Tải bản đầy đủ (.docx) (38 trang)

BÁO CÁO ĐỀ TÀI KỸ THUẬT ATM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (613.43 KB, 38 trang )

BÁO CÁO ĐỀ TÀI

KỸ THUẬT ATM

+ GVHD: Mai Văn Hà
+ Danh sách thành viên:
- Lê Trường Lâm
- Đinh Văn Duy
- Đặng Thị Thủy Tiên
- Phạm Thanh Bình
+ Lớp 13T4

Page 1


Phụ lục:
I. Giới thiệu chung về ATM..........................................................................................4
Sự ra đời của ATM.....................................................................................................4
Khái niệm ATM..........................................................................................................4
Đặt điểm của công nghệ ATM...................................................................................4
Cấu trúc phân lớp của mạng ATM............................................................................5
a. Mô hình tham chiếu của giao thức B-ISDN.....................................................5
So sánh mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN với mô hình OSI...........................6
Hình 2: Mối quan hệ giữa mô hình của B-ISDN và mô hình 7 lớp OSI..................6
Mặt phẳng người sử dụng (User Plane)....................................................................7
Mặt phẳng quản lý (Management Plane)..................................................................7
II. Tế bào ATM..............................................................................................................9
1. Phân loại tế bào ATM............................................................................................9
Đặc điểm của loại tế bào như sau:.......................................................................10
Hình 9: Phân loại tế bào.......................................................................................10
2. Cấu trúc tế bào ATM............................................................................................10


Hình 10.a : Khuôn dạng tế bào ATM tại giao diện NNI........................................11
Hình 10.b: Khuông dạng tế bào ATM tại giao diện UNI.......................................11
3 .Đặc điểm của các trường trong cấu trúc tế bào..................................................11
a. Số hiệu nhận dạng kênh ảoVCI (Virtual Channel Identifier)........................11
b. Số hiệu nhận dạng đường ảo VPI (Virtual Path Indentifier).............................12
Kiểu tế bào PT(Payload Type)..............................................................................12
Hình 11: Khuôn dạng trường PT trong tế bào mạng thông tin của người sử dụng12
c. HEC(Header Error Control).............................................................................13
d. GFC(Generic Flow Control)................................................................................13
III.Lớp vật lý................................................................................................................ 14
1.Phân lớp PMD......................................................................................................14
2.Phân lớp Hội tụ truyền dẫn - TC (Transmission Convergence)..........................14
a.Thêm vào hoặc lấy ra các tế bào trống (cell rate decoupling)...........................14
b.Kiểm tra lỗi tiêu đề- HEC (Header error Control)............................................15
c.Phân tách tế bào và tạo tín hiệu giả ngẫu nhiên (cell delineation)....................15
d.Chuyển tế bào lên các hệ thống truyền dẫn.......................................................15
IV. Lớp ATM................................................................................................................ 17
Page 2


Hình 3.3: Sự kết hợp các kênh ảo, đường ảo........................................................17
1. Một số khái niệm liên quan đến kênh ảo và đường ảo.......................................17
2. Nguyên tắc định tuyến trong chuyển mạch ATM...............................................18
Hình 4 Nguyên tắc tự định tuyến...........................................................................20
Hình 5 Nguyên tắc bảng điều khiển.........................Error! Bookmark not defined.
3. Mô tả và sự xáo trộn tế bào..................................................................................21
4. Qúa trình chuyển mạch và xử lý gói trong ATM................................................21
5 .Nguyên lý chuyển mạch ATM.............................................................................22
Hình 6: Cuộc nối kênh ảo thông qua các nút chuyển mạch và bộ nối xuyên........23
Hình 7 Nguyên tắc chuyển mạch VP.....................................................................24

Hình 8 Nguyên lý chuyển mạch VC.......................................................................24
V. Lớp tương thích ATM (AAL).................................................................................24
Tổng quan................................................................................................................24
1. Chức năng và phân loại AAL..............................................................................25
Bảng 3: Phân loại các nhóm AAL.........................................................................26
Hình 12: Quá trình hình thành tế bào...................................................................27
2. AAL1..................................................................................................................... 28
a. Lớp con SAR.....................................................................................................29
Hình 13: Cấu trúc AAL1.......................................................................................29
b. Lớp con CS.......................................................................................................29
3. AAL2..................................................................................................................... 30
4. AAL 3/4................................................................................................................. 31
Hình 3.14..............................................................................................................31
a. Lớp con SAR.....................................................................................................32
b. Ý nghĩa các trường trong SAR-PDU như sau:..................................................32
Hình 16: Cấu trúc CPCS-PDU của AAL3/4.........................................................33
5. AAL5..................................................................................................................... 33
Hình 17: Cấu trúc CPCS-PDU của AAL5............................................................34
a. Lớp con SAR.....................................................................................................34
b. Lớp con CS.......................................................................................................34
Hình 18: Hoạt động của AAL5.............................................................................35
KẾT LUẬN............................................................................................................... 36

Page 3


I. Giới thiệu chung về ATM
Sự ra đời của ATM
ATM phương thức truyền tải không đồng bộ , cung cấp các dịch vụ băng
rộng tương lai.

ATM lần đầu tiên dược nghiên cứu tại trung tâm nghiên cứu CNET(của
france telecom) và Bell Lads vào năm 1983, sau đó tiếp tục phát triển tại trung
tâm nghiên cứu Allatebell từ năm 1984. Các trung tâm này tích cực nghiên cứu
những nguyên lý cơ bản và góp tích cực trong công việc thiết lập các tiêu chuẩn
đầu tiên về ATM.
Hiện nay công nghệ ATM đã phát triển tới độ khá hoàn hảo và ổn định. Công
nghệ này đã được nghiên cứu và triển khai tại nhiều nước trên thế giới. Nhiều
mạng ATM đã được triển khai , bước đầu cung cấp dịch vụ băng rộng với khách
hàng. Việc ứng dụng công nghệ ATM vào mạng viễn thông được bắt đầu vào năm
1990.
ATM là sự kết hợp của công nghệ truyền dẫn và công nghệ chuyển mạch
qua mạng giao tiếp chuẩn , dựa vào công nghệ ATM để phân chia và ghép tiếng
nói , số liệu , hình ảnh…. Vào trong một khối có chiều dài cố định gọi là tế bào.
Khái niệm ATM
ATM là phương thức truyền không đồng bộ kỹ thuật chuyển mạch gói chất
lượng cao. Có phương thức truyền tải định hướng, chuyển gói nhanh dựa trên
ghép không đồng bộ phân chia thời gian.
ATM đã kết hợp tất cả những lợi thế của kỹ thuật chuyển mạch trước đây
vào một kỹ thuật truyền thông duy nhất. Sử dụng các gói cố định gọi là các tế bào,
nó có thể truyền tải một hỗn hợp các dịch vụ bao gồm thoại, hình ảnh, số liệu, có
thể cung cấp các băng thông theo yêu cầu. ATM có thể loại trừ được các “ nút cổ
chai “ thường xảy ra ở các mạng LAN và WAN hiện nay
Đặt điểm của công nghệ ATM
Công nghệ ATM dựa trên cơ sở của phương pháp chuyển mạch gói, thông tin
được nhóm vào các gói tin có chiều dài cố định, ngắn; trong đó vị trí của gói
không phụ thuộc vào đồng hồ đồng bộ và dựa trên nhu cầu bất kỳ của kênh cho
trước. Các chuyển mạch ATM cho phép hoạt động với nhiều tốc độ và dịch vụ
khác nhau.
ATM có hai đặc điểm quan trọng :
- Thứ nhất, ATM sử dụng các gói có kích thước nhỏ và cố định gọi là các tế

