Báo cáo môn học môn mạng viễn thông đề tài 4 ATM, frame relay, x25

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

BÁO CÁO MƠN HỌC
Mơn: MẠNG VIỄN THƠNG
Đề tài: 4

ATM, Frame Relay, X25
Sinh viên thực hiện
Phạm Xuân Quang
Phan Văn Quang
Nguyễn Võ Chấn Quốc
Trần Hữu Quốc
Lê Thành Tài
Phan Khả Thịnh

MSSV
18200208
18200209
18200212
18200213
18200222
18200246

GVHD : ThS. Trần Thị Huỳnh Vân
SVTH : Nhóm 14
LỚP

: 18VTM

1


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

MỤC LỤC
A. Frame Relay............................................................................................................4
I. Frame relay là gì?.................................................................................................4
II. Phương thức hoạt động của Frame Relay.........................................................4
1.

Cấu trúc của một khung Frame Relay......................................................4

2.

Cấu hình tổng của Frame Relay................................................................8

3.

Nguyên lý hoạt động Frame Relay.............................................................8

III.Ứng dụng của Frame Relay.............................................................................10
1 . Kết nối mạng.................................................................................................10
2 .Hỗ trợ chuẩn SNA của IBM..........................................................................11
3 . Phục vụ các ứng dụng trong ngân hàng......................................................11
B. ATM....................................................................................................................... 11
I. Giới thiệu chung về ATM..................................................................................11
1. Sự ra đời của ATM........................................................................................11

2. Khái niệm ATM.............................................................................................12
3. Đặt điểm của công nghệ ATM.......................................................................12
II. Lớp ATM...........................................................................................................13
1. Một số khái niệm liên quan đến kênh ảo và đường ảo................................14
2. Nguyên tắc định tuyến trong chuyển mạch ATM........................................14
................................................................................................................................. 15
................................................................................................................................. 15
Hình 3.4: Nguyên tắc tự định tuyến.....................................................................15
Hình 3.5 : Nguyên tắc bảng điều khiển................................................................15
3. Mơ tả và sự xáo trộn tế bào..........................................................................16
4. Qúa trình chuyển mạch và xử lý gói trong ATM........................................16
5 .Nguyên lý chuyển mạch ATM.......................................................................17
III. Tế bào ATM.....................................................................................................18
1.Phân loại tế bào ATM.....................................................................................18
2. Cấu trúc tế bào ATM.....................................................................................19
3 .Đặc điểm của các trường trong cấu trúc tế bào...........................................20
a.Số hiệu nhận dạng kênh ảoVCI (Virtual Channel Identifier).................20
b. Số hiệu nhận dạng đường ảo VPI (Virtual Path Indentifier).................20
1

2


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

c. Kiểu tế bào PT (Payload Type).................................................................21
d. CLP (Cell Loss Priority)............................................................................21
e. HEC (Header Error Control)....................................................................22

f. GFC (Generic Flow Control).....................................................................22
VI. Lớp tương thích ATM (AAL).........................................................................22
1. Tổng quan.......................................................................................................22
2. Chức năng và phân loại AAL........................................................................23
3. AAL1............................................................................................................... 25
a. Lớp con SAR..............................................................................................25
b. Lớp con CS.................................................................................................26
4. AAL2............................................................................................................... 26
5. AAL 3/4...........................................................................................................27
a. Lớp con SAR..............................................................................................27
b. Ý nghĩa các trường trong SAR-PDU như sau:........................................28
6. AAL5............................................................................................................... 29
a. Lớp con SAR...............................................................................................30
b. Lớp con CS..................................................................................................30
C. X25........................................................................................................................ 31
I. Sơ lược về X.25...................................................................................................31
II. Địa chỉ và mạch ảo:...........................................................................................31
1. Mạch ảo chuyển mạch (SVC):.......................................................................32
2. Mạch ảo vĩnh viễn (PVC):.............................................................................32
III. Thiết bị và Thành phần Mạng X.25:..............................................................32
1. Thiết bị đầu cuối dữ liệu (DTE):...................................................................32
2. Thiết bị kết cuối mạch dữ liệu (DCE):..........................................................33
3. Trao đổi chuyển mạch gói (PSE):.................................................................33
IV. Cấu trúc của X.25............................................................................................34
1. Lớp vật lý:......................................................................................................34
2. Lớp khung ( hay lớp liên kết dữ liệu ) :........................................................34
3. Lớp mạng:......................................................................................................35
V. Một số chức năng của X.25:.............................................................................36
1. Hỗ trợ thiết bị người dùng:...........................................................................36
1

