Perché le reti ATM?
- Spinta dall’integrazione dei servizi e dei requisiti di prestazione sia della telefonia che della rete di dati: “visione del servizio integrato a banda larga” (B-ISON).
- Le reti telefoniche supportano un’unica qualità di servizio e sono costose.
- Internet non supporta alcuna qualità di servizio ma è flessibile ed economica.
- Le reti ATM sono state pensate per supportare una gamma di qualità di servizio ad un costo ragionevole, destinate a sussumere sia la rete telefonica che Internet.
Asynchronous Transfer Mode (ATM):
E’ un efficiente standard dell’International Telecommunication Union- Telecommunications Standards Section (ITU-T) per la trasmissione delle chiamate e trasmette tutte le informazioni, compresi diversi tipi di servizio come dati, video o voce, che vengono trasmessi in piccoli pacchetti di dimensione fissa chiamati celle. Le celle sono trasmesse in modo asincrono e la rete è orientata alla connessione.
ATM è una tecnologia che ha qualche evento nello sviluppo dell’ISDN a banda larga negli anni ’70 e ’80, che può essere considerata un’evoluzione della commutazione di pacchetto. Ogni cella è lunga 53 byte – 5 byte di intestazione e 48 byte di carico utile. Fare una chiamata ATM richiede prima l’invio di un messaggio per stabilire una connessione.
Di conseguenza tutte le celle seguono lo stesso percorso verso la destinazione. Può gestire sia il traffico a velocità costante che quello a velocità variabile. Così può trasportare più tipi di traffico con una qualità di servizio end-to-end. ATM è indipendente dal mezzo di trasmissione, possono essere inviati su un filo o fibra da soli o possono anche essere confezionati all’interno del carico utile di altri sistemi di trasporto. Le reti ATM usano il “Packet” o “cellula” Switching con circuiti virtuali. Il suo design aiuta nell’implementazione di reti multimediali ad alte prestazioni.
Formato delle celle ATM –
Quanto le informazioni sono trasmesse in ATM sotto forma di unità di dimensioni fisse chiamate celle. Come già noto, ogni cella è lunga 53 byte e consiste di 5 byte di intestazione e 48 byte di carico utile.
La modalità di trasferimento asincrono può essere di due tipi di formato che sono i seguenti:
- Intestazione UNI: che è usata nelle reti private di ATM per la comunicazione tra gli endpoint ATM e gli switch ATM. Include il campo Generic Flow Control (GFC).
- Header NNI: è usato per la comunicazione tra gli switch ATM, e non include il Generic Flow Control(GFC) invece include un Virtual Path Identifier (VPI) che occupa i primi 12 bit.
Funzionamento di ATM:
Lo standard ATM usa due tipi di connessioni. cioè, Connessioni di percorso virtuale (VPC) che consiste in connessioni di canale virtuale (VCC) raggruppate insieme che è un’unità di base che trasporta un singolo flusso di celle da utente a utente. Un percorso virtuale può essere creato end-to-end attraverso una rete ATM, in quanto non instrada le celle verso un particolare circuito virtuale. In caso di guasto grave, tutte le celle appartenenti a un particolare percorso virtuale sono instradate allo stesso modo attraverso la rete ATM, aiutando così un recupero più veloce.
Gli switch collegati agli abbonati usano sia VPI che VCI per commutare le celle che sono switch di Virtual Path e Virtual Connection che possono avere diverse connessioni di canali virtuali tra di loro, servendo lo scopo di creare un trunk virtuale tra gli switch che possono essere gestiti come una singola entità. Il suo funzionamento di base è semplice: cerca il valore della connessione nella tabella di traduzione locale determinando la porta in uscita della connessione e il nuovo valore VPI/VCI della connessione su quel link.
ATM vs DATA Networks (Internet) –
- ATM è un “circuito virtuale” basato: il percorso è riservato prima della trasmissione. Mentre, il protocollo Internet (IP) è senza connessione e le prenotazioni di risorse end-to-end non sono possibili. RSVP è un nuovo protocollo di segnalazione in Internet.
- Celle ATM: Dimensioni fisse o piccole e il tradeoff è tra voce o dati. Mentre, i pacchetti IP sono di dimensioni variabili.
- Indirizzo: ATM usa indirizzi globali NSAP a 20 byte per la segnalazione e etichette assegnate localmente a 32 bit nelle celle. Mentre IP usa indirizzi globali a 32 bit in tutti i pacchetti.
Strati ATM:
- ATM Adaption Layer (AAL) –
È pensato per isolare i protocolli di livello superiore dai dettagli dei processi ATM e prepara la conversione dei dati utente in celle e li segmenta in payload di 48 byte. Il protocollo AAL esclude la trasmissione dai servizi di livello superiore e li aiuta nella mappatura delle applicazioni, per esempio, voce, dati alle celle ATM. - Strato fisico –
Gestisce la trasmissione dipendente dal mezzo ed è diviso in due parti strato secondario fisico dipendente dal mezzo e strato secondario di convergenza della trasmissione. Le funzioni principali sono le seguenti:- Converte le celle in un flusso di bit.
- Controlla la trasmissione e la ricezione dei bit nel mezzo fisico.
- Può tracciare i confini della cella ATM.
- Si occupa del confezionamento delle celle in telai di tipo appropriato.
- Strato ATM –
Gestisce la trasmissione, la commutazione, il controllo della congestione, l’elaborazione dell’intestazione della cella, la consegna sequenziale, ecc, ed è responsabile della condivisione simultanea dei circuiti virtuali sul collegamento fisico noto come multiplexing di celle e del passaggio delle celle attraverso la rete ATM noto come cell relay facendo uso delle informazioni VPI e VCI nell’intestazione della cella.
Applicazioni ATM:
- ATM WANs –
Può essere usato come una WAN per inviare celle su lunghe distanze, router che servono come punto finale tra la rete ATM e altre reti, che ha due stack di protocollo. - Reti private virtuali multimediali e servizi gestiti –
Aiuta nella gestione dei servizi ATM, LAN, voce e video ed è in grado di fornire un servizio completo di rete privata virtuale, che include l’accesso integrato di multimedia. - Dorsale Frame relay –
I servizi Frame relay sono utilizzati come infrastruttura di rete per una serie di servizi dati e abilitando il servizio Frame relay ATM ai servizi di Internetworking. - Reti residenziali a banda larga –
ATM è per scelta fornisce l’infrastruttura di rete per la creazione di servizi residenziali a banda larga alla ricerca di soluzioni altamente scalabili. - Infrastruttura carrier per reti telefoniche e linee private –
Per fare un uso più efficace delle infrastrutture in fibra SONET/SDH costruendo l’infrastruttura ATM per trasportare il traffico telefonico e delle linee private.