bào ATM , các tế bào nhỏ với tốc độ truyền lớn sẽ làm cho trễ truyền và biến động
trễ giảm đủ nhỏ đối với các dịch vụ thời gian thực, cũng sẽ tạo điều kiện cho việc
hợp kênh ở tốc độ cao được dễ dàng hơn.
Page 4


- Thứ hai, ATM có khả năng nhóm một vài kênh ảo thành một đường ảo
nhằm giúp cho việc định tuyến được dễ dàng.
ATM khác với định tuyến IP ở một số điểm. Nó là công nghệ chuyển mạch
hướng kết nối. Kết nối từ điểm đầu đến điểm cuối phải được thiết lập trước khi
thông tin được gửi đi. ATM yêu cầu kết nối phải được thiết lập bằng nhân công
hoặc thiết lập một cách tự động thông qua báo hiệu. Mặt khác, ATM không thực
hiện định tuyến tại các nút trung gian. Tuyến kết nối xuyên suốt được xác định
trước khi trao đổi dữ liệu và được giữ cố định trong suốt thời gian kết nối. Trong
quá trình thiết lập kết nối, các tổng đài ATM trung gian cung cấp cho kết nối một
nhãn. Việc này thực hiện hai điều: dành cho kết nối một số tài nguyên và xây dựng
bảng chuyển tế bào tại mỗi tổng đài. Bảng chuyển tế bào này có tính cục bộ và chỉ
chứa thông tin về các kết nối đang hoạt động đi qua tổng đài.
Bảng so sánh công nghệ IP và ATM
Công nghệ

Bản chất Công nghệ

IP

ATM

- Là một giao thức - Sử dụng gói tin
chuyển mạch gói có độ có chiều dài cố
tian cậy và khả năng mở

định 53 byte gọi là
rộng cao
tế bào (cell).
- Do phương thức định
tuyến theo từng chặng
nên điều khiển lưu
lượng rất khó thực hiện.
- Đơn giản, hiệu quả

Ưu điểm
-Không hỗ trợ QoS
Nhược điểm

- Nguyên tắc định tuyến
chuyển đổi VPI/VCI
-Nền tảng phần
cứng tốc độ cao
-Tốc độ chuyển mạch
cao, mềm dẻo hỗ trợ QoS
theo yêu cầu
- Giá thành cao, không
mềm dẻo trong hỗ
trợ những ứng
dụng IP và VoA

Cấu trúc phân lớp của mạng ATM
a. Mô hình tham chiếu của giao thức B-ISDN
Cấu trúc mạng B-ISDN về mặt logic bao gồm bốn lớp độc lập với nhau.
Bốn lớp này được liên kết với nhau thông qua ba mặt phẳng: mặt phẳng người
sử dụng (User Plane), mặt phẳng điều khiển (Control Plane) và mặt phẳng quản

lý (Management Plane). Cấu trúc của mô hình tham chiếu được trình bày trong
hình 3.1)

Page 5


Hình 1: Mô
hình tham chiếu giao thức BISDN
Trong đó:
 CLNS : Số
liệu không liên kết.
 CONTS:
Số liêu hướng liên kết.

 SAR: Lớp con thiết lập và tháo tế bào (Segmentation And Reassembly).
 CS : Lớp con hội tụ (Convergence Sublayer).
 TC : Lớp con hội tụ truyền dẫn (Transmission Convergence).
 PM: Lớp con đường truyền vật lý (Physical Medium).
So sánh mô hình tham chiếu giao thức B-ISDN với mô hình OSI
Mô hình tham chiếu của ATM không tương thích hoàn toàn với mô hình
OSI. Tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà ta xem xét mô hình tham chiếu của
ATM tương đương với các lớp khác nhau của mô hình OSI. Khi xét với các chức
năng bên trên không thuộc ATM (IP, IPX.. ..) thì lớp vật lý của ATM tương ứng
với lớp 1 trong mô hình OSI, lớp ATM và AAL tương ứng với lớp 2 của mô hình
OSI, nhưng trường địa chỉ trong phần tiêu đề của tế bào ATM lại có ý nghĩa như
lớp thứ 3 của mô hình OSI.
Hình 2 chỉ ra mối quan hệ giữa mô hình tham chiếu của B-ISDN và mô hình 7
lớp OSI.

Hình 2: Mối quan hệ giữa mô hình của B-ISDN và mô hình 7 lớp OSI

Page 6


Mặt phẳng người sử dụng (User Plane)
Dòng thông tin tới các lớp trong mô hình được điều khiển trong User
Plane, mặt phẳng này còn có các chức năng như sửa lỗi truyền dẫn, điều khiển
tắc nghẽn, giám sát dòng dữ liệu.
Mặt phẳng điều khiển (Control Plane)
Chịu trách nhiệm thiết lập, giải phóng và giám sát các kết nối. ATM là cơ
chế truyền định hướng (Connection- Oriented). Điều này có nghĩa là mỗi kết nối
trong lớp ATM trước tiên phải được gán một bộ nhận dạng số duy nhất thông
qua các thủ tục báo hiệu của mặt phẳng điều khiển. Số này có thể là bộ nhận
dạng đường ảo (VPI) hoặc bộ nhận dạng kênh ảo (VCI).
Mặt phẳng quản lý (Management Plane).
Mặt phẳng này có hai chức năng là quản lý mặt phẳng và quản lý lớp.
Quản lý mặt phẳng phối hợp các chức năng và thủ tục của các mặt phẳng
quản lý. Quản lý mặt phẳng chịu trách nhiệm về các chức năng như báo hiệu
trao đổi và dòng thông tin OAM để điều khiển các thủ tục báo hiệu (nghĩa là báo
hiệu cho báo hiệu). Chúng ta cần kênh này vì báo hiệu trong các mạng băng
rộng phức tạp và rộng hơn báo hiệu kênh D trong N-ISDN.
Thông tin về OAM được dùng để giám sát chất lượng mạng và quản lý lưu
trữ tại lớp ATM.
Các lớp trong mô hình gồm có :
 Lớp vật lý.
 Lớp ATM.
 Lớp tương thích ATM (AAL).
 Các lớp bậc cao.
Chức năng của các lớp này được chỉ ra trong bảng 1

Page 7



Bảng 1: Chức năng của các lớp trong B-ISDN
Các lớp cao hơn
Q

 Nhận/gửi các PDU từ/đến các lớp cao hơn và tạo dạng
CS- PDU.

