Thiết kế chức năng và môi trường phần cứng cho chuyển mạch ATM
§å ¸n tèt nghiÖp
Thiết kế chức năng và môi trường phần cứng cho
chuyển mạch ATM
Ch¬ng I
M¹ng sè b¨ng réng B - ISDN vµ kü thuËt ATM
1.1- Sù ph¸t triÓn cña m¹ng viÔn th«ng
1.1.1. C¸c ®Æc ®iÓm cña m¹ng viÔn th«ng ngµy nay
HiÖn nay, c¸c m¹ng viÔn th«ng hiÖn t¹i cã ®Æc ®iÓm chung lµ tån t¹i mét c¸ch
riªng rÏ, øng víi mçi lo¹i dÞch vô th«ng tin l¹i cã Ýt nhÊt mét lo¹i m¹ng viÔn th«ng
riªng biÖt ®Ó phôc vô dÞch vô ®ã. ThÝ dô:
M¹ng Telex: dïng ®Ó göi c¸c bøc ®iÖn díi d¹ng c¸c ký tù ®· ®îc m· ho¸ b»ng m· 5
bit (m· Baudot). Tèc ®é truyÒn rÊt thÊp (tõ 75 tíi 300 bit/s).
M¹ng ®iÖn tho¹i c«ng céng, cßn gäi lµ m¹ng POST (Plain Old Telephone Service): ë
®©y th«ng tin tiÕng nãi ®îc sè ho¸ vµ chuyÓn m¹ch ë hÖ thèng chuyÓn m¹ch ®iÖn
tho¹i c«ng céng PSTN (Public Swiched Telephone Network).
M¹ng truyÒn sè liÖu: bao gåm c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch gãi ®Ó trao ®æi sè liÖu gi÷a
c¸c m¸y tÝnh dùa trªn c¸c giao thøc cña X.25 vµ hÖ thèng truyÒn sè liÖu chuyÓn
m¹ch kªnh dùa trªn c¸c giao thøc X.21.
C¸c tÝn hiÖu truyÒn h×nh cã thÓ ®îc truyÒn theo ba c¸ch: truyÒn b»ng sãng v« tuyÕn,
truyÒn qua hÖ thèng m¹ng truyÒn h×nh CATV (Community Antenna TV) b»ng c¸p
®ång trôc hoÆc truyÒn qua hÖ thèng vÖ tinh, cßn gäi hÖ thèng truyÒn qua hÖ thèng vÖ
tinh, cßn gäi hÖ thèng truyÒn h×nh trùc tiÕp DBS (Direct Broadcast System).
Trong ph¹m vi c¬ quan, sè liÖu gi÷a c¸c m¸y tÝnh ®îc trao ®æi th«ng qua m¹ng côc
bé LAN (Local Area Network) mµ næi tiÕng nhÊt lµ m¹ng Ethernet, Token Bus vµ
Token Ring.
Page 1 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
Mçi m¹ng trªn ®îc thiÕt kÕ cho c¸c dÞch vô riªng biÖt vµ kh«ng thÓ sö dông cho c¸c
môc ®Ých kh¸c. ThÝ dô, ta kh«ng thÓ truyÒn tiÕng nãi qua m¹ng chuyÓn m¹ch gãi
X.25 v× trÔ qua m¹ng nµy qu¸ lín.
HËu qu¶ lµ hiÖn nay cã rÊt nhiÒu lo¹i m¹ng kh¸c nhau cïng song song tån t¹i. Mçi
m¹ng l¹i yªu cÇu ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ, s¶n xuÊt, vËn hµnh, b¶o dìng kh¸c nhau. Nh
vËy hÖ thèng m¹ng viÔn th«ng hiÖn t¹i cã rÊt nhiÒu nhîc ®iÓm mµ quan träng nhÊt
lµ:
- ChØ truyÒn ®îc c¸c dÞch vô ®éc lËp t¬ng øng víi tõng m¹ng.
- ThiÕu mÒm dÎo: Sù ra ®êi cña c¸c thuËt to¸n nÐn tiÕng nãi, nÐn ¶nh vµ tiÕn bé
trong c«ng nghÖ VLSI ¶nh hëng m¹nh mÏ tíi tèc ®é truyÒn tÝn hiÖu. Ngoµi ra cßn
cã nhiÒu dÞch vô truyÒn th«ng trong t¬ng lai mµ hiÖn nay cha dù ®o¸n tríc ®îc, mçi
lo¹i dÞch vô sÏ cã tèc ®é truyÒn kh¸c nhau. Ta dÔ dµng nhËn thÊy r»ng hÖ thèng hiÖn
nay rÊt khã thÝch nghi víi yªu cÇu cña c¸c dÞch vô kh¸c nhau trong t¬ng lai.
- KÐm hiÖu qu¶ trong viÖc b¶o dìng, vËn hµnh còng nh viÖc sö dông tµi nguyªn. Tµi
nguyªn s½n cã trong mét m¹ng kh«ng thÓ chia sÎ cho c¸c m¹ng cïng sö dông.
1.1.2. Sù ra ®êi cña hÖ thèng viÔn th«ng míi - B-ISDN
Nh ®· nªu ë trªn, yªu cÇu cã mét m¹ng viÔn th«ng duy nhÊt ngµy cµng trë nªn bøc
thiÕt, chñ yÕu lµ do c¸c nguyªn nh©n sau:
- C¸c yªu cÇu dÞch vô b¨ng réng ®ang t¨ng lªn.
- C¸c kü thuËt xö lý tÝn hiÖu, chuyÓn m¹ch, truyÒn dÉn ë tèc ®é cao (cì kho¶ng vµi
tr¨m Mbit/s tíi vµi Gbit/s) ®· trë thµnh hiÖn thùc.
- TiÕn bé vÒ kh¶ n¨ng xö lý ¶nh vµ sè liÖu.
- Sù ph¸t triÓn cña c¸c øng dông phÇn mÒm trong lÜnh vùc tin häc vµ viÔn th«ng.
Sù cÇn thiÕt ph¶i tæ hîp c¸c dÞch vô phô thuéc lÉn nhau ë chuyÓn m¹ch kªnh vµ
chuyÓn m¹ch gãi vµo mét m¹ng b¨ng réng duy nhÊt. So víi c¸c m¹ng kh¸c, dÞch vô
tæ hîp vµ m¹ng tæ hîp cã nhiÒu u ®iÓm vÒ mÆt kinh tÕ, ph¸t triÓn, thùc hiÖn, vËn
hµnh vµ b¶o dìng.
2
§å ¸n tèt nghiÖp
- Sù cÇn thiÕt ph¶i tho¶ m·n tÝnh mÒm dÎo cho c¸c yªu cÇu vÒ phÝa ngêi sö dông
còng nh ngêi qu¶n trÞ m¹ng (vÒ mÆt tèc ®é truyÒn, chÊt lîng dÞch vô .v.v.).
