BAO cáo đồ án giao thuc atm

Chương I: Giới Thiệu khái quát về ATM
1.1 Giới thiệu:
Hiện nay, các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng
lẽ, ứng với mỗi một loại dòch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng
biệt để phục vụ dòch vụ đó. Thí dụ:
• Mạng Telex: dùng để gởi các bức điện dưới dạng các ký tự đã được mã hóa bằng
mã 5 bit. Tốc độ truyền rất thấp (từ 75 đến 300 bit/s).
• Mạng điện thoại công cộng: còn gọi là mạng POTS ( Plain Old Telephone
Service), ở mạng này tiếng nói được số hóa và chuyển mạch ở hệ thống chuyển mạch
điện thoại công cộng PSTN (Public Switched Telephone Network).
• Mạng truyền số liệu: bao gồm các mạng chuyển mạch gói để trao đổi số liệu
giữa các máy tính dựa trên giao thức của X.25 và hệ thống truyền số liệu chuyển mạch
kênh dựa trên các giao thức X.21.
• Các tín hiệu truyền hình: có thể được truyền theo 3 cách: truyền bằng sóng vô
tuyến, truyền qua hệ thống mạng truyền hình CATV (Community Antena TV) bằng
cáp đồng trục hoặc truyền qua hệ thống vệ tinh còn gọi là hệ thống truyền hình trực
tiếp DBS (Direct Broadcast System).
• Trong phạm vi cơ quan, số liệu giữa các máy tính được trao đổi thông qua mạng
cục bộ LAN thường là mạng: Ethernet, Token Bus, và Token Ring.
Hậu quả là hiện nay có rất nhiều loại mạng khác nhau cùng song song tồn tại. Mổi
mạng lại yêu cầu phương pháp thiết kế, sản xuất, vận hành, bảo dưỡng khác nhau. Như
vậy hệ thống mạng viễn thông hiện tại có rất nhiều nhược điểm mà quan trọng là:
• Chỉ truyền được các dòch vụ độc lập tương ứng với từng mạng.
• Thiếu mềm dẻo: Sự ra đời của các thuật toán nén tiếng nói, nén ảnh,…và tiếng
bộ trong công nghệ VLSI ảnh hưởng mạng mẽ tới tốc độ truyền tín hiệu. Hệ thống
hiện nay rất khó thích nghi với yêu cầu của các dòch vụ khác nhau trong tương lai.
• Kém hiệu quả trong việc bảo dưỡng, vận hành cũng như việc sử dụng tài
nguyên. Tài nguyên có trong một mạng không thể chia sẻ cho các mạng khác cùng sử
dụng.
1.2 Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B-ISDN:
Do cần có một mạng viễn thông duy nhất ngày càng trở nên bức thiết, chủ yếu là do

các nguyên nhân sau:
• Các yêu cầu dòch vụ băng rộng đang tăng lên.
• Các kỹ thuật xử lý tín hiệu, chuyển mạch, truyền dẩn ở tốc độ cao (cỡ vài trăm
Mbit/s đến vài Gbit/s) đã trở thành hiện thực.
• Tiến bộ về khả năng xử lý ảnh và số liệu.
• Sự phát triển của các ứng dụng phần mềm trong lónh vực tin học và viễn thông.
1
• Sự cần thiết phải tổ hợp các dòch vụ phụ thuộc lẫn nhau ở chuyển mạch kênh và
chuyển mạch gói vào một mạng băng rộng duy nhất.
• Sự cần thiết thỏa mãn tính mềm dẻo cho các yêu cầu về phía người sử dụng
Vì vậy cũng như người quản trò mạng.mạng B-ISDN ra đời nhằm đáp ứng các điều
kiện trên.
1.3 Khái niệm cơ bản về ATM:
ISDN theo ITU-T dựa trên cơ sở kiểu truyền không đồng bộ ATM (Asynchronous
Tranfer Mode). Như vậy ATM sẽ là nền tảng của B-ISDN trong tương lai.
Kiểu truyền không đồng bộ bao gồm cả trong truyền dẩn và chuyển mạch, còn
không đồng bộ là trong đó các gói trong cùng một cuộc kết nối có thể lập lại một cách
bất thường như lúc chúng được tạo ra theo yêu cầu cụ thể mà không theo một chu kỳ
nào cả.
ATM còn có hai đặc điểm quan trọng:
• ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố đònh gọi là các tế bào (ATM cell),
các tế bào nhỏ cùng với tốc độ truyền lớn sẽ làm cho trễ truyền và biến động trễ
(Delay Jitter) giảm đủ nhỏ đối với các dòch vụ thời gian thực, ngoài ra kích thước nhỏ
cũng tạo điều kiện cho việc hợp kênh ở tốc độ cao được dể dàng.
• ATM còn có một đặc điểm rất quan trọng là khả năng nhóm một vài kênh ảo
thành một đường ảo nhằm giúp cho việc đònh tuyến được dể dàng.
1.4 Tính trong suốt của hệ thống:
Tính trong suốt về mặt nội dung: là chức năng đảm bảo việc truyền đúng các bit từ
đầu phát đến đầu thu (tức là sự chính xác về mặt nội dung). Khi mới ra đời, trong các
mạng chuyển mạch gói chất lượng truyền số liệu còn kém, do đó để đảm bảo chất