U

 Kiểm tra sự khôi phục chính xác các CS-PDUs.


n
l
ý

CS

 Phát hiện sự mất các tế bào của CS-PDU.

L

 Cung cấp một vài chức năng ALL trong phần tiêu đề
CS- PDU.

L

 Chèn các tế bào bổ xung vào CS-PDUs.


A

 Điều khiển luồng, gửi các thông điệp trả lời hoặc yêu
cầu truyền lại các tế bào lỗi.

Page 8


 Tạo các tế bào từ CS-PDU, khôi phục các CS-PDUs từ tế
SAR bào .
 Tạo ra trường kiểu đoạn như BOM, COM, EOM, SSM.
 Kiểm tra mà dư vòng CRC của trường dữ liệu của tế bào.
 Tạo ra hai Bytes tiêu đề và hai Bytes cuối cùng của SAPPDU.
 Điều khiển luồng chính.
ATM

 Tạo ra hoặc tách phần tiêu đề của tế bào.
 Đọc và thay đổi phần tiêu đề của tế bào.

L

l P

p

v

T
L

ý

Lớp
con
hội
tụ
t
r
u
yLớp

 Thực hiện phân kênh/ ghép kênh các tế bào.
 Thêm vào hoặc lấy ra các tế bào trống (khử ghép giữa tốc
độ tế bào và tốc độ truyền dẫn).
 Tạo và kiểm tra mã HEC.
 Nhận biết giới hạn của tế bào .
 Biến đổi dòng tế bào thành các khung phù hợp với hệ
thống truyền dẫn .
 Phát / khôi phục các khung truyền dẫn.
 Đồng bộ bit.

con  Thu, phát số liệu.
đườn
g
truyề

II. Tế bào ATM
Như đã trình bày ở trên tế bào ATM là đơn vị dùng để truyền thông tin
trong ATM. Tuy nhiên không phải tất cả các tế bào ATM đều được sử dụng để
truyền thông tin mà bên cạnh đó còn tồn tại nhiều loại tế bào khác nhau như sẽ

trình bày dưới đây.

1. Phân loại tế bào ATM
Tế bào ATM có thể được phân loại theo lớp cấu thành và chức năng. Trước
hết tế bào ATM được chia thành tế bào lớp ATM và tế bào lớp vật lý. Tế bào
ATM được tạo ra trong lớp ATM còn tế bào lớp vật lý được tạo ra trong lớp
vật lý. Tế bào lớp
Page 9


ATM được phân chia thành tế bào được gán và tế bào không được gán. Còn tế
bào lớp vật lý được chia thành tế bào rỗng, tế bào hợp lệ và tế bào không hợp lệ.
Đặc điểm của loại tế bào như sau:
 Tế bào rỗng: Là tế bào được lớp vật lý xen vào/tách ra để luồng tế bào
danh giới giữa lớp ATM và lớp vật lý có tốc độ phù hợp với tốc độ của đường
truyền.
 Tế bào hợp lệ: Là các tế bào có mào đầu không có lỗi hoặc có lỗi đơn đã
được sửa bởi chu trình sửa lỗi HEC.
 Tế bào không hợp lệ: Là tế bào có nhiều lỗi không thể sửa được (bị loại
bỏ tại lớp vật lý). Tế bào rỗng, tế bào hợp lệ và tế bào không hợp lệ chỉ tồn tại ở
lớp vật lý.
 Tế bào được gán: Là các tế bào mạng thông tin dịch vụ sử dụng cho các
dịch vụ lớp ATM.Tế bào không gán là tế bào không được sử dụng, không mang
thông tin dịch vụTế bào được gán và tế bào không được gán là các tế bào ở lớp
ATM.

Hình 9: Phân loại tế bào
2. Cấu trúc tế bào ATM
Như ta đã biết đặc điểm chính của ATM là hướng liên kết. Do đó khác với
mạng chuyển mạch gói, địa chỉ nguồn và đích, số thứ tự các gói là không cần

thiết trong ATM. Hơn nữa do chất lượng của đường truyền cao nên các cơ chế
chống lỗi trên cơ sở từ liên kết đến liên kết được bỏ qua. Ngoài ra cũng không
cung cấp các cơ chế điều khiển luồng giữa các nút mạng do cơ cấu điều khiển
cuộc gọi của nó. Vì vậy chức năng cơ bản còn lại của phần tiêu đề trong tế bào
ATM là nhận dạng cuộc nối ảo.
Page 10


Tế bào có thể được truyền trên giao diện giữa người sử dụng với mạng
UNI (User-Network Interface) hay giữa các nút chuyển mạch NNI (NetworkNetwork Interface). Cấu trúc của các tế bào trong hai có một số điểm khác nhau.
Hình 3.10 trình bày cấu trúc của tế bào ATM trong hai giao diện, giao diện NNI
(hình 3.10.a) và giao diện UNI (hình 3.10.b).
8 7
VPI

6

5

4

VPI

3

2

1

Bytes

1

VCI

2

VCI

3

VCI

PT

CL
P

HEC

4
5

Phần dữ liệu (48 Bytes)

....

Bit
Hình 10.a : Khuôn dạng tế bào ATM tại giao diện
NNI


Bit
8 7
GFC

6

5

4
3
VPI

VPI

2

1

VCI

Bytes
1
2

VCI

3

VCI


PT

CLP 4

HEC

5

Phần dữ liệu (48 Bytes)

.

...

Hình 10.b: Khuông dạng tế bào ATM tại giao diện UNI

3 .Đặc điểm của các trường trong cấu trúc tế bào
a.