- KhuyÕn nghÞ ITU-T I.121 ®a ra tæng quan vÒ kh¶ n¨ng cña B-ISDN nh sau:
M¹ng tæ hîp dÞch vô sè b¨ng réng (Broadband Integrated Services Digital Network
- B-ISDN) cung cÊp c¸c cuéc nèi th«ng qua chuyÓn m¹ch, c¸c cuéc nèi cè ®Þnh
(Permanent) hoÆc b¸n cè ®Þnh (Semi-Permanent), c¸c cuéc nèi tõ ®iÓm tíi ®iÓm
hoÆc tõ ®iÓm tíi nhiÒu ®iÓm vµ cung cÊp c¸c dÞch vô yªu cÇu, c¸c dÞch vô dµnh tríc
hoÆc c¸c dÞch vô yªu cÇu cè ®Þnh. Cuéc nèi trong B-ISDN phôc vô cho c¶ c¸c dÞch
vô chuyÓn m¹ch kªnh, chuyÓn m¹ch gãi theo kiÓu ®a ph¬ng tiÖn (Multimedia), ®¬n
ph¬ng tiÖn (Monomedia), theo kiÓu híng liªn kÕt (Connection-Oriented) hoÆc
kh«ng liªn kÕt (Connectionless) vµ theo cÊu h×nh ®¬n híng hoÆc ®a híng.
B-ISDN lµ mét m¹ng th«ng minh cã kh¶ n¨ng cung cÊp c¸c dÞch vô c¶i tiÕn, cung
cÊp c¸c c«ng cô b¶o dìng vµ vËn hµnh (OAM), ®iÒu khiÓn vµ qu¶n lý m¹ng rÊt hiÖu
qu¶.
1.2- Kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ ATM
1.2.1. §Þnh nghÜa vµ c¸c ®Æc ®iÓm chÝnh cña ATM
B-ISDN theo ITU-T dùa trªn c¬ së kiÓu truyÒn kh«ng ®ång bé ATM (Asynchronous
Transfer Mode). Nh vËy ATM sÏ lµ nÒn t¶ng cña B-ISDN trong t¬ng lai.
Trong kiÓu truyÒn kh«ng ®ång bé, thuËt ng÷ "truyÒn" bao gåm c¶ lÜnh vùc truyÒn
dÉn vµ chuyÓn m¹ch, do ®ã "d¹ng truyÒn" ¸m chØ c¶ chÕ ®é truyÒn dÉn vµ chuyÓn
m¹ch th«ng tin trong m¹ng.
ThuËt ng÷ "kh«ng ®ång bé" gi¶i thÝch cho mét kiÓu truyÒn trong ®ã c¸c gãi trong
cïng mét cuéc nèi cã thÓ lÆp l¹i mét c¸ch bÊt b×nh thêng nh lóc chóng ®îc t¹o ra
theo yªu cÇu cô thÓ mµ kh«ng theo chu kú.
§Ó minh häa, h×nh 1.1 vµ 1.2 biÓu diÔn sù kh¸c nhau gi÷a d¹ng truyÒn ®ång
bé vµ d¹ng truyÒn kh«ng ®ång bé. Trong d¹ng truyÒn ®ång bé STM
(Synchronous Transfer Mode), c¸c phÇn tö sè liÖu t¬ng øng víi kªnh ®· cho ®îc
nhËn biÕt bëi vÞ trÝ cña nã trong khung truyÒn (h×nh 1.1) trong khi ë ATM,
c¸c gãi thuéc vÒ mét cuéc nèi l¹i t¬ng øng víi c¸c kªnh ¶o cô thÓ vµ cã thÓ
xuÊt hiÖn t¹i bÊt kú vÞ trÝ nµo (h×nh 1.2).
Page 3 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
Kª
Kª
Kª
Kª
Kª
Kª
nh
nh
nh
nh
nh
nh
1
2
n
1
2
n
Khung thêi gian 125µs
Khung thêi gian 125µs
Khe thêi gian
TÝn hiÖu khung
H×nh1.1: CÊu tróc khung thêi gian trong STM1
Kªnh
Kªnh
Kªnh
Kªnh
Kªnh
Kªnh
1
5
1
7
5
1
Kªnh kh«ng sö dông
PhÇn th«ng tin ngêi sö dông
PhÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo ATM
H×nh 1.2: CÊu tróc luång th«ng tin trong ATM
4
§å ¸n tèt nghiÖp
ATM cßn cã hai ®Æc ®iÓm quan träng:
Thø nhÊt: ATM sö dông c¸c gãi cã kÝch thíc nhá vµ cè ®Þnh gäi lµ c¸c tÕ bµo ATM
(ATM Cell), c¸c tÕ bµo nhá cïng víi tèc ®é truyÒn lín sÏ lµm cho trÔ truyÒn vµ biÕn
®éng trÔ (Delay Jitter) gi¶m ®ñ nhá ®èi víi c¸c dÞch vô thêi gian thùc, ngoµi ra kÝch
thíc nhá còng sÏ t¹o ®iÒu kiÖn cho viÖc hîp kªnh ë tèc ®é cao ®îc dÔ dµng h¬n.
Thø hai: ATM cßn cã mét ®Æc ®iÓm rÊt quan träng lµ kh¶ n¨ng nhãm mét vµi kªnh
¶o (Virtual Channel) thµnh mét ®êng ¶o (Virtual Path), nh»m gióp cho viÖc ®Þnh
tuyÕn ®îc dÔ dµng.
1.2.2. C¸c lÜnh vùc c«ng nghÖ míi quyÕt ®Þnh sù ra ®êi vµ ph¸t triÓn cña ATM
Cã hai yÕu tè ¶nh hëng tíi ATM, ®ã lµ:
Sù ph¸t triÓn nhanh chãng cña c«ng nghÖ b¸n dÉn còng nh c«ng nghÖ quang ®iÖn
tö.
Sù ph¸t triÓn c¸c ý tëng míi vÒ kh¸i niÖm hÖ thèng.
1.2.2.1. C¸c tiÕn bé vÒ mÆt c«ng nghÖ
C«ng nghÖ b¸n dÉn:
C«ng nghÖ CMOS lµ c«ng nghÖ rÊt cã triÓn väng bëi ®é tÝch hîp lín, tèc ®é cao (cì
vµi tr¨m Mbit/s tíi vµi Gbit/s), ®é réng b¨ng truyÒn lín, kÝch thíc nhá, ®é mÒm dÎo
c¬ häc cao, tr¸nh ®îc nhiÔu cña trêng ®iÖn tö, x¸c suÊt truyÒn lçi thÊp vµ kh«ng cã
nhiÔu xuyªn ©m.