lượng truyền chấp nhận được người ta phải thực hiện chức năng điều khiển lổi trên mọi
liên kết. Việc điều khiển lổi này được thực hiện bởi giao thức HDLC (High Level Data
Link Control) bao gồm các chức năng: giới hạn khung, đảm bảo truyền bit chính xác,
kiểm tra lổi, Ở đây quá trình điều khiển lổi được thực hiện trên mọi liên kết thông qua
nút chuyển mạc , do đó nút chuyển mạch phải xử lý một loạt các thủ tục phức tạp khác
nhau làm ảnh hưởng đến tốc xử lý chung của hệ thống.
Sau này, do chất lượng của hệ thống truyền dẩn và chuyển mạch tăng lên nên tỷ lệ
lổi trên mạng giảm.Với một mạng chất lượng cao như vậy người ta chỉ cần thực hiện
một số chức năng của thủ tục HDLC. Bằng cách này người ta giảm được khối lượng
thông tin mà nút chuyển mạch cần xử lý, nhờ đó tốc độ của nút tăng lên. Như vậy lớp 2
trên mô hình OSI được chia thành hai lớp con. Lớp 2a chuyên cung cấp các chức năng
cơ bản của lớp 2, lớp 2b cung cấp các chức năng bổ sung. Các hệ thống ứng dụng
nguyên lý này được gọi là chuyển tiếp khung (Frame Relay).
Đối với B-ISDN ý tưởng này còn được mở rộng hơn nữa, các chức năng điều khiển
lổi không còn được cung cấp ở các nút chuyển mạch trong mạng nữa mà trong trường
hợp cần thiết sẽ được cung cấp bởi các thiết bò đầu cuối. Do đó các nút của ATM có độ
phức tạp tối thiểu và vì thế có tốc độ truyền rất cao có thể lên đến 600Mbit/s
Chức năng Chuyển mạch gói Chuyển tiếp khung ATM
2
Truyền lại gói x - -
Giới hạn khung x x -
Kiểm tra lổi x x -
Các chức năng được thực hiện ở nút mạng của X.25, chuyển tiếp khung và AT
Tính trong suốt về mặt thời gian: Các dòch vụ thời gian thực yêu cầu dòng bbit có
trể ra1t ngắn khi được truyền từ đầu phát đến đầu thu, tức là chúng yêu cầu tính chính
xác về thời gian. Có thể phân biệt hai loại trể: trể do chuyển mạch và trể từ điểm đầu
đến điểm cuối. Mạng ATM chỉ cần những chức năng tối thiểu ở nút chuyển mạch, do đó
nó cho phép truyền số liệu tốc độ rất cao, trể trên mạng và các biến động trể giảm
xuống, do đó quan hệ thời gian được đảm bảo như trong trường hợp chuyển mạch kênh.
1.5 Các dòch vụ tương lai của B-ISDN trên cơ sở ATM.