3


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

2. Kiểm soát lỗi...................................................................................................36
VI. Ưu và nhược điểm của X.25:..........................................................................36
1. Nhược điểm:...................................................................................................36
2. Ưu điểm:.........................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................37

1

4


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

A. Frame Relay.
I. Frame relay là gì?
Frame Relay là dịch vụ nới mạng dữ liê ̣u theo phương thức chuyển mạch gói,
hoạt đô ̣ng ở mức liên kết (link level). Đây là một chuẩn của CCITT và ANSI định ra
quá trình truyền dữ liệu qua mạng dữ liệu công cộng.
Về mă ̣t cấu trúc, Frame Relay đóng gói dữ liê ̣u và chuyển đi theo cùng cách
thức được sử dụng bởi dịch vụ X.25.

II. Phương thức hoạt động của Frame Relay.
1. Cấu trúc của một khung Frame Relay.

F

A

I

FCS

F

 1 byte dành cho cờ F (flag) dẫn đầu.
Flag - cờ ln có giá trị 01111110. Thể hiện theo mã Hexal là 7E
 2 byte địa chỉ A (adress) để biết khung chuyển tới đâu. Header của Frame
Relay. Trong đó:

1

5


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Hình1: Cấu trúc header của Frame Relay
+ Byte thứ 2 bao gồm:
* Bit 0 - EA: Extended Address. Khi khách hàng dùng nhiều cần mở rộng thêm địa

chỉ có nghĩa là tǎng số DLCI (Data Link Connection Identifier) thì dùng bit mở
rộng địa chỉ EA.
* Bit 1 - C/R - Command/ respond. Bit này dùng để hỏi và đáp, nhưng mạng Frame
Relay không dùng mà chỉ dành cho các thiết bị đầu cuối (FRAD) sử dụng mỗi khi
cần trao đổi thông tin cho nhau, Bit C/R do FRAD đặt giá trị và được giữ nguyên
khi truyền qua mạng.
* Từ bit 2 đến bit 7 - DLCI ở byte thứ 2 có 6 bit và ở byte thứ 3 có 4 bit tổng cộng
10 bit để nhận dạng đường nối data nói cách khác là địa chỉ nơi nhận, 10 bit có thể
nhận dạng tới 1024 địa chỉ. Khi các đường kết nối ảo DLCI phát triển thêm chúng
ta có thể dùng 3 byte địa chỉ như hình 2, lúc này sẽ có 16 bit địa chỉ tương đương
65536 địa chỉ.

1

6


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Hình 2 : Trường hợp mở rộng 3 byte địa chỉ.
+ Byte thứ

3.

* Bit 1 - bit EA (tương tự bit EA của byte thứ 2)
* Bit 2 - bit DE. Bít đánh dấu các Frame mà mạng lưới, thiết bị có quyền loại
bỏ nó nếu như độ nghẽn của mạng cao. Mạng lưới hoặc FRAD sẽ đặt bit DE= 1 cho
các Frame phát đi với tốc độ cao hơn tốc độ khách hàng đǎng ký mà mạng phải cam

kết đảm bảo. Tuy nhiên các khung Frame này vẫn được chuyển đi bình thường tới
người nhận nếu độ nghẽn mạng thấp, nhưng nếu độ nghẽn mạng cao thì những Frame
có DE = 1 này sẽ bị loại bỏ trước tiên. Bình thường bit DE = 0.

