بسم الله الرحمن الرحیم

1. بسم الله الرحمن الرحیم

2. Asynchronous Transfer Mode(ATM) رحیمه خوشبخت دانشکده برق و کامپیوتر شبکه های کامپیوتری بهار 89 ATM…

3. فهرست: » شبکه های اتصال گرا » حالت انتقال آسنکرون(ATM) » ATMچیست و در چه رده ای قرار دارد؟ » ساختار یک سلول ATM »مشخصه های فنی ATM » لایه های مدل ATM » مدار مجازی ATM » ارتباط شبکه های اینترنت و ATM » مقایسه ATM با مدل OSI »مقایسه مدل ATMبا مدل TCP/IP ATM…

4. شبکه های اتصال گرا • طرفداران آن معمولا شرکت های تلفن هستند. • آغاز کننده ارتباط قبل از ارسال اطلاعات بایستی منتظر برقراری ارتباط مستقیم با طرف مقابل باشد. • این ارتباط فیزیکی در تمام طول تماس برقراروتمام بسته از مسیر واحدی عبور می کنند. • اگر یکی از تجهیزات تماس از کار بیافتد تماس قطع می شود. • به علت کیفیت سرویس وحسابرسی مصرف کنندگان مورد علاقه بود. • هر تماس مقداری از منابع زیر شبکه را به خود اختصاص می دهدودرصورت اشباع منابع تماس جدید امکان پذیر نبوده وکاربر با بوق اشغال روبرومیشود.

5. ادامه... • تماسها به دلیل اختصاص منابع کافی از کیفیت بالایی برخوردار است. • امکان صدور صورتحساب برای مشترکان وجود دارد. • انواع شبکه های اتصال گرا: • X.25 • FRAME RELAY • ATM ATM

6. حالت انتقال آسنکرون (ATM) • شبکه ATM در اوایل دهه 1990 طراحی شد. • شبکه حالت انتقال آسنکرون است. • علت این نام گذاری عجیب این است که در شبکه های تلفن اکثر تماسها بصورت سنکرون هستند (وابسته به پالس ساعت) در حالی که ATM چنین نیست. • شبکه های ATM با ادعای ادغام تمام انواع شبکه وسیستمهای مخابراتی به میدان آمدند- اتفاقی که هرگز نیفتاد. • ATM ازOSI بسیار موفق تر بود وحتی امروز هم در شبکه های تلفن برای انتقال بسته های IP مورد استفاده قرار می گیرد. ATM

7. ATM چیست و در چه رده ای قرار دارد؟ ATMیک استاندارد برای شبکه‌های سریع است که یک قالب برای ایجاد شبکه‌ های سریع با استفاده از پروتکل‌های مخابراتی سریع و متنوع به عنوان پروتکل لایه فیزیکی ارائه می‌کند. این قالب بسیار انعطاف‌پذیر و قوی بوده و قابلیت ارایه سرویس‌ های متنوعی از لحاظ کیفیت سرویس را دارا می‌باشد. • این قالب مبتنی بر ارسال اطلاعات به صورت سلول‌ های بسیار کوچک اطلاعاتی (بسته ‌های کوچک با ابعاد ثابت ) بر روی مسیرهای داده‌ای از قبل ایجاد شده (Connection Oriented) می‌باشد. • ابعاد کوچک و ثابت سلول‌ها، بافر کردن جداگانه سلول بدون پردازش آن‌ها را امکان ‌پذیر می‌سازد. ATM

8. ادامه ... هم چنین با توجه به این که مسیرها قبل از ارسال ایجاد می‌شوند ، نیازی به اعمال الگوریتم‌های پیچیده مسیریابی برای تک تک بسته‌های اطلاعاتی وجود ندارد و مسیریاب‌ های شبکه در حین ارسال اطلاعات ( پس از ایجاد مسیر ) عملا تبدیل به سوئیچ‌های ساده Store & Forward می‌شوند که نیازمند حداقل قدرت پردازشی هستند. ATM