1.2.2.2. C¸c ý tëng míi vÒ kh¸i niÖm hÖ thèng
C¸c quan ®iÓm míi vÒ hÖ thèng ®îc ph¸t triÓn m¹nh mÏ trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y,
®ã lµ hÖ thèng ph¶i cã ®é mÒm dÎo thÝch hîp, ®é réng b¨ng cña hÖ thèng ph¶i tuú
thuéc vµo yªu cÇu cña tõng dÞch vô cô thÓ, c¸c dÞch vô thêi gian thùc ®îc truyÒn
theo ph¬ng ph¸p chuyÓn m¹ch gãi.
C¸c ý tëng nµy ph¶i tho¶ m·n hai chøc n¨ng chÝnh cña m¹ng lµ:
TÝnh trong suèt vÒ mÆt néi dung:(Semantic Transparency):
TÝnh trong suèt vÒ mÆt néi dung lµ chøc n¨ng ®¶m b¶o viÖc truyÒn ®óng c¸c bit tõ
®Çu ph¸t tíi ®Çu thu (tøc lµ sù chÝnh x¸c vÒ mÆt néi dung).
Page 5 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
Khi míi ra ®êi, trong c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch gãi, chÊt lîng truyÒn sè liÖu cßn kÐm,
do ®ã ®Ó ®¶m b¶o chÊt lîng truyÒn chÊp nhËn ®îc, ngêi ta ph¶i thùc hiÖn chøc n¨ng
®iÒu khiÓn lçi trªn mäi liªn kÕt (Link).ViÖc ®iÒu khiÓn lçi nµy ®îc thùc hiÖn bëi c¸c
giao thøc HDLC (High-Level Data Link Control) bao gåm c¸c chøc n¨ng: giíi h¹n
khung (Frame Delimiting), ®¶m b¶o truyÒn bit chÝnh x¸c, kiÓm tra lçi (kiÓm tra m·
d vßng CRC-Cyclic Redundancy Check), söa lçi b»ng c¸c thñ tôc truyÒn l¹i. H×nh
1.3. tr×nh bµy thñ tôc ®iÒu khiÓn lçi ®Çy ®ñ cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi th«ng qua
m« h×nh liªn kÕt c¸c hÖ thèng më OSI. Ta thÊy qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn lçi ®îc thùc
hiÖn trªn mäi liªn kÕt (Link-by-Link) th«ng qua nót chuyÓn m¹ch, do ®ã nót chuyÓn
m¹ch ph¶i xö lý mét lo¹t c¸c thñ tôc phøc t¹p kh¸c nhau lµm ¶nh hëng ®Õn tèc ®é
xö lý chung cña hÖ thèng.
Nót chuyÓn m¹ch
§Çu cuèi
®iÒu khiÓn lçi
®Çy ®ñ
§Çu cuèi
®iÒu khiÓn lçi
3
3
3
2
2
2
®Çy ®ñ
3
2
H×nh 1.3. §iÒu khiÓn lçi ®Çy ®ñ trªn mäi liªn kÕt cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi
Sau nµy do chÊt lîng cña hÖ thèng truyÒn dÉn vµ chuyÓn m¹ch t¨ng lªn nªn tû lÖ lçi
trªn m¹ng gi¶m. Víi mét m¹ng chÊt lîng cao nh vËy, ngêi ta chØ cÇn thùc hiÖn mét
sè chøc n¨ng cña thñ tôc HDLC nh chøc n¨ng giíi h¹n khung, chøc n¨ng truyÒn bit
chÝnh x¸c, kiÓm tra lçi trªn c¬ së tõ liªn kÕt tíi liªn kÕt (Link-by-Link). Nh vËy chØ
6
§å ¸n tèt nghiÖp
cã nh÷ng chøc n¨ng nµy ®îc cung cÊp bëi c¸c nót chuyÓn m¹ch trong m¹ng cßn c¸c
chøc n¨ng kh¸c nh söa lçi sÏ ®îc thùc hiÖn trªn c¬ së tõ ®Çu cuèi tíi ®Çu cuèi (Endto-End). B»ng c¸ch nµy ngêi ta ®· gi¶m ®îc khèi lîng th«ng tin mµ nót chuyÓn
m¹ch cÇn sö lý, nhê ®ã mµ tèc ®é xö lý cña nót t¨ng lªn. Nh vËy líp 2 trªn m« h×nh
OSI ®îc chia thµnh hai líp con, líp 2a chuyªn cung cÊp c¸c chøc n¨ng c¬ b¶n cña
líp 2, líp 2b cung cÊp c¸c chøc n¨ng bæ sung. C¸c hÖ thèng øng dông nguyªn lý
nµy ®îc gäi lµ chuyÓn tiÕp khung (frame relay). C¸c nguyªn lý nµy ®îc tr×nh bµy
trªn h×nh 1.4.
§èi víi B-ISDN ý tëng nµy cßn ®îc më réng h¬n n÷a, c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn lçi
kh«ng cßn ®îc cung cÊp ë c¸c nót chuyÓn m¹ch trong m¹ng n÷a mµ trong trêng
hîp cÇn thiÕt, sÏ ®îc cung cÊp bëi c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi. Nh vËy c¸c chøc n¨ng ®îc
thùc hiÖn trong m¹ng ®îc gi¶m tõ ®iÒu khiÓn lçi ®Çy ®ñ (Full error Control) ë m¹ng
chuyÓn m¹ch gãi X.25 xuèng cßn cùc kú tèi thiÓu ë m¹ng ATM, do ®ã c¸c nót cña
ATM cã ®é phøc t¹p tèi thiÓu vµ v× thÕ cã tèc ®é truyÒn rÊt cao, cã thÓ lªn tíi 600
Mbit/s (h×nh 1.5). B¶ng 1.1 tr×nh bµy c¸c chøc n¨ng ®îc thùc hiÖn ë nót m¹ng ATM
so víi m¹ng chuyÓn m¹ch gãi vµ chuyÓn tiÕp khung.
§Çu cuèi
3
Nót chuyÓn m¹ch
§Çu cuèi
®iÒu khiÓn lçi ®Çy ®ñ(tõ ®Çu cuèi ®Õn ®Çu cuèi)
3
2b
®iÒu khiÓn lçi cã giíi
2a
®iÒu khiÓn lçi
h¹n
2a
2a
2a
cã giíi h¹n
2b
H×nh 1.4. §iÒu khiÓn lçi cã giíi h¹n cña m¹ng chuyÓn tiÕp khung
H×nh 1.5. ChuyÓn m¹ch tÕ bµo trong m¹ng ATM víi c¸c chøc n¨ng tèi thiÓu
Page 7 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
3
2
1b
1a
1b
1b
1a
1a
3
2
1b
8
§å ¸n tèt nghiÖp
1a
®iÒu khiÓn lçi ®Çy ®ñ (tõ ®Çu cuèi ®Õn ®Çu cuèi)
§Çu cuèi
Nót chuyÓn m¹ch
§Çu cuèi
B¶ng 1.1: C¸c chøc n¨ng ®îc thùc hiÖn ë nót m¹ng cña X.25, chuyÓn tiÕp khung,
ATM
Chøc n¨ng
TruyÒn l¹i gãi
Giíi h¹n khung
KiÓm tra lçi
ChuyÓn
m¹ch gãi
x
x
x
ChuyÓn tiÕp khung
ATM
X
X
Râ rµng nót m¹ng ATM hÇu nh kh«ng ph¶i xö lý mét th«ng tin ®iÒu khiÓn nµo trong
khi nót chuyÓn m¹ch X.25 vµ chuyÓn tiÕp khung ph¶i thùc hiÖn mét lo¹t c¸c thñ tôc
phøc t¹p kh¸c nhau.
