Điều khiển lưu lượng và tắc nghẽn trong mạng ATM, chương 1 pot

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Sự ra đời và phát triển của ATM
Trong xã hội hiện đại ngày nay các nhu cầu thông tin đang
gia tăng một cách nhanh chóng. Các nhu cầu này không chỉ đòi
hỏi vế số lượng loại hình dòch vụ mà còn về chất lựợng dòch vụ
và tốc độ cung cấp dòch vụ. Mạng đa dòch vụ băng rộng (B-
ISDN) là một giải pháp cho nhu cầu thông tin ngày nay. Mạng
băng rộng đựơc nghiên cứu từ giữa những năm 80, bắt đầu với
việc xác đònh phương thức truyền tải trong mạng.Năm 1988,
CCITT( Nay là ITU-T) đã đưa ra những kiến nghò đầu tiên về
mạng băng rộng (B-ISDN) đồng thời xác đònh phương thức
truyền tải không đồng bộ (ATM) là phương thức truyền tải để
cung cấp các dònh vụ băng rộng trong tương lai.
ATM đầu tiên được nghiên cứu tại trung tâm nghiên cứu
CNET ( của France Telecom) và Bell Labs (ATQT) và năm
1983, sau đó tiếp tục đựơc phát trểin tại trung tâm nghiên cứu
Allatelbell ( Antwerp) từ năm 1984. Các trung tâm này đã
nghiên cứu những nguyên lý cơ bản và đã đóng góp tích cực
trong việc xây dựng các tiêu chuẩn đầu têin về ATM.
Hiện nay công nghệ ATM đã phát triển đến mức độ khá
hòan hảo và ổn đònh.Công nghệ này được nghiên cứu và triễn
khai tại nhiều nước trên thế giới.Các tiêu chuẩn,các tham số về
mạng đã và đang được xây dựng và hoàn thiên. Các tập đoàn
công nghiệp điện tử có tên tuổi trên thế giới đều đã có nhiều
chủng loại sản phẩm thiết bò ATM ở mức độ hệ thống. Nhiều
mạng ATM đã được triển khai , bước đầu cung cấp dòch vụ băng
rộng tới khách hàng. Việc ứng dụng công nghệ ATM vào mạng
viễn thông đã được bắt đầu từ những năm 90.
Mạng ATM công cộng đầu tiên trên thế giới được triễn khai
ở Mỹ từ măm 1993 đến 1995 mang tên WILTEL(nay là
WORLD-COM) gồm 19 chuyển mạch của NEC loại

ANTOMNET/M10
Mạng ATM của Nhật mang tên JAPAN CAMPUS nối 22
trường đại học trên toàn lãnh thổ Nhật đã hoàn thành vaò tháng
5/1995.
Mạng đa phương tiện của Italia mang tên SOCRATE nối
14 thành phố chủ chốt vào những năm 1995-1996.
Công nghệ ATM đã hoàn chỉnh đến mức :
+ Mạng ATM có thể kết nối đến tất cả các loại mạng
hiện hữu bao gồm IDN, N-ISDN và cả ANALOG.
+ Chuyển mach ATM có thể thích nghi với chủng loại tốc
độ kể cả luồng E1.
Với sự hoàn thiện của công nghệ ATM và truyền dẫn SDH
trên sợi quang thì việc xây dựng mạng viễn thông liên kết đa
dòch vụ băng rộng (B-ISDN) là hiện thực không xa trong tương
lai. Mạng viễn thông B-ISDN mở ra các siêu xa lộ thông tin,
cung cấp dòch vụ đa phương tiện (Multimedia Service) thỏa mãn
mọi nhu cầu của xã thông tin ở thế kỷ 21.
1.2 Các tiêu chuẩn ATM:
Như đã được đề cập ở trên, một trong những yếu tố quan
trọng để phát triển công nghệ ATM và triển khai rộng khắp trên
toàn thế giới là các tiêu chuẩn về ATM phải được hoàn thiện.
Hiện nay việc tiêu chuẩn hóa B-ISDN\ATM được thực hiện
dưới hai hình thức : hình thức do các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
thực hiện và dươi dạng các diễn đàn công nghiệp.
Các tổ chức chính đưa ra tiêu chuẩn B-ISDN/ATM bao gồm:
Tổ chức quốc tế về các tiêu chuẩn viễn thông của ITU_T mà
trước đây gọi là CCITT, Viện tiêu chuẩn quôc gia Mỹ (ANSI-
Armerican Telecommunication Standart Institute), Viện tiêu
chuẩn viễn thông Châu Âu (ETSI-European Telecommunication
Standard Institute).