9. ساختار یک سلول ATM: سلول‌های ATM دارای طول ثابت 53 بایت هستند که 48 بایت آن به داده‌ها و 5 بایت دیگر به سرآیند آن اختصاص یافته است. • سرآیند(header) ATM در داخل شبکه و بین سوئیچ‌ های شبکه در قالب 1NNIو بین سرور و شبکه با تغییر جزیی در قالب 2UNI می باشد. 1- Interface)Network Node) 2- User to Network Interface) ) ATM

10. مشخصه های فنی ATM: ATM دارای مشخصه‌های فنی‌ای است که باید درتمام شبکه‌های مبتنی بر ATMرعایت شده و تضمین شوند : • ارسال همزمان یک سلول به مسیر های مختلف(سیستم پخش تلویزیون) • مبتنی بر سئویچینگ بسته‌ها است. • سرعت مخابره بالا و تاخیر بسیار کم در رئوس میانی شبکه. • سلول‌ها به همان ترتیب ارسال به مقصد می‌رسند. • امکان استفاده از سرعت‌های مختلف، حتی اتصال با سرعت متغییر در شبکه(155-Mbps, (622Mbps • انتقال ناهمگام مبتنی بر ایجاد مسیر ( Connection Oriented ). • استفاده از کانال‌های مجازی برای ارتباط. • حذف قابلیت بررسی و تصحیح خطا و انتقال این وظایف به لایه‌های بالاتر. • تقسیم ترافیک بر اساس مشخصه‌های مختلف کیفیت سرویس. ATM

11. لایه های مدل ATM : همانطور که گفته شد مدل ATM یک قالب را تعریف می‌کند که در داخل این قالب می‌توان از پروتکل‌های مختلفی در لایه‌های مختلف استفاده کرد. بنابراین ATM یک مدل لایه‌ای سه بعدی ارایه می‌کند که با اندکی تغییرات در نام و وظیفه‌مندی لایه‌ها هم پایه با مدل OSI است .سه لایه پایینی مدل قالب ATM را توصیف می‌کند و لایه‌ها بالاتر را پروتکل‌های مختلف سطوح کاربردی تشکیل می‌دهند . • لایه انطباق ATM • لایه ATM • لایه فیزیکی ATM

12. لایه فیزیکی ATM : √لایه فیزیکی ATM می‌تواند از پروتکل‌های متنوع مخابره اطلاعات استفاده کرده و محدوده وسیعی از سرعت‌های مخابره از چند کیلوبیت بر ثانیه تا چند گیگابیت بر ثانیه را تامین کند. وظیفه تصحیح اولیه خطا در سرآیند سلول‌‌ها نیز بر عهده این لایه است. • لایه فیزیکی با مشخصات فیزیکی سیستم (ولتاژها،زمان بندی بیت هاو...) سر وکار دارد. √اینلایه خود شامل دو زیر لایه زیر می باشد: • TC(Transmission convergence):ارتباط با لایه های بالاتر • PMD(Physical medium dependent): انجام عملکرد های محوله ATM

13. لایه فیزیکی ATM : • وظایف زیر لایه همگرایی انتقال (TC) : • ایزوله کردن سرعت سلول • تولید مجموع تطبیقی • تولید سل • بسته بندی و باز کردن بسته ها • تولید فریم • وظایف زیر لایه فیزیکی(PMD): • ارسال و دریافت بیت • زمان بندی بیت • دسترسی فیزیکی ATM

14. لایه ATM : √لایه ATM با توصیف داده در قالب سلول‌های 53 بایتی با طول ثابت در کنار تحویل گرفتن سلول‌ها از لایه تطبیق و ارسال آنها از طریق لایه فیزیکی، وظایفی را به شرح زیر عهده‌دار است: • آدرس‌یابی سلول‌ها(تولید سرایند سلول) • سوئیچینگ و ارجاع سلول‌ها بر اساس آدرس‌یابی انجام شده • تضمین ترتیب صحیح رسیدن سلول‌ها به مقصد • کنترل ترافیک و مقابله با گرفتگی در شبکه • مدار مجازی – مدیریت سلول • کنترل جریان ATM