TÝnh trong suèt vÒ mÆt thêi gian: (Time Transparency)
Page 9 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
C¸c dÞch vô thêi gian thùc yªu cÇu dßng bit cã trÔ rÊt ng¾n khi ®îc truyÒn tõ ®Çu
ph¸t tíi ®Çu thu, tøc lµ chóng yªu cÇu tÝnh chÝnh x¸c vÒ mÆt thêi gian. Cã thÓ ph©n
biÖt hai lo¹i trÔ: trÔ do chuyÓn m¹ch vµ trÔ tõ ®iÓm ®Çu tíi ®iÓm cuèi.
HÖ thèng chuyÓn m¹ch gãi vµ chuyÓn tiÕp khung rÊt khã kh¨n khi thùc hiÖn c¸c
dÞch vô thêi gian thùc v× ®é trÔ cao. Do ®é phøc t¹p cña c¸c nót chuyÓn m¹ch, chóng
chØ cã thÓ ho¹t ®éng ë tèc ®é võa vµ thÊp. M¹ng ATM, mÆt kh¸c, chØ cÇn nh÷ng
chøc n¨ng tèi thiÓu ë nót chuyÓn m¹ch, do ®ã nã cho phÐp truyÒn sè liÖu tèc ®é rÊt
cao, trÔ trªn m¹ng vµ c¸c biÕn ®éng trÔ gi¶m xuèng cßn vµi tr¨m micro gi©y, do ®ã
quan hÖ thêi gian ®îc ®¶m b¶o nh trong trêng hîp chuyÓn m¹ch kªnh.
1.3- C¸c dÞch vô t¬ng lai cña B-ISDN trªn c¬ së ATM
1.3.1. C¸c dÞch vô phôc vô cho c¸c thuª bao gia ®×nh
C¸c dÞch vô quan träng cho c¸c thuª bao gia ®×nh lµ nh÷ng dÞch vô truyÒn h×nh (TV)
bao gåm dÞch vô truyÒn h×nh c¸p CATV, truyÒn h×nh sè chuÈn SDTV(Standard
Digital TV) hay trong t¬ng lai lµ dÞch vô truyÒn h×nh ®é ph©n gi¶i cao HDTV (High
Definition TV). Tuy vËy ngêi ta cßn ph¶i gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò vÒ tÝnh t¬ng thÝch
gi÷a c¸c tÝn hiÖu video nãi trªn sao cho mét ch¬ng tr×nh SDTV cã thÓ xem ®îc trªn
mµn h×nh HDTV vµ ngîc l¹i.
TÊt c¶ c¸c tÝn hiÖu video nãi trªn cã thÓ ®îc cung cÊp b»ng nhiÒu c¸ch kh¸c nhau.
DÔ thùc hiÖn nhÊt lµ ph¬ng ph¸p m« pháng CATV trong ®ã mét lo¹t c¸c ch¬ng
tr×nh TV ®îc ®a tíi thuª bao theo c¸c ®êng nèi b¸n cè ®Þnh. Mét ph¬ng ph¸p kh¸c
lµ c¸c kªnh TV ®îc truy nhËp theo kiÓu chuyÓn m¹ch, nghÜa lµ kh¸ch hµng cã thÓ
chän mét ch¬ng tr×nh mong muèn theo mét kªnh th«ng tin x¸c ®Þnh. Xa h¬n n÷a,
ngêi sö dông cã thÓ gäi tíi mét th viÖn video sau ®ã chän lÊy mét kªnh tõ rÊt nhiÒu
c¸c kªnh truyÒn h×nh s½n cã.
Mét øng dông quan träng n÷a lµ dÞch vô ®iÖn tho¹i truyÒn h×nh trong ®ã c¸c h×nh
¶nh chÊt lîng cao ®îc truyÒn ®i ë tèc ®é tõ 2 tíi 5 Mbit/s víi gi¸ thµnh ph¶i ch¨ng.
Ngoµi ra cßn mét lo¹t c¸c øng dông thó vÞ kh¸c nh mua hµng t¹i nhµ (VideoShopping), d¹y häc t¹i nhµ (Home-Education), c¸c dÞch vô th«ng tin qu¶ng c¸o .v.v.
10
§å ¸n tèt nghiÖp
1.3.2. C¸c dÞch vô phôc vô trong lÜnh vùc kinh doanh, giao dÞch
C¸c thuª bao trong ph¹m vi c«ng së, v¨n phßng cã nh÷ng ®Æc ®iÓm hoµn toµn kh¸c
so víi c¸c thuª bao gia ®×nh. §iÓm chung duy nhÊt gi÷a hai lÜnh vùc nµy lµ ®iÖn
tho¹i truyÒn h×nh. Tuy vËy dÞch vô nµy còng ph¶i ®îc më réng ®Ó tiÕn tíi ®iÖn tho¹i
héi nghÞ truyÒn h×nh, sao cho ngêi sö dông cã thÓ dïng dÞch vô ®iÖn tho¹i truyÒn
h×nh ®Ó liªn l¹c gi÷a vµi ®iÓm cïng mét lóc.
Cã thÓ dù ®o¸n nhiÒu dÞch vô cña B-ISDN cho m¹ng LAN sÏ ®îc ®a vµo øng dông
trong t¬ng lai. C¸c hÖ thèng ATM-LAN ®îc nèi víi nhau sÏ t¹o kh¶ n¨ng truy nhËp
hÖ c¬ së d÷ liÖu ph©n t¸n víi tèc ®é rÊt cao, ®iÒu nµy rÊt quan träng do kh¶ n¨ng cña
PC ®ang t¨ng lªn kh«ng ngõng vÒ mÆt tèc ®é xö lý còng nh kh¶ n¨ng lu tr÷ th«ng
tin, do ®ã sÏ cã ngµy cµng nhiÒu c¸c phÇn mÒm øng dông ch¹y trªn c¸c m¸y kh¸c
nhau trong m«i trêng d÷ liÖu ph©n t¸n. Ngoµi ra cßn ph¶i kÓ ®Õn c¸c dÞch vô kh¸c
nh: truyÒn ¶nh y tÕ chÊt lîng cao ®Ó phôc vô cho viÖc ch÷a bÖnh tõ xa, gi¸o dôc
ph©n t¸n, truyÒn th«ng ®a ph¬ng tiÖn, th tÝn ®iÖn tö.