Số hiệu nhận dạng kênh ảoVCI (Virtual Channel Identifier)

Page 11


VCI được dùng để định danh cho một kênh ảo VC trên một đường truyền
dẫn.
Do mạng ATM có đặc điểm hướng liên kết nên mỗi cuộc nối được gán một
số hiệu nhận dạng VCI tại thời điểm thiết lập. Mỗi giá trị VCI chỉ có ý nghĩa tại
từng liên kết từ nút này đến nút khác của mạng. Khi cuộc nối kết thúc, VCI
được giải phóng để dung cho cuộc nối khác. Trường VCI có độ dài 16 bits

(trong cả hai giao diện NNI và UNI).
b. Số hiệu nhận dạng đường ảo VPI (Virtual Path Indentifier)
Số hiệu nhận dạng đường ảo VPI có tác dụng để định danh cho một đường
truyền ảo trong một đường truyền vật lý.
Mỗi một đường ảo có một giá tri VPI riêng biệt. VPI giúp cho các chuyển
mạch có thể xác định đường đi cho các tế bào một cách dễ dàng. Kích thước
của trường VPI tuỳ thuộc tế bào được truyền qua giao diện UNI (8 bits) hay
NNI (12 bits).
Tổ hợp của VPI và VCI tạo thành một giá trị duy nhất cho mỗi cuộc nối.
Tuỳ thuộc vào vị trí đối với hai điểm cuối của cuộc nối mà nút chuyển mạch
ATM sẽ định đường dựa trên giá trị VPI và VCI hay chỉ dựa trên giá trị VPI. Tuy
vậy cần chú ý rằng VCI và VPI chỉ có ý nghĩa trên từng chặng liên kết của cuộc
nối. Khi qua nút chuyển mạch VCI và VPI sẽ nhận các giá trị mới phù hợp với
đoạn tiếp theo.
Kiểu tế bào PT(Payload Type)
Trường PT cho biết kiểu của tế bào đang được truyền qua mạng, là tế bào
mang thông tin của người sử dụng hay các tế bào mạng các thông tin giám sát,
vận hành, bảo dưỡng OAM (Operation-Administration-Maintenance). Trường
PT có kích thước là 3 bits và có các đặc điểm chính như sau:
 Tế bào mang thông tin của người sử dụng nếu bit đầu tiên của trường PT
là 0 còn nếu là 1 thì tế bào đó mang các thông tin quản lý mạng OAM.
 Bit thứ hai là bit báo hiệu tắc nghẽn trên mạng.
 Bit cuối cùng có chức năng báo hiệu cho lớp tương thích ATM
AAL (ATM Adaptation Layer). Hình 3.11 và bảng 3.2 trình bày cấu trúc
trường PT

Page 12


Hình 11: Khuôn dạng trường PT trong tế bào mạng thông tin của người sử

dụng
Bảng 3.2: Cấu trúc trường PT với tế bào OAM
Khuôn dạng

Chức năng

100

Tế bào OAM lớp F5 có liên quan đến liên kết

101

Tế bào OAM lớp F5 có liên quan đến đầu cuối

110

Tế bào OAM quản lý tài nguyên

111

Dành để sử dụng cho tương lai

b. CLP(Cell Loss Priority)
Bit CLP có tác dụng xác định độ ưu tiên gửi các tế bào trong trường hợp
các tài nguyên trong mạng không còn tối ưu nữa (chẳng hạn trong trường hợp
quá tải). Trong trường hợp này, những tế bào có độ ưu tiên cao hơn được truyền
trước, còn những tế bào có độ ưu tiên thấp hơn sẽ bị loại bỏ hoặc truyền dẫn sau.
Nếu CLP=0 : Độ ưu tiên
cao. CLP=1 : Độ ưu
tiên thấp.

Độ ưu tiên gửi tế bào được đánh giá theo hai tiêu chuẩn: ưu tiên về mặt
thời gian hoặc ưu tiên về mặt nội dung
- Những tế bào có độ ưu tiên về mặt thời gian thấp hơn sẽ có trễ truyền lớn
hơn.
- Những tế bào có độ ưu tiên về mặt nội dung cao hơn sẽ có khả năng bị
loại bỏ thấp hơn.
Ngoài ra, mức ưu tiên còn có thể được đánh giá trên cơ sở cuộc nối hoặc
trên cơ sở loại tế bào. Trong trường hợp đánh giá mức ưu tiên dựa vào cuộc nối
thì những tế bào được truyền trên cùng một kênh ảo hoặc một đường ảo có cùng
mức ưu tiên. Còn trong trường hợp đánh giá mức ưu tiên dựa vào loại tế bào thì
những tế bào được truyền trên cùng một kênh ảo hoặc đường ảo sẽ có các mức
ưu tiên khác nhau.
c. HEC(Header Error Control)
HEC là trường điều khiển lỗi cho phần Header của tế bào. Kích thước của
HEC là 8 bits, HEC chứa mã dư vòng CRC (Cyclic Redundary Code). Sau mỗi
chặng, phần Header của tế bào ATM lại bị thay đổi, HEC sẽ tính toán và kiểm
tra lại CRC với mỗi chặng. Đa thức sinh được dùng là :
x8+x2 +x+1.
d. GFC(Generic Flow Control)
Page 13


Giữa hai kiểu tế bào truyền trong mạng ATM có sự khác biệt ở trường
thông tin này. Trường thông tin này (chiếm 4 bits) chỉ có trong tế bào tại giao
diện UNI gọi là trường điều khiển dòng chung.
Cơ chế hoạt động của GFC cho phép điều khiển luồng các cuộc nối ATM
ở giao diện UNI. Nó được sử dụng để làm giảm tình trạng quá tải trong thời gian
ngắn có thể xảy ra trong mạng của người sử dụng. Cơ chế GFC dùng cho cả các
cuộc nối từ điểm tới điểm và từ điểm tới nhiều điểm.
Khi kết hợp mạng ATM với các mạng khác GFC được dùng để báo hiệu

