6 ATM желісінің құрылуының негізгі ұстанымдары
Дәрістің мақсаты: АТМ желісінің құрылуының негізгі қағидаларын
оқып үйрену.
Тарихи ATM ұстанымының зерттемесі берілістің (Asynchronous
TransferMode) асинхронды режимінің ISDN дамуымен тығыз байланыста
болды. Мұндай даму кесімді қолданбалы мақсаттың дамуымен тығыз
байланыста болды, айталық жоғары жылдамдықты жергілікті желі (LAN)
және жоғары сапалы теледидар, яғни өте жоғары деңгейлі жылдамдықты
талап еткен, ISDN қызметтерін жіберді. Бірақ кеңжолақты цифрлық желінің
интегралдық қызметі (
Broadband
ISDN
— BISDN) таратқыштың келуіне
үлкен серпін қосты, таржолақты
ISDN
(
Narrow
ISDN
— NISDN) бірден
артықшылығы көрінетін, танымал асинхронды таратқыш жүйесі
(
Asynchronous
Transfer
Mode
).
ATM
технологияның екі мүмкіндігін қосуға
мүмкіндік
береді
—
дестелер
коммутациясы
мен
арналар
коммутациясы.
ATM
53 байтты ұзындықтағы ұяшықтар (
cell
) ағынындағы
жүктеменің барлық түрін түрлендіреді. 6.1 суреттінде көрсетілгендей,
пайдалы жүктемедегі ұяшықтар 48 байттан
және
5 байт тақырыптамаға
тиесілі, яғни осы арқылы ұяшықтарды желі бойынша таратуға болады.
ATM
әдісі дестелік коммутацияның байланысымен сәйкестелген, (QoS -
Quality
of
Service
) сапа қызметімен қамтамасыз етіледі.
ATM
жоғары
жылдамдықты таратқыш болып есептелінеді, сондай-ақ жүктеменің әртүрлі
болуына байланысты түрлері: тепе-теңдік ағыны, бумалық жүктеме және
басқа кезеңдік үлгілер.
BISDN хаттамасының эталондық моделі.
6.1 - суретте BISDN
хаттамасының эталондық моделі көрсетілген.
Модель
үш
жазықтықты
қамтамасыз
етеді: қолданушының
жазықтығы
(Uplane), басқару
жазықтығы
(C-plane) және менеджменттің
жазықтығы
— әкімшілік басқарылу (M-plane). Қолданушының
жазықтығы
(U-plane), өзіне мәліметтердің барлық түрлерін тарату және
қабылдауды, ағынды басқару және қателерден қорғануды қамтамасыз етеді.
Ол деңгейлік құрылымда болады.
Басқару
жазықтығы
(C-plane) байланысты ажырату және қадағалау,
орнату кезінде сигнализациялау үшін қолданылатын хаттамалардың
құрамын құрайды. Ол деңгейлік құрылымда болады.
Менеджменттің
жазықтығы
(M-plane)
өзіне
мынадай
екі
жазықтықты кіргізеді: жазықтықтарды әкімшілік деңгейінде басқару және
жазықтықтарды басқару.
Деңгейді басқару функциясы координатталынатын хаттамалардың
құрамын құрайды:
-
C-U жазықтығының жұмысын;
-
желілік ресурстардың орналастырылуы;
25
-
келіп түсуші жүктемелердің параметрлерімен олардың сәйкес
келуі;
-
эксплуатациялық ақпаратты және техникалық қызмет етуді өңдеуде
жұмыстардың координаттылығы.
6.1 сурет
– BISDN хаттамасының эталондық моделі
Қолданушының жазықтығының
қосымша қолданушыларды қолдау
үшін үш негізгі деңгейі бар: физическалық,
ATM
адаптациясы,
ATM
деңгейі.
ATM
адаптация деңгейінің (
ATM
Adaptation
Layer
—
AAL
) қолданушының
жүктеме класымен анықталатын функциясының бірнеше түрі бар.
Адаптация деңгейі қолданушының
SDU
—
Service
Data
Unite) мәліметтер
блоктарын АТМ - ұяшықтарын тасымалдайтын 48-байтты блоктарына
түрлендіреді. 6.2 - суретте әр түрлі қосымшалармен генерацияланатын
ақпарат көрсетілген: сөздің берілуі, мәліметтердің берілуі, бейненің берілуі.
Суретте жүктеменің әр түрлі түрлерін тудыратын қорек көздері
көрсетілген:
-
аналогты ақпарат түрлендіргіштен цифрлы нәтижелерге түсетін
қалыпты ағын (A/D);
-
сығудан кейін өз алдына әр түрлі ұзындықты дестелерді
көрсететін суреттердің кадрлары;
-
өз алдына пульсті ұзындықтағы дестелер ағынын көрсететін
мәліметтер ағыны.
AAL
құрылғы деңгейінің тапсырмасы: белгіленген қосымшаның
барлық ерекшелігі бар сипаттамаларын жүйеге беруге мүмкіндік беретін
АТМ деңгейі арқылы ақпаратты түрлендіруге, блоктарға бөлуге және осы
деңгеймен тасымалдауды қамтамасыз етеді (мысалы, тактілік тізбектілік).
26
6.3 сурет – AAL деңгейінде әр түрлі ақпараттың түрленуі
Сол сияқты
AAL
функциясын шеткі құрылғыларда да орналасуы
мүмкін, ал басқа функциялар 6.3 - суретте көрсетілгендей желі арқылы
орындалады.
6.4 сурет - Қолданушы жазықтығында деңгейлердің орналастырылуы
ATM- деңгейі
тек
AAL
деңгейінен алынған АТМ ұяшықтарының
орнатылған желі байланысы арқылы тізбектей берілуімен айналысады
(байланысты орнатумен басқару жазықтығы айналысады).
ATM
-деңгейі
AAL
деңгейінен 48-байтты ақпарат блоктарын қабылдайды және оларды
ұяшықтарға
реттей отырып
(АТМ)
5-байтты
тақырыпшалармен
толықтырады. Тақырыпшалар орнатылып жатқан байланыстың құрамын
анықтайтын және жолдың келесі бөліктерін анықтайтын коммутатор
ретінде қолданылатын белгіні құрайды.
27
ATM
әр түрлі байланыс түрімен түрлі қызмет көрсетуді қамтамасыз
ете алады. Бұл қолданушы мен қызмет ұсынушы арасындағы қызметтерге
арналған келісім шарт деп аталатын арнайы келісіммен қызмет
көрсетілгенге дейін айтылады. (
service
contract
).
Қолданушы
байланысты
орнату кезінде ұсынылып отырған жүктеме және сапалық коэффицентімен
(QoS) анықталатын талаптарын өңдейді. Егер желі талап етіліп отырған
сапаны ұсына алатын болса, онда қолданушы орнатылып жатқан трафиктің
барлық сипаттамаларын орындап жатқанда QoS кепілдендірілген келісім
шартты орнатады.
ATM
-коммутаторындағы кезектерді енгізу механизмі мен
жазылуы берілген QoS-пен ақпаратты тұрғызу мүмкіндігін қамтамасыз
етеді.QoS жазылуымен ақпаратты жеткізу үшін АТМ-желісінде бақылау
механизмі қолданылады. Ол алдағы уақытта қарастырылады.
Қосылушылар санына байланысты
ATM
режимі екі байланыс түрін
қарастырады: «
нүкте-нүкте
» және «нүкте — көпнүкте». «
Нүкте-нүкте
»
байланыс бірбағытталған немесе екібағытталған болуы мүмкін. Соңғы
жағдайда әрбір бағыт үшін өзінің QoS орнатылуы мүмкін. «Нүкте — көп
нүкте» байланыс әрдайым бірбағытталған және бір қолданушыдан басқа
қолданушыларға орнатылады.
ATM
байланысының уақыт бойынша
тоқтатылуы
тұрақты
виртуальді
байланысты
(
Permanent
Virtual
Connection
—
PVC
)
коммутацияланған
виртуальді
байланысты
(
Switch
Virtual
Connection
—
SVC
)
қамтамасыз
етеді.
PVC
қолданушылардың жоллары жақтары арасында тұрақты жалданылған
ретінде жұмыс істейді. Байланыс нүктесі желілік менеджермен
орнатылады.
SVC
кезінде шеткі нүктелер қолданушы сұранысының
қоңырау инициализация мезетінде беріледі.
SVC
сигналдардың ауысу әдісімен орнатылады. Шығушы қолданушы
«
қолданушы – желі
» интерфейстің көмегімен желімен өзараәрекеттесуі
керек (User-Network
Interface
— UNI) Байланысты орнату сұранысы желі
бойынша таралады және нәтижесінде UNI хаттамасының алмасуымен желі
арасы және белгіленген терминал жерін өзіне қосып алады. Бір желінің
қарамағында станциялар «
желі-желі
» интерфейсіне сәйкес өзара
әрекеттеседі (network-network
interface
NNI
). Әр түрлі желіге жататын
станциялар интерфейс бойынша кеңжолақты желі аралық байланысты өзара
әрекеттеседі (Broad Band Intercarrier
Interface
— B-ICI). Шығушы терминал
және шеткі жердің терминалы желі бойынша байланыста қатысатын
станциялар тәрізді өзінің байланыс қызмет көрсету сапасымен қамтамасыз
етеді (QoS). Басқару жазықтығы сигнализация функцияларын және
қосымшаларды басқару желілерін қамтамасыз етеді. Сигнализацияны шеткі
құрылғы және станса байланысты орнатуға қажетті жоғары деңгейде
хабарлармен алмасатын қосымша қосылған тапсырма ретінде қарастыруға
болады. Басқару жазықтығы қолданушы жазықтығы сияқты үш негізігі
базалық деңгейден тұрады. Басқару жазықтығы үшін сигнализациядағы
адаптация деңгейі АТМ-жүйелеріндегі хабарлармен алмасуды сенімді түрде
қамтамасыз етуге арналған.
|