ATM ve WAN komunikacích

1. ATM ve WAN komunikacích Ing. Martin Rosický specialista pro rozvoj služeb Frame Relay & ATM SPT Telecom, a.s. služby profesionálních sítí, o.z.

2. ATM ve WAN komunikacích • tøídy služeb ATM • ATM v LAN • ATM ve WAN • sestavování spojení v ATM síti • øízení toku dat • souèasné trendy ve WAN • pohled do budoucnosti

3. Tøídy služeb ATM • CBR - Constant Bit Rate - definována kapacita, zpoždìní, míra ztrát bunìk - emulace kanálù, on-line pøenos hlasu a videa • VBR - Variable Bit Rate - definovány maximální a udržovací (prùmìrná) rychlost - shlukové pøenosy; komprimované video a multimedia • ABR - Available Bit Rate - definována max. a min. rychlost, míra ztrát bunìk - vzdálené volání procedur a kritický pøenos souborù • UBR - Unspecified Bit Rate - služba best-effort bez garantované kvality - pøenosy souborù nebo elektronická pošta

4. Obsazení pøenosového pásma

5. ATM v lokální síti • užívá se jako páteøní tech. • malý poèet pøepínaèù • témìø výluènì pøenos dat • pøeklad mezi souèasnými technologiemi v LAN Ethernet, Token Ring a ATM • potøeba zajistit prostøedí shodné s užívanými proto- koly IP, IPX, NetBIOS, ... • IISP, AAL 5, LANE, MPOA, RFC1483 ATM páteø

6. LAN PBX VIDEO LAN VIDEO PBX LAN LAN LAN VIDEO LAN PBX ATM v rozlehlých sítích • složitá topologie • mnoho pøepínaèù • multimediální komunikace • rùzné pøenosové rychlosti • pøístup technologií ATM, ale s požadavky na QoS • drahé pøenosové pásmo • nutno zajistit QoS mnoha pøenosù souèasnì a zároveò jejich bezpeèné vzájemné oddìlení • QoS, AAL 1-5, PNNI, B-ICI ATM WAN ATM WAN

7. Navazování spojení v ATM síti • ATM je spojovì orientovaná technologie • pøi vytváøení spojení mùžeme specifikovat: • požadavky na kvalitu poskytovaných služeb • parametry sestavovaného spojení • sí musí garantovat parametry spojení po celou dobu jeho trvání • navazování spojení probíhá ve dvou krocích • výbìr cesty - pro smìrování se používá source-routing • sestavení cesty v každém uzlu • SVC (SVP) se vytváøí v okamžiku vzniku požadavku PVC (PVP) buduje management sítì

8. Hledání cesty v ATM síti

9. Hledání cesty v ATM síti GCAC CAC

10. Hledání cesty v ATM síti CAC GCAC CAC

11. Hledání cesty v ATM síti CAC CAC GCAC CAC

12. Hledání cesty v ATM síti CAC CAC GCAC CAC CAC

13. Hledání cesty v ATM síti CAC CAC GCAC CAC CAC CAC CAC

14. Hledání cesty v ATM síti CAC CAC GCAC CAC CAC CAC CAC

15. Øízení toku dat v ATM síti • slouží k ochranì sítì pøed pøetížením • soubor funkcí urèených k prevenci a øízení pøetížení v ATM síti • musí zajistit dodržení smluvených parametrù pøenosu a kvality služeb • dohlíží na to, aby uživatelé dodržovali smluvené parametry pøenosu • další funkcí je podpora efektivního využití síových zdrojù

16. Služba Pásmo Zpoždìní Doruèení Øízení toku CBR VBR ABR UBR Garance pro rùzné typy služeb

17. Prostøedky øízení toku dat • CAC - Connection Admission Control • UPC - Usage Parameter Control • Traffic Shaping • Virtual Path Connection • EFCI - Explicit Forward Congestion Indication • Selective Cell Discard • Frame Discard • ABR Flow Control

18. Virtual Sheduling Algorithm Leaky Bucket Algorithm UPC - Usage Parameter Control Soubor akcí probíhajících na rozhraní mezi sítí a uživatelem, jejichž cílem je ochránit síové prostøedky pøed nekorektním chováním uživatele.