cho các mạng này làm thế nào để hợp kênh các tế bào của các cuộc nối khác
nhau. Thực chất GFC là một bộ các giá trị chuẩn để định nghĩa mức độ ưu tiên
của ATM đối với các quy luật truy cập vào các mạng khác nhau.
Tuy nhiên việc sử dụng 2 loại tế bào khác nhau tại hai giao diện khác nhau
là nhược điểm của ATM. Vì như vậy trong mạng không sử dụng các giao thức
đồng nhất nên không thể lắp đặt các thiết bị tại bất cứ vị trí nào trong mạng.
III.Lớp vật lý
Lớp vật lý là nơi truyền dẫn các tế bào ATM qua một phương tiện vật lý kết
nối 2 thiết bị ATM. Lớp vật lý được chia ra 2 lớp nhỏ là: phân lớp phụ thuộc môi
trường vật lý PMD và phân lớp hội tụ truyền dẫn TC.
- Phân lớp TC (Transmission Convergence) truyền dẫn lòng bít và byte không
đổi qua phương tiện vật lý.
- Phân lớp PMD (Physical Medium Dependent) cung cấp đường truyền bít
thực sự cho các tế bào ATM.
Theo hướng từ lớp vật lý tới lớp ATM, luồng số liệu (theo OSI, là luồng các
khối số liệu dịch vụ SDU) chuyển tải qua ranh giới hai lớp là luồng các tế bào hợp
lệ. Tế bào hợp lệ là tế bào mà tiêu đề của tế bào không có lỗi. Việc kiểm tra lỗi này
được thực hiện ở phần lớp hội tụ truyền dẫn TC.
Theo hướng ngược lại từ lớp ATM tới lớp vật lý, luồng tế bào ATM được
ghép thêm thông tin phân tách tế bào và thông tin vè khai thác và bảo dưỡng OAM liên quan đến nó.
1.Phân lớp PMD
Cung cấp các khả năng truyền bít thực sự trên các phương tiện truyền dẫn vật
lý. Nó thực hiện các chức năng truyền tải bít, đồng bộ bít, mã hoá đường truyền và
biến đổi quang điện. Trong chế độ hoạt động bình thường, các bít đồng bộ trên
đường truyền thường dựa vào các bít đồng bộ thu được trên giao diện. Tuy nhiên,
hệ thống cũng có thể sử dụng hệ thống đồng bộ riêng của mình. Mạng ATM trong
tương lai sử dụng chủ yếu là đường dẫn cáp quang, gồm cả mạng trung kế và
mạng truy nhập.
Có 3 tổ chức đã đưa ra các định nghĩa chuẩn hoá cho lớp vật lý của ATM là:
ANSI, CCITT/ITU-T và ATM Forum.

2.Phân lớp Hội tụ truyền dẫn - TC (Transmission Convergence)
Page 14


Phân líp TC có chức năng chuyển đổi từ dòng tế bào ATM thành dòng bít trên
môi trường dẫn và ngược lại. Nó gồm các chức năng chính sau đây:
a.Thêm vào hoặc lấy ra các tế bào trống (cell rate decoupling)
Khi không có tế bào chứa thông tin hữu ích hoặc tế bào OAM ở lớp vật lý thì
các tế bào trống sẽ được truyền để đảm bảo các tế bào là không đổi. Nó cũng có
nhiệm vụ tách các tế bào trống này ra ở phía đầu cuối. Mỗi byte của tế bào trống
trong trường thông tin sẽ là 01101010.
Octet 1
Octet 2
Octet 3
Octet 4
Octet 5
0000 0000
0000 0000
0000 0000
0000 0001
Mã HEC
Cấu trúc tiêu đề của tế bào trống.
b.Kiểm tra lỗi tiêu đề- HEC (Header error Control)
HEC có kích thước 1 byte mã hoá dùng cho kiểm tra 5 byte tiêu đề tế bào
ATM. Mã HEC có khả năng sửa chữa sau bất kỳ lỗi đơn nào trong tiêu đề. Nó
cũng có khả năng phát hiện rất nhiều lỗi nhóm bít khác nhau. Phân lớp TC sẽ tạo
ra HEC khi phát và đồng thời sử dụng nó để quyết định xem phần tiêu đề thu được
có bị lỗi hay không. Nếu lỗi được phát hiện trong phần tiêu đề, tế bào thu được sẽ
bị huỷ bỏ. Phần tiêu đề có chức năng thông báo với lớp ATM sẽ làm gì với tế bào
đó, do đó việc thu được HEC không mắc lỗi là rất quan trọng. Nếu không sẽ dẫn

đến việc phân phát không đúng tế bào hoặc các chức năng không mong muốn của
lớp ATM sẽ bị ngẫu nhiên xuất hiện.
c.Phân tách tế bào và tạo tín hiệu giả ngẫu nhiên (cell delineation)
*Sơ đồ trạng thái phân tách tế bào
Trạng thái
tìm kiếm
HEC sai m
lần liên
tiếp
(m=7)

HEC Đúng

HEC sai

Trạng thái
đồng bộ

Trạng thái tiền
đồngbộ

HEC sai
đúng n lần
liên tiếp
(n=6)

Phương pháp phân tách tế bào được khuyến nghị thực hiện bằng việc kiểm
tra từng bít một để phát hiện HEC đúng đối với tiêu đề giả định. Khi giá trị như
thoả thuận trên được phát hiện, đồng thời giả thiết là phát hiện ra tiêu đề của một
tế bào thì quá trình sẽ chuyển sang trạng thái "tiền đồng bộ". Nếu như danh giới

byte được phân định trong lớp vật lý ở đầu thu, trước khi xảy ra phân tách tế bào,
thì quá trình phân tách tế bào được thực hiện từng byte.
Ở trạng thái "tiền đồng bộ", quá trình tách được thực hiện bằng việc kiểm tra
từng tế bào để phát hiện giá trị HEC đúng. Quá trình này được lặp lại đến khi nhận
được liên tiếp n HEC đúng thì chuyển sang trạng thái "đồng bộ". Nếu HEC có giá
trị sai thì quay lại trạng thái "tìm kiếm".

Page 15


Ở trạng thái "đồng bộ" quá trình phân tách được coi là sai nếu như HEC nhận
sai liên tiếp m lần. Khi đó hệ thống lại quay trở lại về trạng thái "tìm kiếm".
d.Chuyển tế bào lên các hệ thống truyền dẫn
Tế bào ATM có thể được chuyển trên bất kỳ hệ thống truyền dẫn nào (SDH
hay PDH) bằng cách ghép từng byte của tế bào vùng tải trọng (payload) vào khung
truyền dẫn. Việc tương thích với các hệ thống truyền dẫn hiện có là điều cần thiết
trong giai đoạn hoà hợp hiện nay của ATM.
* Ghép tế bào vào hệ thống SDH
Việc truyền dẫn tế bào trong mạng SDH sẽ được minh hoạ thông qua sử dụng
khung tín hiệu STM -1. Khung STM - 1 có cấu trúc (9* 270). Từng byte trong cấu
trúc khung STM -1 sẽ được chuyển đi theo hàng với hàng (rew - by - row) và bắt
đầu với hàng và cột đầu tiên. Các tế bào ATM có thể trôi nổi (float) trong VC -4.
Vị trí các cell không cố định, mà thay đổi từ container này tới container (từ VC -4
này đến VC -4 khác) vì một VC 4 không có kích thước là một số nguyên lần của
kích thước một tế bào ATM . Bản thân VC -4 cũng trôi nổi bồng bềnh trong khung
STM -1. Vị trí của VC - 4 được xác định bởi con trá.
Hình dưới đây sẽ mô tả minh hoạt sự bố trí các cell ATM trong cấu trúc của
phần tải trọng của STM -1.

Ghép tế bào vào khung STM -1

 Ghép vào PDH
Các cell ATM sẽ được đưa vào phần tải trọng của khung truyền, này sẽ cung
cấp khoảng trống cho khoảng 10 cell (theo khuyến nghị G.804 của ITU - T). Các
tế bào ATM sẽ bồng bềnh trong khung truyền, chúng không có vị trí xác định
trong khung.

