ATM trước tiên phải được gán một bộ nhận dạng số duy nhất thông qua các thủ tục báo hiệu của mặt phẳng điều khiển. Số này có thể là bộ nhận dạng đường ảo (VPI) hoặc bộ nhận dạng kênh ảo (VCI).



Mặt phẳng quản lý (Management Plane).

Mặt phẳng này có hai chức năng là quản lý mặt phẳng và quản lý lớp.

Quản lý mặt phẳng phối hợp các chức năng và thủ tục của các mặt phẳng quản lý. Quản lý mặt phẳng chịu trách nhiệm về các chức năng như báo hiệu trao đổi và dòng thông tin OAM để điều khiển các thủ tục báo hiệu (nghĩa là báo hiệu cho báo hiệu). Chúng ta cần kênh này vì báo hiệu trong các mạng băng rộng phức tạp và rộng hơn báo hiệu kênh D trong N-ISDN.

Thông tin về OAM được dùng để giám sát chất lượng mạng và quản lý lưu trữ tại lớp ATM.

Các lớp trong mô hình gồm có :


  • Lớp vật lý.

  • Lớp ATM.

  • Lớp tương thích ATM (AAL).

  • Các lớp bậc cao.

Chức năng của các lớp này được chỉ ra trong bảng 3.1.

Bảng 3.1: Chức năng của các lớp trong B-ISDN



Q

U



n

l

ý



l

p



Các lớp cao hơn

A

L

L




CS


  • Nhận/gửi các PDU từ/đến các lớp cao hơn và tạo dạng CS- PDU.

  • Kiểm tra sự khôi phục chính xác các CS-PDUs.

  • Phát hiện sự mất các tế bào của CS-PDU.

  • Cung cấp một vài chức năng ALL trong phần tiêu đề CS-PDU.

  • Chèn các tế bào bổ xung vào CS-PDUs.

  • Điều khiển luồng, gửi các thông điệp trả lời hoặc yêu cầu truyền lại các tế bào lỗi.

SAR


  • Tạo các tế bào từ CS-PDU, khôi phục các CS-PDUs từ tế bào .

  • Tạo ra trường kiểu đoạn như BOM, COM, EOM, SSM.

  • Kiểm tra mà dư vòng CRC của trường dữ liệu của tế bào.

  • Tạo ra hai Bytes tiêu đề và hai Bytes cuối cùng của SAP-PDU.

ATM

  • Điều khiển luồng chính.

  • Tạo ra hoặc tách phần tiêu đề của tế bào.

  • Đọc và thay đổi phần tiêu đề của tế bào.

  • Thực hiện phân kênh/ ghép kênh các tế bào.

Lớ

P

v



T




Lớp con hội tụ truyền (TC)

  • Thêm vào hoặc lấy ra các tế bào trống (khử ghép giữa tốc độ tế bào và tốc độ truyền dẫn).

  • Tạo và kiểm tra mã HEC.

  • Nhận biết giới hạn của tế bào .

  • Biến đổi dòng tế bào thành các khung phù hợp với hệ thống truyền dẫn .

  • Phát / khôi phục các khung truyền dẫn.

Lớp con đường truyền

vật lý(PM)



  • Đồng bộ bit.

  • Thu, phát số liệu.



Каталог: file -> downloadfile4
downloadfile4 -> Những quy định mới trong bhxn của Quyết định số 1111/2011/QĐ-bhxh
downloadfile4 -> Cũng có 1 chút kinh nghiệm về kỳ thi ielts, nên hôm nay chia sẻ cùng mọi người
downloadfile4 -> Bộ Giáo dục và Đào tạo vừa công bố 6 môn thi tốt nghiệp thpt năm 2012, trong đó có môn Lịch sử. Đây là môn học được nhiều học sinh cho là “khó nuốt” nhất trong kì thi tốt nghiệp năm nay
downloadfile4 -> Câu 4: Trình bày nội dung luận cương chính trị (10/1930) từ đó chỉ ra hạn chế lịch sử của cương lĩnh này?
downloadfile4 -> Hãy đọc trước khi các bạn bước vào thế giới của ado ado là gì?
downloadfile4 -> BÀi tậP ĐẠi cưƠng hóa học hữu cơ Kiến thức cần nhớ: I. Thành phần nguyên tố
downloadfile4 -> MÔN: Phương pháp nghiên cứu khoa học Lớp: K062KT1 Thành viên nhóm: Nguyễn Thị Thu Sang 211161039 Vơ Thị Thúy Vy 211080574
downloadfile4 -> Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học lớp 8 Nguyễn Văn Hòa-thcs mỹ Quang
downloadfile4 -> Manageengine opmanager
downloadfile4 -> BÀI 1: khảo sát các dạng dữ liệu không gian

tải về 286.78 Kb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   2   3   4   5   6   7   8




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương