Руководство по технологиям объединенных сетей Cisco (953103), страница 106
Текст из файла (страница 106)
Преимущества канала РЧС заключаются в том, что он гарантирует доступность соединения и не требует установки соединения между коммутаторами. Недостатками РЧС являются статическое соединение и необходимость настройки вручную. Каждое устройство, находящееся между источником и получателем, должно быть настроено для РЧС вручную. Кроме того, при использовании РЧС уменьшается гибкость сети. Коммутируемый виртуальный канал (Бябгсйеб Ч!пца! С(гсшг — ВЧС) создается и удаляется динамически и используется только до тех пор, пока передаются данные, 513 Глава 31. Коммутация в режиме АТ!Ч! как при телефонном соединении.
Динамический контроль вызова требует обмена управляюшими сигналами между конечной точкой и АТМ-коммутатором. Преимушества канала БЧС заключаются в гибкости соединения и установки связи, которая может осушествляться автоматически сетевым устройством. Среди недостатков следует отметить то, что для установки соединения требуется больше времени и дополнительные управляюшие сигналы. Виртуальные соединения АТМ Сети АТМ ориентированы на соединение.
Это означает, что каждой передаче данных в сети АТМ предшествует установка виртуального канала (У!ггца! Огаппе! — УС). Сушествует два типа соединений АТМ: виртуальные маргируты, определяемые илентификаторами виртуального маршруга (Упша! Раг)г Ыепг!бег — УР1) и виртуальные каналы, определяемые комбинацией УР! и идентификатора виртуального канала (У!пца( СЬаппе! 1г(епг!(!ег — УС1).
Виртуальный маршруг представляет собой ряд смежных виртуальных каналов, прозрачно коммутируемых через сеть АТМ на основе общего для всех них идентификатора УР!. Однако все ЧР! и ЧС! имеют только локальное значение в отдельно взятом канале и перераспределяются на каждом коммутаторе. Маршрут передачи представляет собой физическую среду, в которой создаются виртуальные каналы и виртуальные маршруты. На рис.
3!.6 показано, как виртуальные каналы объединяются в виртуальные маршруты, которые, в свою очередь, проходят по каналу передачи. чс чс Чс Рис. Здб. Виртуальные каналы (~'С! ибьединяютея в виртуальные маршруты (ГеР) АТМ-коммутация Основная задача АТМ-коммугатора проста: ячейка, передаваемая по каналу, принимается при определенном значении поля ЧС1 или ЧР!. По значению соединения в локальной таблице преобразований коммутатор определяет исходящий порт (или порты) соединения и новое значение полей УР1/УС1 соединения этого канала.
Затем коммутатор пересылает ячейку по исходящему каналу с соответствуюшими идентификаторами соединения. Так как все ЧС! и УР1 имеют только локальное значение дяя данного канала, значения полей переопределяются на каждом коммутаторе. Эталонная модель АТМ Для описания функциональных возможностей архитектуры АТМ используется логическая модель. Функции АТМ соответствуют физическому и частично канальному уровням эталонной модели 081. 514 Часть У. Мосты и переключатели Эталонная модель АТМ состоит из слсдующих плоскостей, охватывающих всс уровни. е Контрольная плоскость.
Эта плоскость отвсчаст за гснсрированис и контроль сигнальных запросов. ° Плоскость пользоватсля. Данная плоскость отвсчаст за управлсннс псрсдачсй данных. ° Плоскость управления. Эта плоскость состоит из описанных ниже двух компонснтов. — Управление уровнем. Функции уровня, такие как обнаружснис ошибок и разрсшснис проблем, связанных с протоколами. — Управление плоскостью.
Функции, относящиеся ко всей системс. Эталонная модсль АТМ состоит из привсдсцных ниже уровней. ° Физичсский уроаснь. Аналогичен физичсскому уровню эталонной модели 05!. Этот уровень АТМ управляст псрсдачсй данных в физической срсдс. ° Уровень АТМ. Вмсстс с адаптационным уровнсм аналогичсн канальному уровню эталонной модсли ОВЕ Уровснь АТМ отвсчаст за одновременный совместный доступ к виртуальным каналам на физическом уровнс (мультиплсксированис ячсск) и псрсдачу ячсск по сети АТМ (рстрапсляция ячсск).
Для этого уровс|~ь АТМ использует информацию УР! и УС1, содсржашуюся в заголовке ячсск АТМ. ° Уровень адаптации АТМ (АТМ Абай(айоп 1дуег — ААЕ). Опрсдсляст способ подготовки информации для псрслачи по сети АТМ. Вмсстс с уровнсм АТМ АА1. аналогичсн канальному уровню модсли ОВЕ Уровснь ААЕ отвсчаст за отдслснис протоколов высшего уровня от особснностсй процесса АТМ. Алаптацио~ный уровснь подготавливаст нользоватсльскис данные для прсобразования в ячсйки и долит их на 48-байтовыс блоки полезной нагрузки. Наконсц, на высших уровнях пользоватсльскис данныс принимаются, дслятся на пакеты и псрсдаются на уровень ААЕ, Эталонная модель АТМ показана на рис. 31.7. Физический уровень АТМ Физичсский уровень АТМ выполняст чсгырс функции: прсобразованис ячсск в битовый поток, управлснис псрслачсй и получснисм битов в физичсской срсдс, опрсдслснис границ ячейки АТМ и упаковка ячсск в соотвстствуюшис типы фрсймов для псрсдачи в физической срслс. Напримср, лля передачи в срсдс 5ОХЕТ и О5-3/Е-3 ячейки прсобразуются во фрсймы разными способами.
Физичсский уровснь АТМ дслится на двс части: подуровснь, зависящий от срсды псрсдачи данных (Р)зуэ!са! Мсг)!цш-0срспг)спг — РМО), и подуровспь сходимости передачи (Тгапаш!ээ!оп Сопчсгяспсс — ТС). Подуровснь РМ0 выполняет двс основныс функции. Во-псрвых, он синхронизируст псрсдачу и прием путем отправки и получсция постоянного битового потока с информацисй о синхронизации. Во-вторых, он опрсдсляст физичсскую среду передачи, включая типы разъсмов и кабеля; синхронная цифровая исрархия/синхронная оптичсская ссть (5упс)згопоцэ О!а!га! Н!статс)зу/5упс)згопоцэ Орпса! Ха!вагу — 5РН/50)ЧЕТ), 05-3/Е-З, многомодовый оптоволоконный кабсль Глава 31.
Коммутация в режиме АТМ (Мц!г!Мос(е Р!оег — ММР) со скоростью передачи 155 Мбит/с или экранированная витая пара (5Ые1оес! Тьи!агес(-Ра!г — 8ТР) со схемой шифрования 8В/1ОВ. Эталонная модель АТМ Рис. ЗД 7. Этиеоннив мт!ель А ТМ соответствует двум нижним ууовндм этолонной модели Ооэ' Подуровень ТС выполняет четыре функции: разграничение ячеек, генерирование и подтверждение последовательности контроля ошибок заголовка (Неас!ег Еггог Сон!го! — НЕС), разделение ячеек по скорости передачи и адаптация фрейма передачи.
Разграничение ячеек АТМ позволяет устройствам выделять ячейки в битовом потоке. НЕС генерирует и проверяет код контроля ошибок, подтверждающий корректность данных. Разделение ячеек по скорости передачи обеспечивает синхронизацию и добавляет или удаляет лишние (незанятые) ячейки АТМ, для того, чтобы количество ячеек соответствовало пропускной способности системы передачи. Адаптация фрейма передачи пакетирует АТМ-ячейки во фреймы, приемлемые для данной реализации физического уровня. Адаптационные уровни АТМ: АА1Л Уровень ААЕ! представляет собой службу, ориентированную на соединение.
Она удобна при работе с данными битовых потоков, передаваемых с постоянной битовой скоростью (Сопзгап! Вй Каге — СВК), такими как голосовые данные и видеоконференции. АТМ передает потоки данных СВК, используя службы эмуляции каналов. Служба эмуляции каналов также обеспечивает подключение к магистрали АТМ оборудования, которое до настоящего времени использовало вьщеленные линии.
Уровень АА! 1 требует синхронизации по времени между источником и получателем. Поэтому уровню АУЛ требуется среда передачи, поддерживающей синхронизацию„такой как 8ОХЕТ, 516 Часть )г'. Мосты и переключатели Подготовка ячейки к передаче осуществляется на уровне АА(.! в три этапа. Прежде всего в поле полезной нагрузки вставляются синхронные кванты данных (например, 1 байт данных за !25 мкс). Затем добавляются поля порядкового номера (5ег)пепсе ХсгпЬег — 5Х) и зашиты порядкового номера (5есиепсс ХпгпЬсг Ргогесгюп — 5ХР) с информацией, по которой получаюший АА(.! определяет правильность последовательности получения ячеек. Наконец, остаток поля полезной нагрузки заполняется пустыми байтами, чтобы довести размер поля до 48 байтов. Процесс подготовки ячейки к передаче на уровне АА1.1 показан на рис.
31.8. Адаптационные уровни АТМ: АА~2 Имеется еше один тип данных, который, как и данные СВК, требует синхронизация, но является пульсируюшим по своей природе. Этот тип данных передается с переменной битовой скоростью (ЧапаЫе Вй Каге — ЧВК). Обычно такой тип данных генерируется такими службами, как пакетированные речь или видео, которые не имеют постоянной скорости передачи данных, но предъявляют требования, подобные требованиям служб постоянной битовой скорости. Для потоков данных ЧВК удобен уровень ААЬ2. Процесс АА1.2 использует поле полезной нагрузки ячейки длиной 44 байта и резервирует 4 байта для поддержки АА1.2, Потоки данных ЧВК делятся на лва типа: данные реального времени (ЧВК-КТ) и данные свободного времени (ЧВК-ХКТ).
Уровень АА1.2 поддерживает оба типа потоков данных ЧВК. Уровни адаптации АТМ: ААИ/4 Уровень АА(.3/4 поддерживает передачу данных как с ориентацией на соединение, так и без подтверждения соединения. Он предназначен лля провайдеров сетевых служб и тесно связан со скоростной технологией 5М05. АА1.3/4 используется для передачи пакетов 5М 05 по сети АТМ.
На уровнях АА1 3/4 подготовка ячейки к передаче осушсствляется в три этапа. Сначала подуровень сходимости (Сопчегйепсе 5пЫауег — С5) создаст модуль данных протокола (Р0!)) путем присоединения в начале или в конце фрейма заголовка-тега и добавления в конце поля длины. Затем подуровень сегментации и повторной сборки (5ейгпепгайоп Апг) КеамегпЫу — 5АК) фрагментирует модуль Р00, добавляет к каждому фрагменту Р00 заголовок и трейлер СКС-!О для контроля ошибок. В конечном итоге готовый модуль 5АК Р00 становится информационным полем ячейки АТМ, к которому уровень АТМ присоединяет стандартный заголовок АТМ. Заголовок АА(.3/4 5АК Р00 состоит из полей типа, порядкового номера и идентификатора мультиплексирования.