Prezentacja programu PowerPoint

Połączenia i

sygnalizacja w ATM

•

Lekcja opisuje wszystkie poł

czenia

ATM,

wprowadza

podstawowe

ATM,

wprowadza

podstawowe

definicje, objaśnia alokację zasobów

sieciowych

dzięki

zastosowaniu

sieciowych

dzięki

zastosowaniu

logicznych ścieżek i kanałów oraz

wyjaśnia ich numerowanie.

Opisuje też

funkcje sygnalizacyjne ATM i jej typy.

ATM

HOST

ATM

HOST

•

Jak wiadomo już z lekcji poprzednich, ATM

jest technologią zorientowaną poł

czeniowo.

Lekcja ta pozwoli zapoznać się z podstawami

jej działania opartych na funkcjonowaniu

wirtualnych poł

czeń.

ATM

HOST

ATM

HOST

•

Termin Virtual Channel, czasami nazywany też Virtual

Circuit, opisuje połączenia typu punkt – punkt

pomiędzy dwoma urządzeniami. Funkcjonuje między

dwoma punktami lub w środowisku multipoint czyli

połączenia urządzenia z wieloma punktami końcowymi

ATM

HOST

ATM

HOST

Łącza

•

W przeciwieństwie do połaczeń punkt – punkt

utworzonego przez VC ( Virtual Channel ), VCL

( Virtual Channel Link ) dostarcza fizycznego

poł

czenia

pomiędzy

dwoma

elementami

czenia

pomiędzy

dwoma

elementami

sieciowymi. Łącza pokazane na rysunku są

łączami fizycznymi pomiędzy przełącznikami ATM

Porty

Kable

•

Każde łącze pomiędzy elementami w sieci jest

zbudowane z fizycznych kabli podłączonych do portów

przełącznika

ATM.

Rodzaj

stosowanych

kabli

przełącznika

ATM.

Rodzaj

stosowanych

kabli

determinuje wymagana przepływność i rodzaj portu w

urządzeniu. oraz stosowana technika multipleksacji

Łącze kablowe

ATM

Ścieżka 10

Ścieżka 20

Ścieżka n

Ścieżka 20

Ścieżka 10

Channels

100
200

Kanały

100
200

n - najwyższa ścieżka lub

kanał

•

Każde ł

cze jest logicznie podzielone na

pewną liczbę ścieżek i kanałów. Dokładna ich

ilość zależy od konfiguracji. Numery ścieżek i

kanałów definiują logiczne podziały ogólnej

przepływności w każdym węźle sieci.

•

Numerowanie ścieżek i kanałów musi zapewniać

unikalną identyfikację wszystkich logicznych połączeń

poprzez łącze. Ponieważ ATM jest technologią

zorientowaną poł

czeniowo, elementy sieci na każdym

końcu łącza muszą umieć przydzielać przepływność

stosując numerowanie unikalne ścieżek i kanałów

Łącze kablowe

ATM

Ścieżka 10

Ścieżka 20

Ścieżka n

Ścieżka 20

Ścieżka 10

Channels

100
200

Kanały

100
200

n - najwyższa ścieżka lub

kanał

•

Inne łącza mogą stosować podobny zakres numerów.

W podanym przykładzie numery ścieżek rosną co 10,

a kanałów co 100. Dokładność numeracji

stosowanej na łączu jest tak długo ważna jak długo

każde poł

czenie ma adres unikalny

Łącze kablowe

ATM

Ścieżka 10

Ścieżka 20

Ścieżka n

Ścieżka 20

Ścieżka 10

Channels

100
200

Kanały

100
200

n - najwyższa ścieżka lub

kanał

GFC

VPI

VCI

PTI

CLP

HEC

Payload

•

Już wiadomo z lekcji poprzednich, że numer ścieżki

i kanału określony jest w nagłówku komórki

VPI

(Virtual Path Indicator

)

jest polem 8 bitowym na

interfejsie UNI

i 12 bitowym na NNI,

identyfikującym ścieżkę wirtualną,

a pole VCI jest

polem 16 bitowym opisującym VC

Łącze kablowe

ATM

VCs

•

Identyfikatory VP są ustawiane zwykle podczas

konfiguracji systemu. Identyfikatory VC są

wyznaczane podczas zestawiania połączenia i

przydziału określonej ilości przepływności dla

danego połączenia, co zapewnia zbudowanie

wirtualnych połączeń opartych na kontraktach QoS

ATM

HOST

ATM

HOST

Użyj VPI 20 oraz

VCI 100 do przełącznika B

Użyj VPI 40 oraz

VCI 300 do przełącznika C

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

•

Opiszemy teraz sposób przełączania komórek oraz

zasadę pracy identyfikatorów VP i VC.

