Типы соединений и классы обслуживания

В идеале АТМ- сеть обеспечивает виртуальные соединения устройств передачи данных (персонального компьютера, коммутатора, узла локальной сети) между собой с заранее заданными свойствами каждого соединения. Соединения могут быть типа :

• СBR - постоянной скорости (это аналог обычного синхронного канала);

• VBR - переменной скорости, с заранее указанными диапазонами ее изменения;

• ABR - доступной скорости,

• UBR - неопределенной скорости.

Кроме того, можно задавать такие параметры, как допустимые задержки, потери и прочее.

АТМ предоставляет 4 класса обслуживания. (таблица 3).

При организации соединения передающий узел может выбрать класс обслуживания и затем в соответствии со своими потребностями установить значение его параметров: скорость передачи данных, время задержки между кадрами и качество соединения. В частности, для передачи речи необходим класс А и постоянная скорость передачи 64 Кбит/с; для видеоконференции можно воспользоваться классом В, но с более высокой скоростью передачи информации.

Для класса С был предложен очень гибкий механизм управления скоростью передачи информации - Available Bit Rate. Здесь в поток обычных данных постоянно вставляются специальные управляющие ячейки. Если передающее АТМ- устройство определяет, что оно перестает справляться с нагрузкой, то в такой ячейке устанавливается специальный бит. Когда данные доходят до приемника, то принимающая сторона посылает их обратно источнику. Таким образом, каждое АТМ- устройство на всем протяжении виртуального пути оповещается о случившемся событии, а абонент-источник будет снижать скорость передачи данных до тех пор, пока не перестанет получать сообщение о переполнении.

Типы каналов в atm

Стандарт предусматривает создание двух типов виртуальных каналов (Virtual Circuit): постоянные ( PVC ) и виртуальные ( SVC ).

Первые аналогичны выделенной линии, характеристики которых (класс обслуживания) устанавливаются один раз при соединении. Для вторых типов каналов класс обслуживания и его параметры каждый раз устанавливаются заново. После окончания сессии связь между клиентами разрывается. Преимущество SVC состоит в том, что они позволяют коммутатору устанавливать соединения динамически, тогда как PVC требуют предварительной настройки.

Виртуальные каналы и виртуальные пучки

Виртуальный канал - это фиксированный маршрут, состоящий из последовательности временных каналов и связанных с ними номеров портов коммутаторов, через ко­торые проходят все ячейки при данном сеансе связи от одного пользователя к другому . Виртуальные каналы всегда однонап­равленные, т. е. для передачи в обратном направлении между теми же пользователями применяются уже другие номера иденти­фикаторов.

Рассмотрим пример. В сети имеется четыре магистральных канала a, b, c, d связываюшие четыре узла коммутации (коммутатора, маршрутизатора). В этих каналах время разделено на циклы, каждый из которых содержит по четыре временных интервала по одному для каждого магистрального канала (см. рис. 4).

Таблица 6

Номер канала	Взаимодействующие абонентские системы	Виртуальные каналы
1	А-Е	a1
2	Б-К	a2
3	Д-М	c1+d1
4	И-Т	d2+b1

Пусть необходимо организовать одновременное взаимодействие четырех пар абонентских систем, показанных в таблице7:

Системы А, E получают через каждые t_Ц временной интервал для передачи блоков данных.

Аналогично для систем Б-К в том же канале предоставляется второй виртуальный канал a2. Для систем Д, М выделяется последовательность, состоящая из каналов c1, d1. Системы И, Т получают последовательность каналов d2, b1.

Между системами, расположенными в сети (рис. 4), возможны и другие тракты взаимодействия. Так, системы А, Е могут взаимодействовать не только через физический канал а, но также через последовательность физических каналов c, d, b. Системы Д, М могут быть связаны через физические каналы а, b.

Через физические каналы, соединяющие абонентские системы с узлами коммутации, также могут передаваться повторяющиеся циклы. Тогда несколько прикладных процессов одной системы могут одновременно взаимодействовать с группой процессов других абонентских систем.

После того как временные интервалы распределены по запро­сам на коммутацию каналов оставшиеся временные интерва­лы используются для передачи в режиме коммутации пакетов в порядке очередности блоков данных, направляемых любыми абонентскими системами. Так, в состоянии, показанном на табл., для коммутации паке­тов используются свободные участки: из a3, a4, b2, b4, c2, c3, c4, d3, d4. Естественно, что картина запросов на коммутацию кана­лов все время меняется. В соответствии с этим изменяется и спи­сок временных интервалов, оставляемых для коммутации пакетов.

Здесь оба вида коммутации (КК и КП) слились в один спо­соб передачи информации с гарантией либо без гарантии времени доставки блоков данных.

Таблица 4

	Разряды байта
Байты	8	7	6	5	4	3	2	1
1	GFC				VPI
2	VPI				VCI
3	VCI
4	VCI				PTI		Res	CLP
5	HEC

Виртуальный пучок объединяет несколько виртуальных каналов, проходящих по одному и тому же направлению на каком - либо участке сети. Этот параметр дает возможность коммутатору пе­реключать целые группы виртуальных каналов, не тратя времени на анализ информации по каждому каналу в отдельности .

Таблица 5

	Разряды байта
Байты	8	7	6	5	4	3	2	1
1	VPI
2	VPI				VCI
3	VCI
4	VCI				PTI		Res	CLP
5	HEC

Каждый физический канал может содержать несколько вирту­альных путей и виртуальных каналов. Конфигурация виртуальных соединений не связана физическими каналами и топология сети АТМ может быть практически любой. Коммутаторы объединяются в шину , кольцо или звезду , однако в большинстве случаев АТМ представляет собой смесь всех возможных топологий.