Các dòch vụ phục vụ cho các thuê bao gia đình:Các dòch vụ quan trọng cho các
thuê bao gia đình là những dòch vụ truyền hình cáp CATV, truyền hình số chuẩn SDTV
(Standard Digital TV) hay trong tương lai là dòch vụ truyền hình độ phân giải cao HDTV
(High Definition TV).Một ứng dụng quan trọng nữa là dòch vụ điện thoại truyền hình
trong đó các hình ảnh chất lượng cao được truyền đi ở tốc độ từ 2 tới 5 Mbit/s với giá
thành phải chăng.
Các dòch vụ phục vụ trong lónh vực kinh doanh và giao dòch:Các thuê bao trong
phạm vi công sở, văn phòng có những đặc điểm hoàn toàn khác so với các thuê bao gia
đình. Điểm chung duy nhất giữa hai lónh vực này là điện thoại truyền hình. Tuy vậy,
dòch vụ này cũng phải được mở rộng để tiến tới điện thoại hội nghò truyền hình, sao cho
người sử dụng có thể dùng dòch vụ điện thoại truyền hình để liên lạc vài điểm cùng một
lúc. Các hệ thống ATM-LAN được nối với nhau sẽ tạo khả năng truy nhập hệ cơ sở dữ
liệu phân tán với tốc độ rất cao. Ngoài ra, các dòch vụ truyền ảnh, y tế, sẽ có chất lượng
phục vụ cao hơn.
Dòch vụ Tốc độ (Mbit/s)
Truyền số liệu 1,5 - 30
Truyền văn bản, tài liệu 1,5 - 45
Điện thoại truyền hình/Hội nghò truyền hình 1,5 - 130
TV 30 - 130
Truyền hình phân giải cao 130
Đặc điểm các dòch vụ băng rộng cơ bản
1.6 Tóm tắt:
Do các nhược điểm của mạng viễn thông ngày nay, và các nhu cầu dòch vụ băng
rộng đang tăng lên. Từ đó đặt ra vấn đề phải có một mạng tổ hợp băng rộng duy nhất
(B-ISDN) thay thế tất cả các mạng viễn thông nói trên, chính trên cơ sở này ATM hình
thành và phá triển. Sự phát triển của kỹ thuật ATM là kết quả trực tiếp của các ý tưởng
mới về khái niệm hệ thống được hổ trợ bởi các thành tựu to lớn trong công nghệ bán
3
dẫn và công nghệ quang điện tử. ATM có khả năng đáp ứng được một loạt các dòch vụ
băng rộng khác nhau, kể cả trong lónh vực gia đình cũng như trong thương mại.

Chương II: ATM và Các Mode Ghép Kênh Khác
2.1 Mục đích:
Phần này sẽ cho chúng ta biết sự khác biết giữa ATM và các mode truyền khác.
Chúng ta có thể biết:
• Nguyên lý hoạt động của STM (Synchronous Transfer Mode).
• Đặt tính của PTM (Packet Transfer Mode).
• Thuộc tính của ATM.
2.2 Synchronous Transfer Mode (STM):
Các frame trên đường truyền được chia thành các Pulse Frame.
Mổi Pulse Frame gồm 1 frame đồng bộ và các time slot.Mổi time slot chứa thông tin
của một chanel.
4
Với cách thức multiplex đồng bộ thành tín hiệu user sẽ có một vò trí cố đònh (thứ tự
time slot) so với SYNC Frame.Một time slot chỉ được sử dụng cho một chanel.Với các
băng thông rộng hơn thì nó có thể sử dụng thêm vài chanel.
Mạng chuyển mạch (Switching Network): Được sử dụng bởi các tổng đài vì vậy hoạt
động theo nguyên lý STDM.
Trong quá trình bắt đầu khởi tạo kết nối, time slot thuê bao A sẽ được kết nối với
time slot của thuê bao B.
SN (Switching Network): thực hiện việc tương thích các time slot về lãnh vực thời
gian và SS (Space stage).
5
Trong đó:
TS:Time Slot.
SS:Space Stage.
Mổi 8 bit code của đầu vào multiplex line có thể.
a-Chuyển đến bất kỳ time slot nào của đầu ra multiplex line.
b-Chuyển đến cùng một time slot nào của bất kỳ đầu ra multiplex line.
• Time Stage:
• Space Stage:

Ngược lại với time stage, nó không làm thay đổi time slot.SS chuyển 8 bit code từ
incoming multiplex line sang outgoing multiplex line 1 cách ngẩu nhiên.
6
2.3 Packet Transfer Mode (PTM):
Các gói dat của các thuê bao được truyền đến line trung kế giữa 2 chuyển mạch gói
(tại vò trí và thời điểm nó xuất hiện).Các chuyển mạch đầu cuối sẽ sắp xếp các gói và
chuyển chúng đến user cần chuyển.
Không có các Frame đặt biệt cho các gói truyền trên line.Vì vậy, bộ thu phải đồng
bộ cho mổi gói mới.
Kích thước của mổi gói data biến đổi từ vài byte đến vài Kbyte.
Cấu trúc một gói data :
7
Thông tin trước khi truyền qua chuyển mạch gói, thông tin phải được tạo gói.Ở đích
đến, thông tin sẽ được khôi phục lại giống như ban đầu.
1-Chuyển mạch gói X.25:
Việc kết nối set up đường tín hiệu thuê bao với sự hổ trợ của gói yêu cầu cuộc gọi
(CAR: Call Request Packet). Sự kết nối của 2 thuê bao được thiết lập bằng cách phân
chia thành các kênh logic ( Logical Chanel: Kết nối logic giữa các hệ thống). Theo nhận
đònh trên thì sự kết nối của hai thuê bao được xem như là tổng các kênh logic của từng
phần riêng biệt.Kết nối này gọi là kết nối ảo (Virtual Connection).
Chuyển mạch gói X.25 là kết nối có hướng.Kết nối set up phải được thực hiện đầu
tiên nếu không việc truyền không thể xãy ra.
Sau khi thuê bao đích nhận được CAR sẽ phát trả lời lại gói CAC (Call Accept
Packet).Khi đã thiết lập được đường truyền xong sẽ phát data theo X.25 protocol.
Trong quá trình truiyền giữa các phần với nhau,sẽ có một bảng tóm tắt trung gian
lưu trử các gói data, một gói đặt biệt sẽ kiểm tra Routing (tìm đường trên mạng) của dữ
liệu.Vì vậy phát sinh packet delay.
Chuyển mạch gói sẽ kiểm tra lổi, thiếu dữ liệu, trùng lấp, Sau đó nó sẽ kiệu chỉnh
lại. Chuyển mạch gói sau khi nhận được một gói thông tin của thuê bao hay của một
chuyển mạch gói khác thì nó sẽ trả lời bằng gói RR (Receive Ready Packet).

Khi một thuê bao muốn hủy bỏ kết nối nó sẽ phát gói CLR (Clear Request Packet)
và các chuyển mạch gói trả lời bằng CLC (Clear Confirm Packet).
8
2- Frame Relay:
Nguyên nhân của Frame Relay: Bất chấp đường truyền tóác độ cao, chuyển mạch
gói X.25 ráát chậm trong việc thực thi và kết nối.
Mạch chuyển mạch chỉ tương thích với các thiết bò đầu cuối với cùng một tốc độ
truyền và cùng một lưu lượng data với băng thông không đổi.Nói cách khác đây chính là
sự lãng phí về tài nguyên.
Còn nếu chúng ta thiết kết mạch kết nối là một đồ thò đầy đủ thì chi phí rất lớn.
Trên đây chính là những khuyết điểm, vì vậy chúng ta cần phải có một kỹ thuật
chuyển mạch sau cho nó có thể cung cấp độ rộng băng thông theo yêu cầu (Bandwidth
on Demand).
Lưu lại thời gian xử lý của những đoạn dữ liệu riêng biệt để có thể thực hiện được
nếu đường truyền chất lượng cao và sửa chửa lổi có thể thực hiện thực hiện tốt cho các
thiết bò đầu cuối.
*0 Đặt tính của Frame Relay:
Sự khác biệt giữa X.25 protocol và FR là ở lớp 1, 2 của OSI (Open System
Interconnect).
Lớp vật lý dùng để xác đònh về mặt cơ học, điện tử, và các giá trò toán tử.
Hiện nay tốc độ data 1,5 Mbit/sec (T1) và 2 Mbit/sec (E1) được sử dụng cho mạng
FR.
Lớp 2 chỉ dùng cho việc phát hiện lổi mà không làm gì khác.
9
Tóm lại: FR là dòch vụ kết nối có hướng với việc phân kênh tónh ở cấp Network -
Nework hay User- Network. Vì vậy với một đường truyền có thể vài kết nối ảo tới các
đích đến khách nhau trong cùng một thời gian.
Trái ngược với X.25, kết nối ảo được thực hiện ở lớp 2. Kết nối ảo có thể chia ra
làm 2 loại:
Tạm thời: SVC (Switched Virtual Connection) thuê bao có thể khởi tạo hay xóa