Trong lÜnh vùc s¶n xuÊt, c¸c øng dông sÏ lµ ®iÒu khiÓn/gi¸m s¸t tõ xa, ph©n phèi c¸c
th«ng tin h×nh ¶nh vÒ s¶n xuÊt/xö lý tíi c«ng nh©n trong nhµ m¸y. B¶ng 1.2. tãm t¾t
c¸c dÞch vô b¨ng réng c¬ b¶n vµ tèc ®é t¬ng øng cña chóng.
B¶ng 1.2: §Æc ®iÓm c¸c dÞch vô b¨ng réng c¬ b¶n
DÞch vô
TruyÒn sè liÖu(híng liªn kÕt)
TruyÒn sè liÖu (kh«ng liªn kÕt)
TruyÒn v¨n b¶n, tµi liÖu
§iÖn tho¹i truyÒn h×nh / Héi nghÞ truyÒn h×nh
TV
TruyÒn h×nh ph©n gi¶i cao
Tèc ®é bit
1,5 - 130
1,5 – 130
1,5 – 45
1,5 – 130
30 – 130
130
1.4- Tãm t¾t
Ch¬ng nµy ®· tr×nh bµy c¸c ®Æc ®iÓm cña c¸c m¹ng viÔn th«ng hiÖn h÷u còng nh
c¸c mÆt h¹n chÕ cu¶ chóng vµ c¸c nhu cÇu dÞch vô b¨ng réng ®ang t¨ng lªn. Tõ ®ã
®Æt ra vÊn ®Ò ph¶i cã mét m¹ng tæ hîp b¨ng réng duy nhÊt ( B-ISDN) thay thÕ tÊt c¶
Page 11 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
c¸c m¹ng viÔn th«ng nãi trªn, chÝnh trªn c¬ së nµy mµ ATM h×nh thµnh vµ ph¸t
triÓn. Sù ph¸t triÓn cña kü thuËt ATM lµ kÕt qu¶ trùc tiÕp cña c¸c ý tëng míi vÒ kh¸i
niÖm hÖ thèng ®îc hç trî bëi c¸c thµnh tùu to lín trong c«ng nghÖ b¸n dÉn vµ c«ng
nghÖ quang ®iÖn tö. ATM cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®îc mét lo¹t c¸c dÞch vô b¨ng réng
kh¸c nhau, kÓ c¶ trong lÜnh vùc gia ®×nh còng nh trong th¬ng m¹i.
Ch¬ng II
Tæng quan vÒ c«ng nghÖ truyÒn kh«ng ®ång
bé ATM.
2.1- C¸c nguyªn lý c¬ b¶n cña ATM
Theo khuyÕn nghÞ cña ITU-T, ATM ®îc chän lµm ph¬ng thøc truyÒn t¶i trong BISDN. ATM cung cÊp dung lîng truyÒn dÉn linh ho¹t vµ chung cho tÊt c¶ c¸c lo¹i
h×nh dÞch vô kh¸c nhau do c¸c ®Æc tÝnh ®éc lËp víi tèc ®é truyÒn dÉn vµ cÊu tróc d÷
liÖu cña øng dông.
ATM lµ ph¬ng thøc truyÒn t¶i mang ®Æc tÝnh chuyÓn m¹ch gãi, sö dông kü thuËt
ghÐp kªnh ph©n chia theo thêi gian kh«ng ®ång bé b»ng viÖc ®ãng gãi d÷ liÖu vµo
c¸c tÕ bµo. TÕ bµo gåm cã trêng th«ng tin ®Ó mang th«ng tin cña kh¸ch hµng vµ tiªu
®Ò mang c¸c th«ng tin vÒ m¹ng vÝ dô nh th«ng tin ®Þnh tuyÕn. V× th«ng tin tõ nhiÒu
nguån kh¸c nhau ®îc ghÐp thèng kª trªn cïng mét ®êng truyÒn nªn th«ng tin trong
tiªu ®Ò ph¶i cã nhiÖm vô ph©n biÖt ®îc c¸c tÕ bµo cña c¸c nguån kh¸c nhau.
Trêng th«ng tin ®îc truyÒn trong suèt qua m¹ng, kh«ng bÞ xö lý. C¸c tÕ bµo ®îc
®¶m b¶o vÒ trËt tù truyÒn qua m¹ng.
ATM còng lµ mét kü thuËt híng liªn kÕt, kÕt nèi ph¶i ®îc thiÕt lËp tríc khi truyÒn
d÷ liÖu. Mét cuéc gäi b¨ng réng cã thÓ lµ ®a thµnh phÇn vÝ dô tho¹i, video, sè liÖu,...
Mçi thµnh phÇn lµ mét kÕt nèi riªng rÏ.
12
§å ¸n tèt nghiÖp
Mçi mét kÕt nèi ®îc cÊp mét b¨ng th«ng theo yªu cÇu trong ®iÒu kiÖn cã thÓ. QuyÕt
®Þnh vÒ kÕt nèi ®îc thùc hiÖn th«ng qua thñ tôc ®iÒu khiÓn chÊp nhËn kÕt nèi
(CAC). Bªn c¹nh CAC cßn nhiÒu qu¸ tr×nh xö lý kh¸c nh ®iÒu khiÓn tham sè sö
dông ®Ó gi¸m s¸t vµ xö lý kÕt nèi.
2.2- ATM víi m« h×nh tham chiÕu B-ISDN
M« h×nh tham chiÕu B-ISDN ®îc x©y dùng ra dùa trªn m« h×nh tham chiÕu OSI vµ
c¸c chuÈn ISDN. Tuy nhiªn trong m« h×nh ATM ngêi ta sö dông kh¸i niÖm c¸c líp
(Layer) vµ c¸c mÆt ph¼ng (Plane) riªng rÏ cho tõng chøc n¨ng riªng biÖt nh chøc
n¨ng dµnh cho ngêi sö dông, chøc n¨ng ®iÒu khiÓn, qu¶n lý m¹ng.
MÆt ph¼ng qu¶n lý
C¸c líp bËc cao
Líp t¬ng thÝch ATM
Qu¶n lý mÆt ph¼ng
MÆt ph¼ng
ngêi sö dông
Qu¶n lý líp
MÆt ph¼ng
®iÒu khiÓn
Líp ATM
Líp vËt lý
H×nh 2.1 M« h×nh giao thøc B-ISDN
M« h×nh B-ISDN gåm cã ba mÆt ph¼ng:
MÆt ph¼ng ngêi sö dông U-plane (User-plane): Cã nhiÖm vô cung cÊp c¸c c¬ chÕ
truyÒn c¸c th«ng tin cña ngêi sö dông, ®iÒu khiÓn luång vµ ®iÒu khiÓn t¾c nghÏn,
chèng lçi, phôc håi th«ng tin. Nã cã cÊu tróc ph©n líp, mçi líp thùc hiÖn mét chøc
n¨ng riªng biÖt liªn quan tíi viÖc cung cÊp dÞch vô cho ngêi sö dông.
MÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn C-plane (Control-plane): MÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn còng cã cÊu
tróc ph©n líp. MÆt ph¼ng nµy cã nhiÖm vô thùc hiÖn chøc n¨ng ®iÒu khiÓn kÕt nèi
(connection control) vµ ®iÒu khiÓn cuéc gäi (call control). Chóng thùc hiÖn c¸c chøc
Page 13 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
n¨ng b¸o hiÖu cã liªn quan tíi viÖc thiÕt lËp, gi¸m s¸t, vµ gi¶i phãng kÕt nèi hoÆc
cuéc gäi.
MÆt ph¼ng qu¶n lý M-plane (Management-plane): cã hai chøc n¨ng lµ qu¶n lý mÆt
ph¼ng (Plane Management) vµ qu¶n lý líp (Layer Management). TÊt c¶ c¸c chøc
n¨ng liªn quan tíi toµn bé hÖ thèng (tõ ®Çu cuèi tíi ®Çu cuèi) ®Òu n»m ë qu¶n lý
mÆt ph¼ng. NhiÖm vô cña qu¶n lý mÆt ph¼ng lµ t¹o ra sù phèi hîp lµm viÖc gi÷a
nh÷ng mÆt ph¼ng kh¸c nhau. Trong khi chøc n¨ng qu¶n lý mÆt ph¼ng kh«ng cã cÊu
tróc ph©n líp th× chøc n¨ng qu¶n lý líp l¹i ®îc chia thµnh c¸c líp kh¸c nhau nh»m
thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng qu¶n lý cã liªn quan tíi c¸c tµi nguyªn vµ th«ng sè n»m ë
c¸c thùc thÓ cã giao thøc (nh b¸o hiÖu ch¼ng h¹n). §èi víi mçi líp, qu¶n lý líp xö
lý dßng th«ng tin OAM t¬ng øng.
Nh nãi trªn, c¸c mÆt ph¼ng U-plane vµ C-plane cã cÊu tróc ph©n líp. Chóng gåm cã
ba líp bËc thÊp lµ líp vËt lý (PL - Phisical Layer), líp ATM, líp t¬ng thÝch ATM
(AAL - ATM Adaption Layer) vµ c¸c líp bËc cao. Trong ph¹m vi b¶n b¸o c¸o nµy,
chóng ta chØ xÐt 3 líp díi PL, ATM, AAL. C¸c líp nµy l¹i tiÕp tôc ®îc ph©n nhá
thµnh c¸c ph©n líp nh cho thÊy trªn b¶ng 2.1 cïng víi c¸c chøc n¨ng t¬ng øng cña
chóng.
14
§å ¸n tèt nghiÖp
B¶ng 2.1 Chøc n¨ng c¸c líp cña B-ISDN
C¸c líp cao h¬n.
Layer Management
•
•
•
CS •
•
•
AAL
•
•
SAR •
•
ATM
•
•
•
•
NhËn/göi c¸c PDU tõ/tíi c¸c líp cao h¬n vµ t¹o d¹ng CS-PDU.
KiÓm tra sù kh«i phôc chÝnh x¸c c¸c CS-PDU.
Ph¸t hiÖn sù mÊt c¸c tÕ bµo cña CS-PDU.
Cung cÊp mét vµi chøc n¨ng AAL trong phÇn tiªu ®Ò CS-PDU.
ChÌn c¸c tÕ bµo bæ sung vµo CS-PDU.
§iÒu khiÓn luång, göi c¸c th«ng ®iÖp tr¶ lêi hoÆc yªu cÇu truyÒn
l¹i c¸c tÕ bµo lçi.
T¹o c¸c tÕ bµo tõ CS-PDU, kh«i phôc c¸c CS-PDU tõ tÕ bµo.
T¹o ra trêng ®iÒu khiÓn ®o¹n nh BOM, COM, EOM, SSM.
KiÓm tra m· d vßng CRC cña trêng d÷ liÖu cña tÕ bµo.
T¹o ra hai bytes tiªu ®Ò vµ hai bytes cuèi cña SAR-PDU.
§iÒu khiÓn luång chung.
T¹o ra hoÆc t¸ch phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo.
§äc vµ thay ®æi phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo.
Thùc hiÖn ph©n kªnh / hîp kªnh c¸c tÕ bµo.
• Thªm vµo hoÆc lÊy ra c¸c tÕ bµo trèng (idle cell).
• T¹o vµ kiÓm tra m· HEC.
• NhËn biÕt giíi h¹n tÕ bµo.
TC
• BiÕn ®æi dßng tÕ bµo thµnh c¸c khung phï hîp víi hÖ thèng
truyÒn dÉn.
• Ph¸t / kh«i phôc c¸c khung truyÒn dÉn.
PL
PM
• §ång bé bit.
• Thu, ph¸t sè liÖu.
Page 15 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
2.3- C¸c cÊu h×nh giao thøc chuÈn
PC hoÆc
thiÕt bÞ m¹ng
B-TE2
hoÆc TE2
Bé ®Þnh
tuyÕn
R
B-TA
Líp AAL
Líp ATM
SB
B-NT2
Líp vËt lý
TB
B-NT1
UB
Bé ®Þnh
tuyÕn
B-TE1
SB
Bé ®Þnh
tuyÕn
LAN hoÆc
MAN riªng
Líp AAL
Líp ATM
Líp vËt lý
B-NT2
B-NT1
TB
UB
IWU
SB
B-TA: Bé chuyÓn ®æi ®Çu cuèi b¨ng réng.
B-TE: ThiÕt bÞ ®Çu cuèi b¨ng réng.
B-NT: ThiÕt bÞ m¹ng b¨ng réng.
IWU: Khèi phèi hîp.
H×nh 2.2 CÊu h×nh chuÈn B-ISDN
M¹ng ATM/B-ISDN bao gåm c¸c thiÕt bÞ kh¸ch hµng, c¸c nót chuyÓn m¹ch vµ c¸c
chÆng truyÒn dÉn nèi thiÕt bÞ kh¸ch hµng vµ nót chuyÓn m¹ch. KhuyÕn nghÞ CCITT
I.413 ®· ®Þnh nghÜa c¸c nhãm chøc n¨ng B-TE1, B-TE2, B-TA, B-NT1, B-NT2 vµ
c¸c ®iÓm tham chiÕu TB, SB, UB, vµ R cña m¹ng B-ISDN nh ®îc miªu t¶ trªn h×nh
2.2 díi ®©y.