Các diễn đàn công nghiệp gồm: ATM Forum,IETF(Internet
Engineering Task Force), Frame Relay Forum và SIG(SMDS
Interest Group).
Diễn đàn công nghiệp được thực hiện từ những năm 90 là một
hình thức mới trong việc tiêu chuẩn hóa.Đây không phải các tổ
chức chính thức làm về tiêu chuẩn ma được hình thành bỏi nhóm
các nhà sản xuất, khách hàng và các chuyên gia công
nghiệp.Mục đích của diễn đàn là đảm bảo khả năng phối hợp
,tính tương thích của các tiêu chuẩn mà không phải đưa thêm
các chi tiết mới vào tiêu chuẩn.Thay cho việc đưa ra các đònh
nghóa và các thỏa thuận để thực hiện,diễn đàn chủ yếu làm sáng
tỏ các vướng mắc,giải quyết các vấn đề tương thích khi áp dụng
các tiêu chuẩn.Trong nhiều trường hợp,diễn đàn đã có những
đóng góp tích cực đối với những tổ chức tiêu chuẩn chính
thức,có tac dung thúc đẩy việc chấp nhận các tiêu chuẩn,các thủ
tuc và các giao thức ATM đã được ban hành.
1.2.1 Các tiêu chuẩn của ITU-T:
Đây là tổ chức chính đưa ra các khuyến nghò có tính chất
quốc tế.ITU-T làm việc theo các chu kỳ nghiên cứu với thời
gian trước đây là 4 năm và hiện nay là 2 năm.Việc xây dựng các
tiêu chuẩn được thực hiện theo phương thức “hỏi -đáp” và các
khuyến nghò được đưa ra vào giai đoạn kết thúc của thời gian
nghiên cứu hoăc vao thòi kỳ gối đầu củc chu kỳ nghiên cứu tiếp
theo.
Tiêu chuẩn về B-ISDN/ATM chính thức được nghiên cứu
trong chu kỳ 1985-1988.Trong chu kỳ này,chỉ có một khuyến
nghò duy nhất được đưa ra .Đó là khuyến nghò I.121 về các ý
nghóa băng rộng của B-ISDN,gồm các nội dung chính như sau:
+ Chọn công nghệ ATM là giải pháp truyền tải áp dung
cho B-ISDN.

+ Phác thảo mô hình chuẩn B-ISDN (các lớp và chức
năng).
+ Xác đònh 155Mbit/s và 622 Mbit/s là tốc đọ truyền
dẫn của giao diện Người dung-Mạng (UNI-User Networt
Interface).
Tiếp theo giai đoạn đầu,công việc tiêu chuẩn ATM và B-
ISDN được đẩy mạnh trong các giai đoạn kế tiếp.Kết quả của
các chu kỳ nghiên cứu 1989-1992 là một tập hợp các khuyến
nghò CCITT về B-ISDN/ATM gồm 13 khuyến nghò
Năm 1992-1993 có thêm 7 khuyến nghò.
Trong chu kỳ 1993-1994,các vấn đề chủ yếu liên quan đến
báo hiệu trong B-ISDN gồm 12 khuyến nghò.Các khuyến nghò
này được đề câp trong phần phụ lục.
Hiện nay còn nhiều lónh vực của B-ISDN/ATM đang được
nghiên cứu và tiêu chuẩn hóa;trong đó các vấn đề nổi bật là
điều khiển dòng lưu lượng trên từng đoạn đường truyền giữa
trạm nhiều đầu cuối,điều khiển tắc nghẽn,quản lý mạng…
ANSI chủ yếu thực hiện việc đưa ra các tiêu chuẩn ở Mỹ và
ETSI đưa ra các tiêu chuẩn áp dụng ở Châu u.Các tiêu chuẩn
này hoàn toàn dựa trên các tiêu chuẩn do ITU_T ban hành, đồng
thời kết hợp thêm một sớ thông số phù hợp với lòch sử, tiêu
chuẩn kỹ thuật và luật lệ đòa phương.
1.2.2 Các tiêu chuẩn của ATM Forum :
ATM Forum là diễn đàn công nghiệp lớn nhất do 4 công ty
:Northern Telecom, Spint, SUN Micro-system và Digital
Equipment Corp thành lập năm 1991.Từ năm 1992 các thành
viên của ATM Forum đã được mở rộng đối với nhiều thành viên
công nghiệp ,các hảng sản xuất thiết bò,các tổ chức nghiên cứu…
Tính đến giữa năm 1997, số thành viên của ATM Forum là hơn
700 thành viên.Danh mục môt số tiêu chuẩn của ATM Forum

được trình bày trong phần phụ lục.
Các diễn đàn công nghiệp IETF ,Frame Relay Forum và
SIG chủ yếu thảo luận những vấn đề của lónh vực.Tuy nhiên do
có một số đăc tính tương tự giữa ATM và Frame Relay,giữa
ATM và SDMS.Frame Relay Forum và SIG phối hợp chặt chẻ
với ATM Forum đặc biệt trong việc đưa ra các tham số về hoạt
động phối hợp và về dòch vụ tại giao diện UNI của ATM.