Przełącznika

ATM określają ścieżkę i kanał do u

ycia dla

każdego wirtualnego połączenia w wirtualnym

obwodzie.

Jako, że komórki są przełączane w sieci

ATM to identyfikatory VPI i VCI w nagłówku

komórki zmieniają się wzdłuż trasy na węzłach.

•

Wartości identyfikatorów VPI i VCI mieszczące się

w nagłówku komórki określaj

dane poł

czenie.

W obwodzie wirtualnym pokazanym na

rysunku, komórki używają identyfikatora VPI 20 i VCI

100 na pierwszym łączu i VPI 40 i VCI 300 na drugim.

ATM

HOST

ATM

HOST

Użyj VPI 20 oraz

VCI 100 do przełącznika B

Użyj VPI 40 oraz

VCI 300 do przełącznika C

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Tablica

xxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxx

Tablica

xxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxx

Tablica

xxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxx

•

Po zdefiniowaniu VPC (Virtual Path Connection) i VCC

(Virtual Channel Connection), ostateczny wirtualny obwód

zostaje zbudowany jako grupa ściśle określonych VPLs

(Virtual Path Links) lub VCLs (Virtual Channel Links), które

określają trasę ruchu komórek przez sieć w czasie trwania

połączenia.

Proces przełączania komórek opiera się na

tablicach translacyjnych określających taką właśnie trasę.

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Tablica translacji

VP10 Goes to Switch C
VP20 Goes to Switch B

•

Wirtualne

cieżki

wyznaczając

grupę

cieżki

wyznaczając

grupę

wirtualnych kanałów, a grupa ta zostaje

przełączona w oparciu

o przełączanie

VP, które przemieszcz

komórki przez sieć

„czytając” tylko znacznik VPI każdej komórki

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Tablica translacji

VP10 Goes to Switch C

VP20 Goes to Switch B

•

Przełączanie ścieżek VP opiera się na identyfikatorach VPI

umieszczonych w nagłówkach komórek. Identyfikator VCI

nie bierze w tym wypadku udziału we wskazywaniu drogi

przełączania. Na przykład VP 20 łączy przełączniki A i B.

Przełącznik A analizując nagłówek rozpoznaje VPI 20

i następnie przełącza komórki do B bez analizy

identyfikatora VCI

Tablica translacji

VP Switching



VP10 Goes Directly to Switch C



VP20 Goes Directly to Switch B

VC Switching

VP30 Requires Vc to Switching


VC310 Goes to Switch B



VC320 Goes to Switch B

•

Przełączanie VC umożliwia przełączanie

indywidualnych kanałów VC. W tym wypadku

oba identyfikatory VPI i VCI biorą udział w

przełączaniu komórek.

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Full-Duplex Connection Routing

Forward Route



VP 10 and VC 110

Return Route



VP 20 and VC 210

•

Należy zapami

tać, że

cieżki i kanały są

połączeniami

jednokierunkowymi.

Dla

połączeniami

jednokierunkowymi.

Dla

zapewnienia

łączności

dwukierunkowej

zapewnienia

łączności

dwukierunkowej

wymagana jest konfiguracja ścieżek

kanałów także dla drugiego kierunku.

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Full-Duplex Connection Routing

Forward Route



VP 10 and VC 110

Return Route



VP 20 and VC 210

•

przykładzie

rysunku

transfer

przykładzie

rysunku

transfer

wykorzystuje przełączanie VC na ścieżce VP

10 i kanale VC 110

z przełącznika A

do C. Ruch powrotny u

ywa przełączania VC

na ścieżce VP 20 i kanale VC 210 z C do A

•

Przyjrzymy si

teraz dwóm najczęściej

spotykanym

rodzajom

wirtualnych

spotykanym

rodzajom

wirtualnych

połączeń stosowanych w sieci ATM.

Przydzielają one zasoby sieciowe i

przepływność dla połączenia, dając w ten

sposób

iluzję

fizycznego

obwodu

sposób

iluzję

fizycznego

obwodu

łączącego dwa punkty

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Proszę zestawić

SVC do urządzenia B

Urządzenie A

Urządzenie B

•

SVC (Switched Virtual Circuit) u

ywa informacji sygnalizacyjnych

w celu zestawienia chwilowego połączenia. Proces budowania

takiego połączenia polega na tym, że użytkownik wysyła

zapotrzebowanie na takie łącze. Nast

pnie za pomocą sygnalizacji

zestawia takie połączenie, oczywiście jeżeli tylko zasoby mające

uczestniczy

w nim są dostępne. Kiedy tylko transmisja po takim

łączu dobiegnie końca, SVC zostaje rozłączony a zasoby

udost

pniane nast

pnym połączeniom

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Full-Duplex Connection Routing