Page 16


Hình: Ghép tế bào vào khung E3
IV. Lớp ATM
Lớp ATM là thành phần chủ yếu của mạng ATM, nó nằm trên lớp vật lý,
các dịch vụ chính của mạng đều có thể tìm thấy ở lớp này. Các chức năng của
lớp ATM hoàn toàn độc lập với các chức năng của lớp vật lý dưới nó. Lớp ATM
có các chức năng chuyển các tế bào từ lớp tương thích ATM (AAL) đến lớp vật
lý để truyền đi và ngược lại từ lớp vật lý đến các lớp AAL để sử dụng tại hệ
thống mới. Các đơn vị thông tin trong lớp ATM là các tế bào. Mỗi tế bào có một
bộ nhận dạng số chứa trong Header để gắn nó tới kết nối xác định.
ATM sử dụng các đấu nối ảo để vận chuyển thông tin và được chia làm hai
mức: mức đường ảo và mức kênh ảo.
 Kênh ảo VC(Virtual Channel) là kênh thông tin cung cấp khả năng truyền
đơn hướng các tế bào ATM .

Hình 3.3: Sự kết hợp các kênh ảo, đường ảo
Đường ảo VP(Virtual Path) là sự kết hợp có tính chất logic hoặc của một
nhóm các kênh ảo thành một “bó” mà nó có cùng một đặc tính lưu lượng và
được truyền đi cùng một đường trong mạng. Một đường truyền vật lý (như cáp
quang chẳng hạn) có thể chứa nhiều đường kết nối ảo. Hình 3.3 mô tả quá trình
kết hợp các VCs, VPs và đường truyền.
1. Một số khái niệm liên quan đến kênh ảo và đường ảo


Page 17


Các khái niệm này gồm có liên kết đường ảo, liên kết kênh ảo, cuộc nối
kênh ảo, cuộc nối đường ảo.
Cuộc nối kênh ảo VCC là tập hợp của một số liên kết. Theo định nghĩa của
ITU- T: VCC là sự móc nối của các liên kết kênh ảo giữa hai điểm truy nhập vào
lớp tương thích ATM. Thực chất VCC là một đường nối logic giữa hai điểm
dùng để truyền các tế bào ATM. Thông qua VCC thứ tự truyền các tế bào ATM
sẽ được bảo toàn. Có 4 phương pháp được dùng để thiết lập một cuộc nối kênh
ảo tại giao diện UNI.
 Các VCCs cố định (Permanent) hoặc bán cố định (Semi-Parmanent) được
thiết lập tại thời điểm định trước mà không cần báo hiệu.
 Một VCC được thiết lập/giải phóng bằng cách sử dụng một thủ tục báo
hiệu trao đổi.
 Thiết lập/giải phóng một VCC đầu cuối được thực hiện bằng một thủ tục
báo hiệu từ người sử dụng đến mạng.
 Nếu một PVC đang tồn tại giưa hai UNI, thì một VCC trong VPC này có
thể được thiết lập/ giải phóng bằng việc sử dụng một giao thức báo hiệu từ
người sử dụng tới người sử dụng.
Cuộc nối đường ảo VPC (Virtual Path Connection) là sự móc nối của một
số liên kết đường ảo. VPC là sự kết hợp logic của các VCCs (Virtual Channel
Connection). Trong một VPC mỗi liên kết kênh ảo đều có một số nhận dạng VCI
(Virtual Channel Indentifier) riêng. Tuy vậy những VCs thuộc về các VP khác
nhau có thể có cùng số VCI. Mỗi VC được nhận dạng duy nhất thông qua tổ hợp
hai giá trị VPI và VCI. Có 3 phương pháp sau được sử dụng để thiết lập/ giải
phóng một VPC giữa các điểm cuối VPC:
 Một VPC được thiết lập/giải phóng dựa trên một kênh định trước và do đó
không cần thủ tục báo hiệu.

 Việc thiết lập/giải phóng VPC có thể được điều khiển bởi khách hàng.
Các thủ tục quản lý mạng dùng cho mục đích này.
 Một VPC cũng có thể được thiết lập/giải phóng bởi mạng sử dụng các
thủ tục quản lý mạng.
Nhiệm vụ trung tâm của lớp ATM là biến đổi địa chỉ mạng ở các lớp cao
thành các giá trị VPI và VCI tương ứng. Các giá trị VPI và VCI được tạo ra dựa
trên số hiệu nhận dạng của điểm truy nhập dịch vụ SAP. Tại đầu thu, trường tiêu
đề được tách ra khỏi tế bào ATM. Tại đây giá trị VPI và VCI được dùng để nhận
dạng điểm truy nhập dịch vụ.
Phân kênh và hợp kênh các tế bào: Tại đầu phát các tế bào thuộc về các
kênh ảo và đường ảo khác nhau được hợp thành một dòng tế bào duy nhất. Tại
đầu thu dòng tế bào ATM được phân thành các đường ảo và kênh ảo độc lập để
đi tới các thiết bị.
Page 18


Biến đổi VPI/VCI Nếu các tế bào được định tuyến thông qua các chuyển
mạch ATM hoặc các nút nối xuyên thì các giá trị VPI/VCI đưa tới các thiết bị
này cần phải được biển đổi thành các giá trị VPI/VCI mới để xác định đích mới
của tế bào.
2. Nguyên tắc định tuyến trong chuyển mạch ATM
Có hai phương thức định tuyến được sử dụng trong chuyển mạch ATM
đó là nguyên tắc định tuyến dùng bảng định tuyến và tự định tuyến.
Theo nguyên tắc này: việc biên dịch VPI/VCI cần phải thực hiện tại đầu
vào của ccas phần tử chuyển mạch sau khi biên dịch xong tế bào sẽ được thêm
phần mở rộng bằng một định danh nội bộ thể hiện rằng đã xử lý tiêu đề của tế
bào. Tiêu đề mới của tế bào được đặt trước nhờ nội dung của bảng biên dịch,
việc tăng thêm tiêu đề tế bào ở đây yêu cầu tăng thêm tốc độ nộ bộ của ma trận
chuyển mạch. Ngay sau khi tế bào được định danh nội bộ, nó được định hướng
theo nguyên tắc tự định hướng. Mỗi cuộc nối từ đầu vào tới đầu ra có một tên

nội bộ nằm trong ma trận chuyển mạch xác định. Trong đó cuộc nối đa điểm
VPI/VCI được gán tên nội bộ nhiều chuyển mạch do đó có khả năng các tế bào
được nhân bản và định hướng tới các đích khác nhau phụ thuộc vào tên được
gán.

