tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 22
Текст из файла (страница 22)
В большинстве сетей АТМ также имеются постоянные виртуальные каналы, представляющие собой постоянные соединения между двумя удаленными друг от друга хостами, Они напоминают выделенные тслсфонныс линии. У каждого соединения (как временного, так н постоянного) есть свой уникальный ипентификатор, Виртуальный канал показан на рис. 1.26. Маршрутизатор Подсеть Принимающий процесс Отправляющий процесс Виртуальный канал Рис. т.26. Виртуальный канал После установки соедтшент1я любая нз сторон может начать передачу данных. В основе технологии АТМ лежит идея передачи нпформацип небольп1имн пакетами фиксированной длины, называемых ячейками.
5!чайки имеют размер 53 байта, из которых 5 байт составляют заголовок, а 48 несут полезную нагрузку, как показано на рис. 1.27. Частью заголовка является идентификатор соединения, поэтому как хосты (отправляюгций и принимающий), так и все маршрутизаторы, Встречающиеся по пути, знают, какая ячейка принадлежит какому соединению. Эта информация позволяет маршрутизатору направить каждый входящий пакет в згужном направлении. Определение маршрута производится на аппаратном уровне с высокой скоростью.
На самом деле, основным аргументом в пользу ячеек фиксированной длины является как раз тот факт, что можно легко организовать аппаратную обработку маршрутизаторами коротких пакетов известной длины. Маршрутизацию !Р-пакетов можно осуществить только программно, что горазАо медленнее. Еше одним плюсом АТМ является то, что можно настроить аппаРатуру на размножение входящего пакета на гиножество выходных линий.
Такое своиство требуется для организации некого подобия телевизионной программы, которая методом широковещания пересылается большому количеству абонентов. кзаконец, небольшие ячейки вряд ли смогут заблокироваться линию надолго, что Рарантирует определенный уровеш качества обслуживания. Все ячейки следуют па одному н тому же маршруту, поэтому верный порядок их доставки гарантируется, хотя сама доставка — нет. Если отправляется вначалвячейка № 1, затем ячейка № 2, та (если они обе прибывают на принимающий тзвст) не может возникнуть такой ситуации, когда придет сначала № 2, затем № 1.
Однако не исключено, что один или даже оба пакета по пути потеряются. Вос- 90 Глава 1. Бведение станавливать их должны протоколы более высоких уровней. И все же обратите внимание: хотя эта технология не дает абсолютных гарантий доставки, это лучше, чем то, что может обеспечить Интернет, Там пакеты могут не только потеряться, но может быть перепутан порядок их следования. АТМ же обеспечивает правильный порядок доставки ячеек. Байты Б 48 Рис.
1.27. Ячейка АТМ Сети АТМ организованы по принципу традиционных региональных сетей, с линиями и коммутаторами (маршрутизаторами). Наиболее распространенные скорости работы АТМ вЂ” это 155 и 622 Мбит/с, но можно использовать и более высокие скорости. Скорость 155 Мбит/с была выбрана потому, что примерно такая скорость нужна для передачи телевидения высокого разрешения. Выбор скорости в 155,52 Мбит/с был сделан для совместимости с передающей системой фирмы ЯОХЕТ АТстТ (речь о ней пойдет в главе 2). Скорость 622 Мбит/с была выбрана для одновременной передачи четырех 155-мегабитных каналов, Эталонная модель АТМ У АТМ есть своя эталонная модель, отличная от моделей 051 и ТСР/1Р. Эта модель показана на рис.
1.28, Она состоит из трех уровней: физического, АТМ и адаптационного АТМ-уровня, — а также включает верхние уровни, используемые пользователем. Физический уровень взаимодействует с физической средой передачи данных: напряжениями, длительностями битов и т. п. АТМ не предписывает на этот счет каких-нибудь правил. Напротив, сообщается, что ячейки АТМ могут передаваться по проводам или по оптоволоконным кабелям сами собой, а также в упакованном виде в качестве данных по любому другому носителю. Другими словами, АТМ разрабатывалась как независимая от физического носителя система. АТМ-уровень имеет дело с ячейками и их передачей.
Он описывает схему ячейки и значение полей заголовков. Кроме того, этот уровень занимается установлением и освобождением виртуальных каналов связи. Здесь же осуществляется управление перегрузкой. Поскольку большинство приложений не желают работать напрямую с ячейками (хотя некоторые могут это делать), уровень, расположенный над уровнем АТМ, был разработан для предоставления пользователям возможности посылать пакеты, превосходящие размер ячейки. Интерфейс АТМ разбивает такой пакет на ячейки, передает их по отдельности, после чего вновь собирает из них пакет на противоположной стороне.
Этот уровень называется уровнем адаптации АТМ, или уровнем АА1.. Примеры сетей 91 Сгж Подуровень конвергенции бАРс Подуровень сегментации н повторной сборки ТС.' Подуровень конвергенции передачи РМбв Подуровень, зависящий от физического носителя Рис. 1.28. Эталонная модель АТМ Уровень Об! Уровень Подуровень АТМ АТМ Функция Предоставление стандартного интерфейса (конвергенция) ААВ Сегментация н повторная сборка Управление потоком Генерация/извлечение заголовков ячеек Управление виртуальным каналомlпутем Объединение/разъединение ячеек АТМ Разборка ячеек Подсчет н проверка контрольных сумм в заголовках Генерация ячеек Упаковка ячеек в конверты нлн распаковка Генерация кадров ТС нзическнй РМО Управление временными парамеграмн сигналов Физический доступ к сети Рис.
1.2В. уровни н подуровни АТМ, нх функции В отличие от более ранних двумерных эталонных моделей, модель АТМ является трехмерной, как показано на рис. 1.28. Плоскость пользователя занимается транспортировкой данных, управлением потоками, исправлением ошибок и другими функциями. Задачей же плоскости управления является управление соединениями. Управляющие функции уровней и плоскостей занимаются управлением ресурсами и межуровневой координацией. Физический уровень н уровень ААЕ подразделяются на лва подуровня; нижций подуровень выполняет работу, а верхний (подуровень конвергенции) предоставляет вышестоящему уровню соответствующий интерфейс. Функции уровней и подуровней приведены на рис.
1.29. 92 Глава 1. Введение Эависящий от физического носителя подуровснь РМП (1'Ьугйса! Мейша Гуерепг)епг) обеспечивает интерфейс с физическим кабелем. Он пересылает биты и управляет временными параметрами сигналов. Этот уровень будет различным для различных носителей и кабелей. Другим подуровнем физического уровня является подуровень конвергенции передачи (Тгапяшзэ1оп Соптегйспсе, ТС). Уровень конвергенции передачи пересылает ячейки в виде последовательности битов уровню РМО. Это несложно. С другой стороны, подуровень конвергенции передачи принимает поток битов от подуровня РМ Р. Его задачей является преобразование этого битового потока в поток ячеек для уровня АТМ.
Он выполняет все задачи, связанные с определением начала и конца ячеек во входном потоке. В модели АТМ этн функции относятся к физическому уровню. В людсли 051, а также во многих старых сетях превращение сырого потока битов в последовательность кадров или ячеек выполнялось уровнем передачи данных. Как уже упоминалось, уровень АТМ управляет ячейками, включая нх создание и транспортировку.
Именно здесь располагается большая часть интересных аспектов модели АТМ. Этот уровень представляет собой смесь уровня передачи данных модели 051 и сетевого уровня, однако он не разбит на отдельные подуровни. Уровень АА1. состоит из двух подуровней: подуровня сегментации и повторной сборки (Веяшепгабоп Апд ЕеазыпЫу, ЗАВ) и подуровня конвергенции (Сопчегяепсе ЯпЫауег, СЯ). Нижний подуровень разбивает пакеты на ячейки при передаче и восстанавливает пакеты из ячеек при приеме. Верхний подуровень обеспечивает предоставление системами АТМ опрсделснных услуг различным приложениям (напрнмер, перенос файлов и видео по заказу предъявляют ряд требований, включая обработку ошибок, временные параметры и т. д.). Поскольку сейчас наметилось явное устаревание технологии АТМ, больше мы не будем обсуждать се в этой книге.
Тем не менее, поскольку многие системы построены с ее использованием, она продержится, всроятно, еШс несколько лет. Дополнительную информацию об АТМ можно почерпнуть пз следующих источников: ОоЬгожз1г1 и Спзе, 2001; Сайеск1 и Нес1сагц 1997. ЕФегпе1 Интернет и АТМ вЂ” это глобальныс сети. Однако в различных компаниях, университетах и других организациях имеется множество компьютеров, которые необходимо соединять межлу собой. Эта необходимость привела к возникновению и развитию технологий локальных вычислительных сетей. В этом разделе мы вкратце рассмотрим наиболее популярную технологию ЛВС под названием ЕГЬегпеС. Ее история началась на девственно чистых, ничего не знающих о высоких технологиях Гавайских островах.
Под «высокнми технологиями» имеется в виду хотя бы самая обычная телефонная сеть. Даже ее там тогда еще не было. Это избавляло от назойливых звонков отдыхающих там туристов, но заметно усложняло жизнь исследователю Норману Абрамсону (Могшая АЬгатзоп) и его коллегам из Примеры сетей 93 1авайского университета, которые пытались соединить пользователей, разбросанных по островам, с центральным компьютером в Гонолулу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