15. لایه انطباقAAL(ATM adaption layer) : √این لایه وظیفه ارائه سرویس‌ های مختلف ارتباطی با مشخصه‌ های بسیار متنوع و تضمین کیفیت سرویس‌ها را بر عهده دارد. چگونگی تقسیم داده به سلول‌ها ونحوه برخورد با سلول‌های گم‌ شده وخطادار در شبکه وابسته به پارامتر‌های سرویس می‌باشد. √این لایه نیز همانند لایه فیزکی شامل دو زیر لایه دیگر می باشد: • CS(Convergence Sub layer)(زیر لایه همگرایی):واسط استاندارد ارائه سرویس های مختلف به بر نامه های کاربردی • SAR(Segmentation and Reassembly): قطعه بندی و مونتاژ در طرف فرستنده بسته های داده به سلول می شکند و در طرف گیرنده دوباره بهم می چسباند.

16. User plane(صفحه کاربر) • انتقال داده • کنترل جریان • تصحیح خطا • ودیگرعملکرد های کاربر • Control plane (صفحه کنترل) مدیریت اتصال • Layermanagement و plane management • مدیریت منابع سیستم • هماهنگ کردن لایه های بینابین ATM

17. مدار مجازی ATM: ازآنجائی که شبکه های ATM از نوع اتصال گرا هستند،برای برقراری ارتباط اولیه ابتدا باید یک بسته ی خاص بفرستند.با عبور این بسته از زیر شبکه،تمام مسیر یاب هایی که درمسیر آن قرار دارند ، آن را در جدول های خود ثبت می کنند و منابع لازم را برای آن کنار می گذارند.به ارتباطی که بدین طریق برقرار میشود ، مدار مجازی می گویند،چون بسیار شبیه مدار های فیزیکی در شبکه های تلفن است. بعد از برقراری ارتباط،دو طرف می توانند شروع به فرستادن داده کنند.

18. بسیاری از شبکه های ATM از مدارهای مجازی دائمی بین دو نقطه پشتیبانی می کند . • هر اتصال موقت یا دائم دارای یک شماره شناسایی است که در سرایند سلولها نوشته می شود و برای تمام routerهای مسیرقابل تشخیص است که هر سلول متعلق به کدام اتصال است و چگونه باید آن را هدایت کنند. • بعد از برقراری ارتباط دو طرف می توانند شروع به فرستادن داده کنند. ATM

19. ارتباط شبکه های اینترنت و ATM : در حالی که اینترنت از وقایع اخیر دنیای ارتباطات بوده و با گسترش روزافزون خود جهان را درمی نوردد،فراهم کنندگان خدمات اذعان دارند که در حال حاضرکاملترین شبکه ای که می تواند برای مدیریت پهنای باند قابل انعطاف و پشتیبانی دسته های خدماتی مختلف، با نیازمندی های کیفیت سرویس متفاوت به کار رود تکنولوژی شبکه ATM است . • از سوی دیگر به خاطر محبوبیت و فراگیرشدن اینترنت ، مؤفقیت ATM نیز به عنوان یک تکنولوژی شبکه داده به مقدار زیادی به پشتیبانی پروتکل IP و توانایی عبور ترافیک IP بستگی دارد . این الزام دو سویه باعث گردیده است که ارتباطات دوربرد تغییری آزمایشی را تجربه نماید . تغییری که باعث می شود ATM براحتی در هسته شبکه قرار گیرد و از پروتکل IP در دستیابی به شبکه استفاده گردد . ATM

20. Architecture of an ATM network ATM

21. مقایسهمدل ATM با مدل OSI : ATM

22. مقایسه مدل ATM با مدل TCP/IP:

23. با تشکر از توجه شما Note: THE END