Реферат: Сети с коммутацией пакетов в виртуальных каналах
Количественные характеристики, поддерживаемые АТМ, следующие:
· максимальная скорость передачи данных – PCR,
· средняя скорость передачи данных – SCR,
· минимальная скорость передачи данных – MCR,
· максимальный размер пульсации – MBS,
· доля потерянных ячеек – CLR,
· задержка передачи ячеек – CTD,
· вариации задержки ячеек – CDV.
При создании виртуального соединения между пользователем и сетью определяется уровень сервиса, так называемым трафик-контрактом, в котором определяется класс трафика и необходимые количественные характеристики соединения. Если не требуется строгое поддержание параметров пропускной способности, предусмотрен тип трафика с неопределенной скоростью –UBR. Для UBR сеть выделяет ресурсы "по возможности", т.е. те ресурсы, которые в данный момент свободны.
Стэк протоколов АТМ не полностью соответствует модели OSI. В технологии АТМ решаемые задачи представлены в двух уровнях: уровне адаптации – AAL, уровне АТМ. Уровень AAL по решаемым задачам ближе к протоколам транспортного уровня и состоит из подуровня конвергенции CS и подуровня сегментации и реассемблирования SAR. CS отвечает за взаимодействие с верхними уровнями и обеспечивает требуемый класс трафика, синхронизацию между передающим и принимающим узлом, контроль данных и целостности сообщений для верхних уровней. SAR преобразует поступающие с верхнего уровня пакеты в последовательность стандартных ячеек АТМ при передаче и выполняет обратное преобразование при приеме. Уровень АТМ в большей степени включает задачи сетевого и канального уровней: маршрутизацию, управление потоком, обработку приоритетов. Служебные заголовки AAL находятся в поле данных ячейки и коммутаторами АТМ не обрабатываются. С помощью этих служебных полей в конечном узле происходит восстановление исходного сообщения из принятых ячеек. Процедуры восстановления потерянных данных в AAL не предусмотрены. При используемых средствах физического уровня искажение сообщений полагается крайне маловероятным, поэтому AAL предусматривает только уведомление вышестоящих уровней при обнаружении искажений.
Протокол AAL1 предназначен для обслуживания трафика классов А или B и эмулирует выделенные цифровые линии, в частности этот протокол должен сглаживать неоднородности во времени поступления ячеек. Протокол AAL3/4 предназначен для обработки пульсирующего трафика классов C, D, иногда B (при не очень жестких требованиях). Протокол предусматривает довольно строгие процедуры контроля сообщений: нумеруется каждая ячейка исходного сообщения, каждая ячейка содержит контрольное поле (CRC). При обнаружении ошибки все сообщение стирается, так как процедуры восстановления не предусмотрены. Протокол AAL5 является дальнейшим упрощением (классы C и D), контрольное поле вычисляется для всего сообщения и помещается в последнюю ячейку. Этот протокол предназначен для передачи не только пользовательских данных, но и служебных. В коммутаторах АТМ этот протокол поддерживает процедуры установления виртуальных соединений. Протоколы подуровня AAL только определяют условия трафик-контракта, выполнение его условий обеспечивается работой коммутаторов, которые должны передавать ячейки с заданным уровнем качества обслуживания. Процедуры, определяющие работу коммутаторов, являются основным содержанием протокола ATM. Протокол ATM обеспечивает передачу ячеек в установленном виртуальном соединении: выполняет коммутацию по номеру виртуального соединения, контролирует соблюдение трафик-контракта конечным узлом, отбрасывает ячейки-нарушители при перегрузке сети, управляет потоком ячеек для повышения производительности.
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| Управление потоком | Идентификатор виртуальногопути | ||||||
| Идентификатор виртуальногопути | Идентификатор виртуальногоканала | ||||||
| Идентификатор виртуального канала | |||||||
| Идентификатор виртуальногоканала | Тип данных/перегрузка | Приоритет потери | |||||
| Контрольное поле | |||||||
| Поле данных | |||||||
Рис.2. Формат ячейки
Контрольное поле заголовка позволяет исправлять однократные ошибки и некоторые виды двукратных ошибок.
Установление соединения производится по протоколу Q.2931. Формат адреса размером 20 байт описан в стандарте ISO 7498, адрес имеет типичную иерархическую структуру. При запросе на установление соединения конечный узел передает требуемые значения параметров трафика, коммутатор сети их анализирует и при наличии необходимых свободных ресурсов производит создание нового виртуального соединения. Если ресурсов недостаточно, заявка отклоняется.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1) Уолрэнд Дж. Телекоммуникационные и компьютерные сети. – М.: Постмаркет, 2007.
2) Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб.: "Питер", 2010.
3) Олифер В.Г., Олифер Н.А. Основы сетей передачи данных. – СПб.: "Питер", 2009.
4) Хамбракен Д. Компьютерные сети: Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, 2004.
5) Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети. Архитектура, алгоритмы, проектирование. – М.: ЭКОМ, 2009.
6) Нанс Б. Компьютерные сети: Пер. с англ. – М.: "БИНОМ", 2006.