Page 19


Bộ định tuyến

Bảng
A

Phần tử
chuyển
mạch tự
định tuyến

Phần tử
chuyển
mạch tự
định tuyến
B,n,m

Bỏ m

Bỏ n

Hình 4 Nguyên tắc tự định tuyến
Quy tắc gán tiêu đề cho tế bào:

VPI/VCI = VPI/VCI mới + định danh nội bộ.
- Nguyên tắc bảng định tuyến
Theo nguyên tắc này , VPI/VCI trong tiêu đề tế bào được biên dịch tại
mỗi phần tử chuyển mạch thành một tiêu đề mới và mã số cổng đầu ra thích hợp
nhờ một bảng định tuyến gắn với phần tử chuyển mạch này. Trong giai đoạn
thiết lập cuộc nối, nội dung của bảng được cập nhập.
Bảng định tuyến

Bảng định
tuyến
Phần
tử
chuyể n
mạch
Bỏ “m”

Phần tử chuyể n
mạch
B

Cn

Bảng
A

Bỏ “n”

Bm

Hình 5 Nguyên tắc bảng điều khiển


Page 20


3. Mô tả và sự xáo trộn tế bào
Sự mô tả tế bào cho phép xác định những đường biên của tế bào. Trường
HEC của tế bào hoàn thành sự mô tả tế bào. Tín hiệu ATM phải được giao
chuyển thông suốt trên tất cả các giao diện mạng mà không có bất cứ ràng buộc
từ những hệ thống truyền dẫn được sử dụng. Sự xáo trộn được sử dụng để nâng
cao tính bảo mật và tính chất mạnh mẽ của cơ cấu mô tả tế bào HEC. Hơn nữa,
nó giúp làm ngẫu nhiên dữ liệu trong trường thông tin cho những sự cải tiến có
thể ở sự thực thi truyền dẫn.
Sự mô tả tế bào được thực hiện bằng việc sử dụng sự tương quan giữa các
bit phần đầu (header) để được bảo vệ (4 octets đầu tiên trong phần đầu) và octet
HEC. Octet này được cung cấp ở điểm cuối khởi đầu bằng cách sử dụng một đa
thức sinh bao phủ 4 octet đầu tiên này của tế bào. Đa thức sinh là X8 + X2 + X
+1. Có một mối tương quan ở điểm cuối nhận giữa 4 octet đầu tiên này với octet
HEC, cái mà chúng ta có thể gọi là số dư. Điều này chỉ đúng khi không có lỗi ở
phần đầu. Khi có một lỗi, mối tương quan không còn hoàn toàn, và bộ xử lý sẽ
đi đến tế bào tiếp theo.
4. Qúa trình chuyển mạch và xử lý gói trong ATM
Giao thức ATM tương ứng với lớp 2 như định nghĩa trong mô hình tham
chiếu ( OSI) các hệ thống mở. ATM là kết nối có hướng , một kết nối cuốicuối cần được thiết lập trước khi định tuyến các tế bào ATM. Các tế bào được
định tuyến dựa trên hai giá trị quan trọng chứa trong 5 byte mào đầu tế bào :
nhận dạng luồng ảo(VPI) và nhận dạng kênh ảo (VCI) , trong đó một luồng ảo
bao gồm một số các kênh ảo. Số các bít dành cho VPI phụ thuộc vào kiểu giao
diện. nếu đó là người sử dụng (UNI) , giữa người sử dụng và chuyển mạch ATM
đầu tiên, 8 bít dành cho VPI. Điều này có nghĩa là có tới 28= 256 luồng ảo sẵn
có trong điểm truy cập người sử dụng. Mặt khác nếu nó là giao diện node mạng
(NNI) , giữa các chuyển mạch trung gian ATM , 12 bít sẽ dành cho VPI. Điều

này cho thấy có 2+^= 4096 luông ảo có thể có giữa các chuyển mạch ATM.
Trong cả UNI và NNI , có 16 bít dành cho VCI. Vì thế có 216= 65536 kênh ảo
cho mỗi luồng
Sự kết hợp cả VPI và VCI tạo nên một liên kết ảo giữa hai đầu cuối. thay vì
có cùng VPI/VCI cho toàn bộ luồng định tuyến , VPI/VCI được xác định trên
mỗi liên kết cơ sở thay đổi với mỗi chuyển mạch ATM. Một cách cụ thể, tại mỗi
liên kết đwuf vào đến một node chuyển mạch, một VPI/VCI có thể được thay
thế bằng một VPI/VCI khác tại đầu ra bằng sự tham chiếu tới bảng gọi là bảng
định tuyến trong hcuyeenr mạch ATM. Với bảng định tuyến mạng ATM có thể
tăng số lượng các đường định tuyến.
Mỗi chuyển mạch ATM có một bảng định tuyến chứa ít nhất các trường sau
: VPI/VCI cũ và VPI/VCI mới, địa chỉ cổng đầu ra và ưu tiên. Khi một tế bào
ATM đến đường đầu vào của chuyển mạch nó bị chia thành 5 byte mào đầu và
48 byte tải trọng.
Page 21


Bằng cách sử dụng VPI/VCI chứa trong phần mào đầu như giá trị VPI/VCI
cũ , chuyển mạch tìm trong bảng định tuyến VPI/VCI mới của các tế bào đang
đi đến. Khi đã tìm thấy giá trị VPI/VCI cũ sẽ được thay thế bằng VPI/VCI
mới. Hơn nữa địa chỉ cổng đầu ra tương ứng và trường ưu tiên được đính kèm
trong 48byte tải trọng trước khi nó được gửi đi đến kết cấu chuyển mạch. Địa
chỉ cổng đầu ra chỉ tới cổng đầu ra nào mà tế bào được định tuyến. Có 3 kiểu
định tuyến trong kết cấu chuyển mạch : chế độ unicast là chế độ mà một tế bào
được định tuyến tới một số các cổng đầu ra xác định, multicast là chế độ một tế
bào được định tuyến tới một số cổng đầu ra và broadcast là chế độ một tế bào
được định tuyến tới tất cả các cổng đầu ra. Trường ưu tiên cho phép chuyển
mạch truyền các tế bào một cách có lựa chọn tới các cổng đầu ra hay loại chúng
khi bộ đệm đầy, tùy theo yêu cầu dịch vụ.
Các kết nối ATM được thiết lập trước hoặc thiết lập một cách linh động

