Лекция "Характеристика и области применения сетей АТМ."

билет 21 тема 4 153 Характеристика и области применения сетей  АТМ. Она обеспечивает максимально эффективное использование полосы пропускания каналов связи при передаче различного рода информации: голоса, видеоинформации, данных от самых разных типов устройств – асинхронных терминалов, узлов сетей передачи данных, локальных сетей и т.д. Сети, в которых используется АТМ­технология, называются АТМ­сетями. Эффективность АТМ­технологии заключается в возможности применения различных интерфейсов для подключения пользователей к сетям АТМ. Основные особенности АТМ­технологии. 1.АТМ – асинхронная технология, так как пакеты небольшого размера, называемые ячейками (cells), передаются по сети, не занимая конкретных временных интервалов. 2.Технология   АТМ   ориентирована   на   предварительное   установление   соединения   между   двумя взаимодействующими пунктами.  3.По технологии АТМ допускается совместная передача различных видов сигналов, включая речь, данные,  видеосигналы.   Достигаемая  при   этом  скорость   передачи  (от  155  Мбит/с   до  2,2  Гбит/с) может быть обеспечена одному пользователю, рабочей группе или всей сети. 4.Поскольку передаваемая информация разбивается на ячейки фиксированного размера (53 байта), алгоритмы их коммутации реализованы аппаратно, что позволяет устранить задержки, неизбежные при программной реализации коммутации ячеек. 5.АТМ­технология обладает способностью к наращиваемости, т.е. к увеличению размера сети путем каскадного соединения нескольких АТМ­коммутаторов. 6.Построение   АТМ­сетей   и   реализация   соответствующих   технологий   возможны   на   основе оптоволоконных линий связи, коаксиальных кабелей, неэкранированной витой пары. 7.АТМ­технологии   могут   быть   реализованы   в   АТМ­сетях   практически   любой   топологии,   но оконечное   оборудование   пользователей   подключается   к   коммутаторам   АТМ   индивидуальными линиями по схеме «звезда». Главное   отличие   АТМ­технологии   от   других   телекоммуникационных   технологий   заключается   в высокой скорости передачи информации (в перспективе – до 10 Гбит/с), причем привязка к какой­ либо одной скорости отсутствует.  АТМ­технология   допускает   использование   как   постоянных   (PVC),   так   и   коммутируемых   (SVC) виртуальных каналов. PVC  представляет   собой   соединение   между   взаимодействующими   пользователями   сети,   которое существует постоянно. Устройства, связываемые постоянным виртуальным каналом, должны вести довольно   громоздкие   таблицы   маршрутизации,   отслеживающие   все   соединения   в   сети. Следовательно, рабочие станции, соединенные PVC, должны иметь таблицы маршрутизации всех остальных станций сети, что нерационально и может вызывать задержки в передаче. Коммутируемые   виртуальные   каналы   (SVC)  позволяют   устранить   необходимость   ведения сложных таблиц маршрутизации и таким образом повысить эффективность функционирования сети. Здесь   при   этом   используются   АТМ­ маршрутизаторы.  В   АТМ­маршрутизаторах   используется   не   физическая   архитектура   с ориентацией на соединения, а виртуальная сетевая архитектура, ориентированная  на протоколы. Такие   маршрутизаторы   необходимы   и   удобны   для   создания   виртуальной   сети,   для   которой характерной является возможность переключения пользователей, находящихся в любой точке сети, с одного   сегмента   на   другой   с   сохранением   виртуального   адреса   рабочей   группы,   что   упрощает администратору сети задачу учета изменений списка пользователей. АТМ­технология способна обрабатывать трафики различных классов. В существующих спецификациях предусмотрены четыре  класса трафика,  которые могут быть в режиме АТМ: Класс   А   –   синхронный   трафик   с   постоянной   скоростью   передачи   и   с   предварительным установлением соединения. Примеры такого трафика – несжатая речь, видеоинформация. Класс   В   –   синхронный   трафик   с   переменной   скоростью   передачи   и   с   предварительным установлением   соединения  (например,   сжатая   речь,   видеоинформация).   Здесь,   как   и   в   случае трафика   класса   А,  необходимы   синхронизация   аппаратуры   отправителя   и   получателя  и предварительное установление связи между ними, но допускается переменная скорость передачи. Информация передается через фиксированные промежутки времени, но ее объем в течение сеанса передачи может изменяться.  Класс   С   –   асинхронный   трафик   с   переменной   скоростью   передачии   с   предварительным установлением   соединения.  Здесь   синхронизации   аппаратуры   отправителя   и   получателя   не требуется. Класс   D   –   асинхронный   трафик   с   переменной   скоростью   передачи   и   без   установления соединения.  Протокол,   управляющий   доставкой   трафика   класса   D,   разработан   для   обеспечения многобитовой коммутации данных без установления соединения. Режим асинхронной передачи основан на концепции двух оконечных пунктов сети, осуществляющих связь друг с другом через  совокупность промежуточных коммутаторов. При этом используются интерфейсы   двух   типов:   интерфейс   пользователя   с   сетью     и   интерфейс   между   сетями.   UNI соединяет устройство оконечного пользователя с общедоступным или частным АТМ­коммутатором, а NNI представляет собой канал связи между двумя АТМ­коммутаторами сети   соединение   устанавливается   динамически,