bỏ kết nối.
Lâu dài: PVC (Permanent Virtual Connection) thuê bao không thể khởi tạo hay
xóa bỏ kết nối.
• Chuyển mạch gói trong mạng nội bộ (Local Network):
Thông thường mạng LAN sử dụng chuyển mạch gói. Tất cả các thiết bò giao tiếp
giống nhau và sử dụng cùng một phương thức (Method) để truy xuất trong mạng LAN.
Mổi một thiết bò đều có một đòa chỉ riêng biệt.
Khi thông tin chuyển từ thiết bò đầu cuối này sang thiết bò đầu cuối khác thì nó
phải được đóng gói và xử lý. Mổi một gói sẽ chứa đòa chỉ nguồn và đòa chỉ đích ở phần
header
10
Gói sau khi tạo xong sẽ được phát lên mạng LAN. Các thiết bò đầu cuối sẽ so
trùng đòa chỉ của gói và đòa chỉ đích của gói với đòa chỉ hiện hành của thiết bò. Nếu đúng
thì lấy gói đó.
Các dòch vụ mà thông tin phát lên mạng không có thiết lập độ ưu tiên kết nối được
gọi là CLS (Connectionless Service).
Các mạng LAN có thể kết nối với nhau thông qua các router và cầu để có được
mạng WAN.
2.4 ATM (Ansynchronous Transfer Mode):
Bằng cách sử dụng mạch phân kênh thời gian bất đồng bộ, các message được phân
ra thành từng khối (cell, packet). Các cell phải được gán cho một vò trí cố đònh trên
đường truyền. Và bất kể đó là dòch vụ gì thì các cell có cùng kích thước bao gồm header
và data.
• Ứng dụng của nguyên lý ATM trong hệ thống chuyển mạch:
11
Các cell được trau đổi với nhau qua hệ thống chuyển mạch của mạng dựa vào các
thông tin chứa trong cell header.
Hệ thống mạng chuyển mạch như vậy gọi là hệ thống chuyển mạch ATM theo
nguyên lý ATM chuyển tải các cell cho tất cả các dòch vụ, và băng thông.
2.5 Tóm Tắt:

1-STM:
• Là mode kết nối có hướng.
• Việc áp dụng các nguyên lý STDM vào đường truyền và chuyển mạch gọi là
STM.
2-PTM:
• Truyền data với các gói có kích thước thay đổi.
• Các gói được truyền khi có yêu cầu.
12
• Mode truyền là dạng kết nối có hướng hay connectionless.
3-ATM:
• Dựa trên nguyên lý ATDM trong việc truyền các cell và chuyển mạch.
• ATM là mode kết nối có hướng.
Chương III: CẤU TRÚC PHÂN LỚP
TRONG MẠNG ATM
3.1 Mục đích:
Phần này giúp chúng ta có những khái niệm cơ bản về ATM
• Giải thích cấu trúc cơ bản của ATM cell
• Đònh nghóa các trạng thái của các loại cell khác nhau.
• Cấu trúc lớp vật lý của ATM.
• Cell format của NNI và UNI.
• Các nhiệm vụ của ATM layer.
• Các loại AAL và đặc tính.
• Các loại dòch vụ và mô tả chúng.
13
• Các ứng dụng đầu tiên trong mạng ATM .
3.2 Cấu trúc của ATM cell:
-ATM cell có cấu trúc giống nhau cho bất kỳ loại dòch vụ nào.
-Header:5 octet (5 bytes).Thông tin chứa trong header giúp cho việc tìm đường của
các ATM cell qua mạng.Do mạng ATM hoạt động theo cách kết nối có hướng nên các
cell chỉ có thể luân chuyển qua các vùng mà các kết nối tồn tại.Lưu ý:các cell header