theo báo hiệu được sử dụng, giống như báo hiệu UNI và báo hiệu định tuyến
gioa diện mạng-mạng riêng(PNNI). Thiết lập trước được tham chiếu tới các kết
nối ảo cố định (PVCs), thiết lập linh động được tham chiếu tới các kết nối ảo
chuyển mạch(SVCs). Với các SVCs bảng định tuyến được cập nhập bởi bộ xử
lý cuộc gọi trong suốt quá trình thiết lập cuộc gọi. Quá trình thiết lập cuộc gọi sẽ
tìm được một đường định tuyến phù hợp giữa nguồn và đích. VPI/VCI của mỗi
đường dẫn dọc theo tuyến , các địa chỉ cổng đầu ra của bộ chuyển mạch và
trường ưu tiên được xác định và được bộ xử lý cuộc gọi điền vào bảng. Bộ xử lý
cuộc gọi phải đảm bảo rằng tại mọi chuyển mạch VPI/VCI của tế bào đang dến
từ cổng đầu vào khác nhau có cùng một cổng đầu ra là khác nhau. Mỗi chuyển
mạch ATM có một bộ xử lý cuộc gọi.
5 .Nguyên lý chuyển mạch ATM
Việc chuyển mạch các tế bào ATM được thực hiện trên cơ sở các giá trị
VCI, VPI. Như đã trình bày ở trên VCI, VPI chỉ có giá trị trên một chặng kết nối
cụ thể. Khi tế bào đến nút chuyển mạch, giá trị của VPI hoặc cả giá trị VPI, VCI
đều được thay đổi cho phù hợp với chặng tiếp theo. Thiết bị chuyển mạch chỉ
dựa trên giá trị VPI được gọi là chuyển mạch VP (VP Switch), nút nối xuyên
(ATM Cross- Connect) hoặc bộ tập trung (Concentrator).

Page 22


Hình 6: Cuộc nối kênh ảo thông qua các nút chuyển mạch và bộ nối xuyên
Nếu thiết bị chuyển mạch thay đổi cả hai giá trị VPI,VCI thì nó được gọi là
chuyển mạch VC hoặc chuyển mạch ATM. Hình 3.6 mô tả một cuộc nối VCC
thông thường, T là nút chuyển mạch nơi mà VCI, VPI đều bị thay đổi, A, B là
các thiết bị đầu cuối, D1, D2 là các bộ nối xuyên, nơi chỉ thay đổi giá trị VPI, ai,
xi, yi là các giá trị VCI, VPI tương ứng.

Page 23



Hình 7 Nguyên tắc chuyển mạch VP
Hình 3.7 là sơ đồ nguyên lý chuyển mạch VP. Chuyển mạch VP là nơi bắt
đầu và kết thúc của các liên kết đường ảo, do vậy nó phải chuyển các giá trị VPI
ở đầu vào thành các giá trị VPI tương ứng ở đầu ra sao cho các liên kết này
thuộc về cùng một cuộc nối đường ảo cho trước. Lúc này giá trị VCI được giữ
không đổi.

Hình 8 Nguyên lý chuyển mạch VC.
Khác với chuyển mạch VP, chuyển mạch VC là điểm cuối của các liên kết
kênh ảo và đường ảo. Vì vậy trong chuyển mạch VC, giá trị của VCI và VPI đều
thay đổi.
Vì trong chuyển mạch VC bao gồm cả chức năng chuyển mạch VP nên
chuyển mạch VC có thể thực hiện chức năng của một chuyển mạch VP.
V. Lớp tương thích ATM (AAL)
Tổng quan
Page 24


Như trong mô hình tham chiếu giao thức ATM lớp AAL và các lớp cao hơn
cung cấp các giao tiếp và dịch vụ cho các ứng dụng đầu cuối như chuyển tiếp
khung, dịch vụ dữ liệu chuyển mạch Gigabit, giao thức Internet và các giao diện
chương trình ứng dụng.
Thực tế phần lớn các tế bào là mang thông tin của người sử dụng, thế
nhưng các thiết bị máy tính, nơi sản sinh ra các dữ liệu này lại không trực tiếp
tạo ra hoặc sinh ra tế bào mà dữ liệu cần phải chuyển qua mạng phải tương thích
với mạng ATM. Điều này có nghĩa là phía phát phải tạo ra được đơn vị dữ liệu
có độ dài thích hợp và chuyển các tế bào này qua mạng. Phía thu phải thực hiện
chức năng tạo lại dữ liệu ban đầu từ các tế bào.

Trong thực tế dữ liệu tạo ra thường lớn hơn 48 Bytes, do nhiều nguồn ứng
dụng khác nhau với nhiều khuôn dạng thông tin đặc trưng cho các ứng dụng này.
Do vậy mạng ATM phải cung cấp các dịch vụ vận chuyển. Mọi thủ tục chuẩn bị
cho công việc này là rất phức tạp và do lớp cao nhất trong giao thức ATM đảm
nhiệm, đó là lớp tương thích ATM gọi là AAL.
1. Chức năng và phân loại AAL
Nhiệm vụ của lớp AAL là tạo ra sự tương thích giữa lớp ATM và các dịch
vụ ở các lớp cao hơn, nó nó được truyền từ đầu cuối phát đến đầu cuối thu và
trong suốt đối với mạng. Có nghĩa là mạng ATM không xử lý phần thông tin tải
trọng của người sử dụng và nó cũng không biết cấu trúc của đơn vị dữ liệu.
Các chức năng bên trong AAL là quy định người sử dụng gửi luồng dữ liệu
đến các lớp cao hơn tại phía thu trong đó có chú ý đến ảnh hưởng do các lớp
ATM sinh ra.
Trong lớp ATM, luồng dữ liệu có thể bị sai lệch do sai lỗi trong truyền dẫn
hoặc tế bào bị trễ do độ trễ của các bộ nhớ đệm bị thay đổi hoặc do tắc nghẽn
trong mạng. Từ đó, tế bào có thể bị mất hoặc phân phát nhầm địa chỉ. Các giao
thức AAL được sử dụng để giải quyết các vấn đề này. Và đối với mỗi loại yêu
cầu chất lượng dịch vụ khác nhau thì có những AAL tương ứng khác nhau. Để
có nghiên cứu kỹ hơn về các loại AAL ta có thể xem xét chúng thông qua việc
nghiên cứu AAL trong B-ISDN.
Thông qua AAL các đơn vị dữ liệu giao thức PDU (Protocol Data Unit) ở
các lớp cao hơn được chia nhỏ và đưa xuống trường dữ liệu của tế bào ATM.
AAL được chia nhỏ thành hai lớp con là lớp con phân đoạn và tái hợp SAR
(Segmentation And Reassembly) và lớp con hội tụ CS (Convergence Sublayer).
Chức năng chính của SAR là chia các PDU của lớp cao hơn thành các phần
tương ứng với 48 Bytes của trường dữ liệu trong tế bào ATM tại đầu phát. tại
đầu thu SAR lấy thông tin trong trường dữ liệu của tế bào ATM để khôi phục lại
các PDU hoàn chỉnh.

Page 25



×