Forward Route



VP 20 and VC 230 to Switch B



VP 40 and VC 480 to Switch C

Return Route



VP 40 and VC 490 to Switch B



VP 20 and VC 280 to Switch A

Urządzenie A

Urządzenie B

VP 20 VP 40

VP 10

•

PVC ( Permanent Virtual Circuit ) jest manualnie

ustanawiany przez administratora systemu. Jest to

połączenie o charakterze stałym. Przydziela ścieżki

i kanały oraz inne zasoby sieciowe. Taki obwód musi

być skonfigurowany r

cznie na każdym węźle i w

przypadku transmisji dwukierunkowej, w obu kierunkach

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Proszę zestawić

SVC do urządzenia B

Urządzenie A

Urządzenie B

•

Dowiemy si

teraz o funkcjach sygnalizacji

stosowanej

w sieci ATM i jej rodzajach.

Poznamy także kanały które zostały dla jej

potrzeb zarez

rwowane

ATM Signaling Protocol

UNI Signaling

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

NNI Signaling

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

OAM Signaling

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

ATM

Forum

Approved

•

Sygnalizacja

jest

protokołem

informacyjnym

Sygnalizacja

jest

protokołem

informacyjnym

przekazywania wiadomości na potrzeby ustanawiania

połączeń oraz zarządzania urządzeniami. Sygnalizacja jak

wcześniej

wspomnieliśmy,

służy

budowania,

wcześniej

wspomnieliśmy,

służy

budowania,

utrzymywania i likwidacji połączeń typu SVC.

ATM Forum

zdefiniowało protokół sygnalizacyjny

powiązaniu z każdym punktem odniesienia w sieci ATM

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Proszę zestawić

SVC do urządzenia B

Urządzenie A

Urządzenie B

UNI

•

Sygnalizacja UNI jest stosowana pomiędzy

przełącznikami i urządzeniami końcowymi do

budowania i rozłączania połączeń SVC

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Tutaj jest adres

urządzenia A

Urządzenie A

Urządzenie B

PNNI

Tutaj jest adres

urządzenia B

•

Sygnalizacja PNNI wykorzystywana jest do

tworzenia trasy ruchu komórek i umożliwia

elementom prywatnych sieci propagowanie

informacji o topologii sieci

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Urządzenie A

Urządzenie B

•

Przyjrzymy si

teraz w jaki sposób sygnalizacja

propaguje wiadomości pomi

dzy elementami

sieci w celu stworzenia obwodów SVC.

ATM

HOST

ATM

HOST

Przełącznik B

Przełącznik A

Przełącznik C

Urządzenie A

Urządzenie B

Sygnalizacja

na VP 0

•

Komórki

sygnalizacyjne

wędrują

pomiędzy

Komórki

sygnalizacyjne

wędrują

pomiędzy

elementami po domyślnej

cieżce i kanałach, które

są wyznaczone przez ATM Forum. Ten zabieg

umożliwia

kooperacje

pomiędzy

różnymi

umożliwia

kooperacje

pomiędzy

różnymi

producentami sprzętu. Ścieżka 0 jest przeznaczona

właśnie do wymiany informacji sygnalizacyjnej jako

ścieżka domyślna pomiędzy elementami sieci

Ścieżka 0

Zarezerwowane dla funkcji

sygnalizacyjnych

Kanał 0

Kanał 1

Kanał 2

Kanał 31

•

Wewnątrz ścieżki 0 różne kanały wyznaczone są do

wykorzystania przez funkcje sygnalizacyjne. ATM

Forum określiło liczb

32 kanałów 9 od kanału 0 do 31 )

na te cele w

cieżce 0

Wiele z nich ma jasno określone

zadania sygnalizacyjne do spełnienia, a niektóre

zarezerwowane są dla późniejszych zastosowań

Ścieżka 0

UNI Sygnalizacja 5

Kanały

•

Na przykład kanał 5 jest wyznaczony jako kanał

domyślny dla sygnalizacji UNI.

Kanał 5 umo

liwia

zestawianie połączenia typu SVC i późniejszą jego

likwidację.

Ścieżka 0

UNI Sygnalizacja 5

Kanały

ILMI Sygnalizacja 16

•

Kanał 16 jest kanałem domyślnym dla sygnalizacji ILMI

(Interim Local Management Interface). Sygnalizacja

ILMI używa ścieżki 0, kanału 16 do monitorowania

statusu łącza, wymiany informacji adresowej oraz

innych funkcji zarządczych. Zakres jej działania

obejmuje zarówno prywatne jak i publiczne punkty UNI

Ścieżka 0

UNI Sygnalizacja 5

Kanały

ILMI Sygnalizacja 16

PNNI Sygnalizacja 18

•

Kanał 18 jest wyznaczony jako domyślny kanał

dla sygnalizacji PNNI

Document Outline