không dùng để khởi tạo bắt tay trong các kết nối.
-Payload:48 octet(48 bytes).Chứa data của người sử dụng,và các tín hiệu điều khiển
tương ứng.Sau khi phát xong các cell,bên phần thu sẽ tổ chức lại các luồng data,gói data
cho giống như ban đầu.
-Các giá trò VCI (Virtual Chanel Indentifier) và VPI (Virtual Path Indentifier) được
chức trong cell header.
-Trong mổi kết nối VCI,VPI đều được nhận dạng.Tất cả các cell của một kết nối
đều có mã nhận dạng giống nhau.Khi đi qua chuyển mạch của mang ATM thì VCI,VPI
có thể sẽ thay đổi giá trò.
14
3.3 Các loại ATM cell:
a-Idle cell:Đường truyền là dòng các cell liên tục nối tiếp nhau.Nếu lớp ATM
không gởi cell nào thì lớp vạât lý sẽ chèn vào các cell rổi ( Idle cell) để có dòng cell liên
tục.
b-Valid cell:chứa giá trò hữu ích,hay cell lổi nhưng đã được sửa chửa.
c-Invalid cell:cell lổi nhưng không được sửa chửa.Lớp vật lý sẽ loại bỏ các cell này.
d-Assigned cell:cell đònh vò kết nối.
e-Unassigned cell:cell không đònh vò kết nối.
3.4 B-ISDN Reference Model:
-B-ISDN dựa trên cơ sở của OSI layer (CCITT x.2000).Nó phát triển trên 4 lớp (các
mức này phụ thuộc lẩn nhau).
-Bốn lớp của B-ISDN protocol được liên hệ với nhau qua 3 mặt:
15
• User plane:giử cho dòng thông tin xuyên suốt qua các lớp,sửa chửa lổi
truyền,giám sát dòng data.
• Control plane:Thiết lập, xóa,giám sát các kết nối.
• Management plane:có 2 chức năng
1-Layer management:có nhiệm vụ giống như meta-signaling (thiết lập tín hiệu kết nối)
hay OAM (Operatrion,Administration,Maintenance).
16

2-Plane management:phối hợp giữa user plane và control plane.
-Bốn lớp của B-ISDN là:
• Higher layer:thực chất đây chính là lớp ứng dụng:Frame
relay,SMDS/CBDS.
• ATM adaption layer (AAL):có nhiệm vụ chia nhỏ dòng data của higher
layer thành các đoạn 48 byte,hay khôi phục lại dòng data từ các ATM cell.Nhiệm vụ
của AAL phụ thuộc vào đặt tính của yêu cầu ứng dụng.
• ATM layer:nhiệm vụ chính là truyền data mà nó nhận được từ AAL đến
đích.
• Physical layer:phụ thuộc vào bộ phận truyền trung gian.Nhiệm vụ của nó
là phát bit vật lý và tương thích với lớp ATM.
Mô hình các lớp của ATM so với mô hình OSI
Application
17
Presentation Upper Layer
Session
Transport
ATM
Adaption
Layer
Network
ATM
Data Link
Layer
Physical
Layer
Physical
Layer
-Lớp ATM có chức năng tương tự chức năng lớp Data Link và lớp Network trong mô
hình OSI.