CÊu h×nh giao thøc chuÈn (protocol reference configuration) B-ISDN (cã cÊu tróc t¬ng tù nh cÊu h×nh ISDN) x¸c ®Þnh c¸c giao diÖn vµ c¸c chøc n¨ng kh¸c nhau gi÷a
c¸c thùc thÓ cña m¹ng.
B-NT1 thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng cña líp bªn díi nh kÕt cuèi ®êng truyÒn, xö lý giao
diÖn truyÒn dÉn, liªn quan ®Õn c¸c kÕt cuèi quang vµ ®iÖn t¹i ®Þa ®iÓm thiÕt bÞ kh¸ch
hµng. B-NT1 ®îc ®iÒu khiÓn bëi nhµ cung cÊp m¹ng vµ lµ ranh giíi gi÷a c¸c m¹ng.
B-NT2 thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng líp cao h¬n bao gåm ghÐp / ph©n t¸ch lu lîng, xö lý
b¨ng tÇn, chuyÓn m¹ch c¸c kÕt cuèi néi bé, xö lý giao thøc b¸o hiÖu, xö lý dung lîng bé ®Öm vµ x¸c ®Þnh tµi nguyªn. C¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi lµ thiÕt bÞ kh¸ch hµng sö
dông B-ISDN.
16
§å ¸n tèt nghiÖp
B-TE1 kÕt cuèi víi giao diÖn chuÈn B-ISDN vµ thùc hiÖn kÕt cuèi ®èi víi tÊt c¶ c¸c
lo¹i giao thøc cña c¸c líp bËc thÊp còng nh bËc cao. C¸c giao diÖn kh¸c hiÖn vÉn
cha ®îc ITU chuÈn ho¸ ®Çy ®ñ. B-TE2 ®îc dïng cho c¸c giao diÖn kÕt nèi víi thiÕt
bÞ chuÈn B-ISDN hiÖn cã. C¸c thiÕt bÞ nµy cÇn cã c¸c thiÕt bÞ chuyÓn ®æi TA
(Terminal Adaptor) ®Ó kÕt nèi víi giao diÖn. TA thùc hiÖn tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng cÇn
thiÕt ®Ó thùc hiÖn giao tiÕp B-ISDN, kÓ c¶ viÖc chuyÓn ®æi tèc ®é.
§iÓm chuÈn R cung cÊp giao diÖn kh«ng ph¶i B-ISDN gi÷a c¸c thiÕt bÞ kh¸ch hµng
kh«ng ph¶i B-ISDN víi thiÕt bÞ chuyÓn ®æi. §iÓm chuÈn T B ph©n t¸ch thiÕt bÞ nhµ
cung cÊp m¹ng víi thiÕt bÞ kh¸ch hµng. T¬ng tù nh vËy, ®iÓm chuÈn SB t¬ng øng víi
giao diÖn cña c¸c thiÕt bÞ B-ISDN riªng rÏ vµ t¸ch biÖt thiÕt bÞ kh¸ch hµng víi c¸c
chøc n¨ng truyÒn th«ng liªn quan tíi m¹ng.
2.4- Líp ATM
Líp ®îc xem xÐt ®Çu tiªn lµ líp ATM v× ®©y lµ líp ®ãng vai trß quan träng nhÊt liªn
quan ®Õn viÖc truyÒn t¶i th«ng tin qua m¹ng ATM.
ATM sö dông c¸c kÕt nèi ¶o trong viÖc truyÒn t¶i c¸c th«ng tin vµ c¸c kÕt nèi nµy ®îc chia thµnh hai møc: møc ®êng ¶o (Virtual Path Level) vµ møc kªnh ¶o (Virtual
Channel Level). ViÖc ph©n chia hai møc ®Ó truyÒn t¶i tÝn hiÖu lµ mét trong nh÷ng
®Æc ®iÓm m¹nh cña ATM.
- Møc kªnh ¶o: Lµ møc cã chøc n¨ng truyÒn ®¬n híng c¸c tÕ bµo ATM t¬ng øng víi
mét gi¸ trÞ nhËn d¹ng duy nhÊt VCI (Virtual Channel Identifier).
- Møc ®êng ¶o: Lµ møc cã chøc n¨ng truyÒn ®¬n híng c¸c tÕ bµo thuéc vÒ nhiÒu
kªnh ¶o kh¸c nhau nhng l¹i cã chung mét gi¸ trÞ gi¸ trÞ nhËn d¹ng ®êng ¶o VPI
(Virtual Path Identifier).
C¸c kh¸i niÖm vÒ nhËn d¹ng ®êng ¶o vµ nhËn d¹ng kªnh ¶o sÏ ®îc tr×nh bµy chi tiÕt
ë phÇn cÊu tróc tÕ bµo.
Trong mét ®êng truyÒn dÉn cã thÓ bao gåm vµi ®êng ¶o VP (Virtual Path), trong
mçi ®êng ¶o VP l¹i cã thÓ cã mét vµi kªnh ¶o VC (Virtual Channel). Mçi VP vµ VC
trong ®êng truyÒn dÉn ®Òu cã mét gi¸ trÞ VPI vµ VCI riªng, sè c¸c VP vµ VC phô
thuéc vµo ®é dµi cña VPI vµ VCI trong tiªu ®Ò tÕ bµo ATM.
Page 17 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
VC
VP
VP
VC
§êng truyÒn dÉn
H×nh 2.3 Mèi quan hÖ gi÷a ®êng ¶o, kªnh ¶o vµ ®êng truyÒn dÉn
§êng ¶o vµ kªnh ¶o sÏ ®îc xem xÐt kü h¬n ë phÇn 5.
Sau ®©y, chóng ta sÏ xem xÐt c¸c chøc n¨ng thùc hiÖn ë líp ATM. TÊt c¶ c¸c chøc
n¨ng nµy ®Òu do phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo cung cÊp.
GhÐp kªnh vµ t¸ch kªnh c¸c tÕ bµo.
Theo híng ph¸t, chøc n¨ng ghÐp tÕ bµo ®îc thùc hiÖn viÖc tæ hîp c¸c tÕ bµo tõ c¸c
®êng ¶o (VP) vµ c¸c kªnh ¶o (VC) riªng rÏ thµnh mét luång tÕ bµo. Theo híng thu,
chøc n¨ng t¸ch tÕ bµo thùc hiÖn viÖc ph©n t¸ch c¸c tÕ bµo vÒ c¸c ®êng ¶o vµ kªnh ¶o
thÝch øng.
Phiªn dÞch c¸c gi¸ trÞ nhËn d¹ng ®êng ¶o VPI vµ nhËn d¹ng kªnh ¶o VCI.