19. Trafic shaping • používá se k úpravì charakteristiky toku dat, aby se zabránilo ztrátám bunìk z dùvodu pøekroèení dohodnutých parametrù spojení • snížení špièkové rychlosti • zkrácení délky shlukù • užívá stejné algoritmy jako UPC Virtual Path Connection • definováním virtuální cesty se zvolenými parametry a následným vytváøením kanálù uvnitø se zrychlí proces navazování spojení • pøi vlastním pøenosu dat se zrychlí smìrování bunìk v pøepínaèích

20. EFCI - Explicit Forward Congestion Indication • uzel sítì, kterému hrozí pøetížení zaène odesílaným buòkám nastavovat EFCI bit v hlavièce • koncové zaøízení mùže na pøíchod takové buòky reagovat tak, aby se snížil datový tok Selective Cell Discard • pøístupové zaøízení mùže nastavit u „ménì dùležitých“ bunìk pøíznak CLP=1 a dát tak síti možnost ochránit zahozením tìchto bunìk „dùležitìjší“ buòky s CLP=0 • pøíznak CLP mùže být nastaven také algoritmy UPC u bunìk, které nevyhovují sjednaným parametrùm

21. 1 1 1 2 1 3 4 2 1 4 2 3 1 Cell Discard 2 2 2 3 3 3 4 4 4 vyøazení tøí bunìk vyvolá pozdìjší opakování tøí rámcù -> provoz ještì více naroste

22. 1 1 1 2 1 3 4 2 1 4 2 3 1 Frame Discard 2 2 2 3 3 3 4 4 4 vyøazení tøí bunìk jednoho rámce vyvolá opakování pouze jednoho rámce

23. ABR Flow Control • dovoluje využít veškeré dostupné pøenosové pásmo • garantuje doruèení a velikost ztrát bunìk • musí mít zavedenu zpìtnou vazbu, která informuje zdroj o pøetížení a nutnosti snížit rychlost vysílání • dva druhy zpìtné vazby: rate-base, credit-base

24. Rate-base øízení toku ABR + RM buòky Zpìtnovazební smyèka; RM buòky • RM buòky nesou informace pro øízení spojení: vysílací rychlost, její zmìny, indikace pøetížení

25. Credit-base øízení toku ABR + RM buòky Zpìtnovazební smyèka; RM buòky • RM buòky pøedávají zpìt kredity - poèet bunìk, které mùže vysílající stanice poslat

26. ATM ve WAN sítích • WAN jsou rozlehlé sítì se složitou topologií • mnoho rùzných typù komunikací data/hlas/video • snaha co nejvíce šetøit pøenosovým pásmem • nutnost dodržení smluvených parametrù spojení • ochrana sítì pøed neukáznìnými uživateli • prostøedky pro øízení toku dat • sestavování spojení • reakce na pøetížení sítì • øízení toku dat u služby ABR

27. Souèasné trendy • stále rostoucí požadavky na pøenosové pásmo • zvyšování podílu komunikací typu hlas a video • sada protokolù TCP/IP vytlaèuje ostatní protokoly • poskytovatelé telekomunikaèních služeb se snaží integrovat všechny služby do jedné infrastruktury • ATM se stává hlavní páteøní technologií v sítích telekomunikaèních poskytovatelù • služby ATM jsou chápány jako poskytování inteligentního pásma pro vysokorychlostní pøenosy

28. Pohled do budoucnosti • nástup protokolu IP verze 6 • integrované multimediální IP služby, které zakrývají skuteènou komunikaèní technologii • jednotné smìrování desktop to desktop • virtuální privátní sítì s možnostmi rozlehlých VLAN • rozvoj multimediálních služeb typu IP telephony, WebTV a video on demand