-Lớp ATM Adaption Layer có chức năng tương tự chức năng lớp Transport trong mô
hình OSI.
-Lớp còn lại trong mô hình ATM có chức năng tương tự với các lớp còn lại trong mô
hình OSI (Session Layer, Presentation Layer, Application Layer).
3.5 Lớp vật lý:
-Lớp vật lý có hai phần chính :
18
1-Physical Medium Sublayer:là một phần của lớp vật lý có các chức năng sau:
• Phát / nhận bit.
• Truyền bit.
• Mã hóa đường line.
• Chuyển đổi từ điện sang quang.
2-Transmission Convergence Sublayer:có các chức năng sau:
• Phát /loại bỏ các Frame truyền.
• Đưa các ATM cell vào frame truyền.
• Phát và ước lượng của checksum HEC (Header Error Control).
• Phát hiện các giới hạn của cell.
• Đồng nhất tốc độ cell và tốc độ truyền.
-Nhiệm vụ lớp vật lý là nhận ATM cell từ ATM layer và chuyển ATM cell từ lớp
vật lý lên ATM layer.
3.6 Lớp ATM:
-Lớp ATM cung cấp tất cả các chức năng cho việc vận chuyển các ATM cell và
truyền chúng trong các hệ thống kết nối ATM.Lớp ATM sẽ gởi /nhận các payload từ
AAL.Bên cạnh đó,nó cũng gởi/nhận các cell từ lớp vật lý.
19
1. Cấu trúc cell và mã hóa:
Với ATM cell cần phân biệt 2 dạng header sau:
• UNI (User Network Interface): một phần của cấu hình B-ISDN. Nó mô
tả giao tiếp giữa thiết bò đầu cuối B-ISDN và mạng.Với UNI ATM cell có UNI header
format.

• NNI (User Network Interface): một phần của cấu hình B-ISDN. Nó mô
tả giao tiếp giữa 2 ATM node.Với NNI ATM cell có NNI header format.
Các bit tín hiệu trong header của ATM cell:
• GFC (Generic flow control): Hoạt động ở 2 mode riêng biệt:
♦ Không điều khiển truyền: Chức năng của GFC không sử dụng.Đặt
GFC=0.
20
♦ Điều khiển truyền: Luồng điều khiển cho phần giao tiếp các user.Nếu 1
thiết bò đầu cuối đươc kết nối.
• VPI (Virtual Path Indentifier): Một VP (Virtual Path) chứa 1 bó các VC
(Virtual Chanel).Mổi VP được gán cho một mã nhận dạng đường dẩn (VPI),nó sẽ
xác đònh một nhóm các VC phân phối trên một VP.
• VCI (Virtual Chanel Indentifier): Mỗi VC là đường dẩn của việc truyền
các ATM cell.Mỗi kênh gán cho 1 mã nhận dạng là VCI.
• PT (Payload): Field này dùng để phân biệt giữa cell của user và cell
không phải của user (thông tin mạng, ).
• CLP (Cell Loss Priority): Dùng để nhận dạng các cell với các mức độ ưu
tiên khác nhau.Điều này thường không quan trọng đối với việc truyền cell thông
thường. Nhưng khi có tắt nghẽn thì điều này được quan tâm và các cell có độ ưu
tiên thấp sẽ bò loại bỏ.
• HEC (Header Error Control): dùng để:
♦ Phát hiện và sửa chửa 1 bit lổi của cell header.
♦ Phát hiện nhiều bit lổi của cell header.
♦ Mô tả cell.
UNI format: Header at Subcriber
Interface
NNI format: Cell header at the
interface
between switches
2. Cell multiplexing and relaying:

-Có 2 loại kết nối ATM: VPC (Virtual Path Connection) và VCC (Virtual Chanrel
Connection).
21
-VPC:là vò trí giữa điểm đầu cuối với điểm kết nối kế tiếp hay giữa điểm kết nối
VC.
-VCC: Kết nối các thực thể trên lớp ATM
-VCI có thể được thay đổi trong VCC và VPI cũng có thể thay đổi giá trò trong VPC.
-Trong cùng một hướng truyền các ATM cell từ nhiều nguồn VCC và VPC được
multiplex thành một luồng cell.
-Ở hướng thu, luồng ATM cell sẽ được demultiplex thành các cell riêng biệt cung
cấp cho các VCC,VPC.
-Với mổi kết nối, các cell phải được nhận dạng rõ ràng.Nghóa là trong ATM cross-
connect (thực hiện bởi chuyển mạch động,ATM-cc chỉ phục vụ cho việc kết nối, các kết
nối ATM-cc có thể đươc thiết lập hay hủy bỏ bởi người quản trò),và ATM switch (cũng
sử dụng chuyển mạch động của kết nối ATM, các thông tin của user có thể dùng cho
việc khởi tạo kết nối). Các giá trò VPI và VCI phải tương thích.
• VP switch / VP cross connect:
22
-Thiết bò dùng để chuyển đổi các giá trò của VPI và chuyển các kênh sang VPI
tương ứng.
• VC switch / VC cross connect:
-Làm thay đổi giá trò của VPI và VCI
Các ví dụ về VP through switching và VC through switching
23
3. Cell header geration/extraction:
-Phát: ATM layer nhận cell payload từ AAL (bao gồm các tham số).Sau đó tạo
cell header ngoại trừ HEC field.Với cell payload, cell header,ATM layer tạo ra ATM
cell.
-Thu: ATM layer phân rã ATM cell thành ATM header,payload.ATM layer kiểm
tra header : nếu cell bò relay một header mới được tạo ra với payload sử dụng để tạo ra

ATM cell mới, nếu cell được nhận bởi thiết bò đầu cuối (không relay) thì payload sẽ
được đưa lên lớp cao hơn - AAL.
4. Generic flow control:
-GFC có thể được sử dụng cho luồng điều khiển ở cấp UNI và là một phần chức
năng của ATM layer.
-GFC hoạt động ở 2 mode:
• Uncontrolled transmission: sử dụng trong việc liên kết với GFC và
không có luồng điều khiển ở giao tiếp thuê bao.Các thiết bò đầu cuối hoạt động ở
24
mode này không sử dụng chức năng GFC (GFC=0). Trong quá trình truyền
GFC=0,nếu bộ thu của thiết bò đầu cuối của lớp ATM phát hiện lớn hơn hay bằng 10
trong số 30.000 cell có GFC khác không thì nó sẽ báo cho lớp quản lý biết.
• Controlled transmission: Mode này sử dụng cho luồng điều khiển trên
ATM-Lan.Nó thực hiện ở phần giao tiếp thuê bao với một vài phần của thiết bò đã
được kết nối.
5. Traffic control:
-Nhằm mục đích tránh tắt nghẽn trên mạng ATM.
-Nguyên nhân tắt nghẽn là:
• Không tiên đoán được về sự biến đổi của lưu lượng luồng.
• Lổi trên mạng.
-Trong suốt quá trình kết nối trong mạng ATM “traffic contract” là thuộc tính đặc
biệt của traffic (tham số, ) được giám sát 1 cách kỹ lưỡng trong quá trình kết nối.
-Traffic contract bao gồm các phần chính:
• Mô tả source của traffic.
• Chất lượng phục vụ của dòch vu.
• Sự biến đổi cell delay tolerance.
A-Source traffic description :Danh sách các tham số của traffic được yêu cầu bởi
các trạm đặt biệt trong suốt quá trình thiết lập kết nối.
• Peak cell rate: Tốc độ cell tối đa của kết nối ATM mà không vượt quá
mức cho phép.

• Subtainable cell rate.
• Maximum burst size.
• Source type.
B-Chất lượng của dòch vụ (Quality Of Service - QoS): gồm các tham số cell
delay,sự biến đổi cell relay,cell loss ratio,
C-Cell Delay Variation (CDV):giá trò các tham số : generic cell rate algorith
(phát hiện tốc độ cell khi vượt quá giới hạn cho phép) bằng cách kiểm tra peak cell
rate,CDV xãy ra là do việc multiplex các luồng ATM cell và việc đưa vào thêm OAM
( Operation, Administration,Maintenance) cell tương ứng.
25