Mçi mét ®êng ¶o vµ mét kªnh ¶o cã mét gi¸ trÞ nhËn d¹ng kh¸c nhau dïng ®Ó ph©n
biÖt víi c¸c ®êng ¶o vµ kªnh ¶o kh¸c. C¸c nót chuyÓn m¹ch sö dông nh÷ng gi¸ trÞ
nµy ®Ó x¸c ®Þnh c¸c kÕt nèi, ®ång thêi ®Ó sö dông c¸c th«ng tin ®Þnh tuyÕn ®îc lu
gi÷ ë c¸c nót chuyÓn m¹ch (chuyÓn m¹ch ATM vµ Cross-connect) t¹i thêi ®iÓm
thiÕt lËp kÕt nèi ®Ó ®Þnh híng c¸c tÕ bµo ®Õn c¸c cæng ra thÝch hîp. §ång thêi, c¸c
nót chuyÓn m¹ch thay ®æi c¸c gi¸ trÞ VPI, VCI b»ng c¸c gi¸ trÞ míi phï hîp víi kÕt
nèi ®Çu ra (H×nh 2.4). Tuú thuéc vµo lo¹i chuyÓn m¹ch ®ã lµ chuyÓn m¹ch ATM
hay Cross-connect mµ viÖc ®Þnh tuyÕn thùc hiÖn dùa trªn c¶ VPI, VCI hay chØ dùa
trªn VPI vµ viÖc thay ®æi gi¸ trÞ nhËn d¹ng lµ thùc hiÖn ®èi víi c¶ VPI, VCI hay lµ
chØ cã VPI.
18
§å ¸n tèt nghiÖp
§Çu vµo
§Çu ra
Cæng
VPI
VCI
Cæng
VPI
VCI
.....
.....
.....
.....
.....
.....
P
a
b
Q
x
y
.....
.....
.....
.....
.....
.....
VPIa,VCIb
Cæng vµo P
VPIx,VCIy
Cæng ra Q
H×nh 2.4 S¬ ®å m« t¶ phiªn dÞch VPI/VCI
T¹o / t¸ch tiªu ®Ò tÕ bµo.
C¸c chøc n¨ng nµy ®îc thùc hiÖn t¹i nh÷ng ®iÓm cã kÕt cuèi cña líp ATM. PhÝa
ph¸t, chøc n¨ng t¹o tiªu ®Ò tÕ bµo sau khi nhËn trêng th«ng tin tÕ bµo tõ líp cao h¬n
(líp AAL) sÏ t¹o tiªu ®Ò tÕ bµo t¬ng øng, trõ gi¸ trÞ trêng ®iÒu khiÓn lçi tiªu ®Ò HEC
(Header Error Control) sÏ ®îc tÝnh to¸n vµ chÌn vµo ë líp vËt lý. Tiªu ®Ò kÕt hîp víi
trêng th«ng tin t¹o thµnh tÕ bµo ATM. PhÝa thu, chøc n¨ng t¸ch tiªu ®Ò tÕ bµo sÏ
thùc hiÖn t¸ch tiªu ®Ò tÕ bµo ra khái tÕ bµo ATM vµ göi trêng th«ng tin tÕ bµo cho
líp AAL.
§iÒu khiÓn luång chung.
Chøc n¨ng ®iÒu khiÓn luång chung GFC (Generic Flow Control) chØ cã t¹i giao diÖn
kh¸ch hµng-m¹ng UNI (User-Network Interface), phôc vô viÖc ®iÒu khiÓn luång tÝn
hiÖu theo híng tõ kh¸ch hµng vµo m¹ng. Chøc n¨ng nµy gióp kh¸ch hµng cã thÓ
tham gia vµo viÖc ®iÒu khiÓn lu lîng phô thuéc vµo c¸c lo¹i chÊt lîng dÞch vô QoS
(Quality of Service) kh¸c nhau theo híng kh¸ch hµng vÒ phÝa m¹ng nhng kh«ng
tham gia ®îc theo híng m¹ng vÒ phÝa kh¸ch hµng. Th«ng tin giao thøc GFC kh«ng
®îc t¶i qua tÊt c¶ c¸c thµnh phÇn cña m¹ng (kh«ng ®îc truyÒn xuyªn suèt qua
m¹ng).
Page 19 of 131
§å ¸n tèt nghiÖp
§èi víi c¸c m¹ng riªng cña kh¸ch hµng, GFC cã thÓ ®îc dïng nh»m ph©n chia
dung lîng gi÷a c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi vµ ®· ®îc ¸p dông trong c¸c m¹ng LAN khi sö
dông c«ng nghÖ ATM.
2.4.1. Giao diÖn kh¸ch hµng-m¹ng (UNI) vµ giao diÖn gi÷a c¸c nót m¹ng
(NNI)
Giao diÖn UNI lµ giao diÖn n»m gi÷a thiÕt bÞ kh¸ch hµng vµ tæng ®µi ATM ®Çu tiªn;
giao diÖn NNI n»m gi÷a c¸c tæng ®µi ATM trong cïng mét m¹ng hoÆc gi÷a m¹ng
víi m¹ng. §èi víi c¸c m¹ng riªng, giao diÖn ATM UNI cã thÓ n»m t¹i c¸c ®iÓm
chuÈn R vµ S; ®èi víi c¸c m¹ng c«ng céng, giao diÖn ATM UNI cã thÓ n»m t¹i c¸c
®iÓm chuÈn T vµ U.
2.4.2. CÊu tróc tÕ bµo ATM
TÕ bµo ATM cã cÊu tróc nhá, chiÒu dµi cè ®Þnh 53 octets bao gåm 5 octets cho phÇn
tiªu ®Ò tÕ bµo vµ 48 octets cßn l¹i cho trêng th«ng tin tÕ bµo. KÝch thíc tÕ bµo nhá
cã t¸c dông lµm gi¶m thêi gian trÔ t¹i c¸c bé ®Öm vµ chiÒu dµi cè ®Þnh lµm t¨ng hiÖu
qu¶ chuyÓn m¹ch c¸c tÕ bµo. §iÒu nµy cã ý nghÜa rÊt lín v× ATM lµ m¹ng tèc ®é
cao. Tiªu ®Ò tÕ bµo ®îc dïng ®Ó ®Þnh tuyÕn tÕ bµo vµ nã ®îc cËp nhËt víi c¸c gi¸ trÞ
nhËn d¹ng míi t¹i c¸c nót chuyÓn m¹ch. Trêng th«ng tin ®îc truyÒn th«ng suèt qua
m¹ng, kh«ng hÒ ®îc xö lý hay thay ®æi trong qu¸ tr×nh truyÒn t¶i. Cã hai cÊu tróc tÕ
bµo ®îc x¸c ®Þnh kh¸c biÖt, mét cho UNI vµ mét cho NNI.
20
- Xem thêm -