Hình 3 : Minh hoạ cho bit DE

Bc: (Committed Burst Size): Là số lượng dữ liệu data tối đa mạng lưới
chấp nhận truyền đi trong các khoảng thời gian Tc .

1

7


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Tc: (Committed Rate Measurement Interval): Tc = Bc/CIR là khoảng
thời gian mà FRAD cho phép gửi Bc và thậm chí cả Be.
Be: (Exess Burst Size): Là số lượng dữ liệu data tối đa mà mạng không
đảm bảo truyền tốt nhưng vẫn truyền thử xem.
* Bit 3 - Bit BECN và Bit 4 - Bit FECN.
Hai bit này do mạng lưới đặt cho từng cuộc nối một (Từng DLCI) báo cho các
FRAD biết để điều hành thông lượng. Khi bị nghẽn các bit này được đặt = 1 theo 4
trường hợp sau đây trên cơ sở của hình 4.

Hình 4: Mơ hình hướng của FECN, BECN
* Bit 5 đến bit 8 - Dành cho DLCI.
 Trường thông tin I

Trường thông tin của một Frame có thể thay đổi độ dài nhưng đều chứa hai loại
thơng tin chính đó là thơng tin dữ liệu của người dùng (Application Data hay User
Data ) và thông tin về giao thức từng lớp sử dụng PCI (Protocol Control Information)
để thông báo cho lớp tương ứng của bên nhận biết.
 Hai Byte kiểm tra khung - FCS (Frame Check Sequence).
Hai byte 16 bit để kiểm tra khung (FCS) đi sát với trường thông tin phần user
data thực chất là kết quả của kiểm tra độ dư theo chu kỳ - CRC (Cyclic Redundacy
Check).
1

8


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

CRC nói chung là một giá trị được tính tốn theo một phương pháp riêng phụ
thuộc vào tổng số byte của một khối dữ liệu (Block of data), giá trị này sẽ được bên
phát gửi sang bên phía thu, bên thu cũng đếm lại và so sánh với giá trị bên phát gửi
sang, nếu hai giá trị như nhau có nghĩa là dữ liệu truyền đi tốt, nếu khác nhau là có lỗi.

Hình 6: Kiểm tra lỗi các khung gửi đi bằng FCS.
 Và cuối cùng là 1 byte cờ F để kết thúc

2. Cấu hình tổng của Frame Relay.

Hình: Cấu trúc mạng Frame Relay
+ Các kênh riêng tạo ra các liên kết vật lý giữa FRAD và FRND.
+ FRND (Frame Relay Access Device): các thiết bị truy cập mạng. thường là các

Router, Bridge, ATM switch….
1

9


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

+ FRND (Frame relay Netwok Device): các thiết bị chuyển mạch Frame Relay
Switch.
+ FRAD và FRND chuyển đổi dữ liệu thông qua các quy định của giao tiếp UNI.
3. Nguyên lý hoạt động Frame Relay.
Người sử dụng gửi một Frame đi với giao thức LAP-D hay LAP-F (Link
Access Protocol D hay F), chứa thông tin về nơi đến và thông tin người sử dụng, hệ
thống sẽ dùng thông tin này để định tuyến trên mạng. Cơng nghệ Frame Relay có một
ưu điểm đặc trưng rất lớn là cho phép người sử dụng dùng tốc độ cao hơn mức họ
đǎng ký trong một khoảng thời gian nhất định , có nghĩa là Frame Relay không cố định
độ rộng bǎng (Bandwith) cho từng cuộc gọi một mà phân phối bandwith một cách linh
hoạt điều mà X.25 và th kênh riêng khơng có.
Ví dụ người sử dụng ký hợp đồng sử dụng với tốc độ 64 kb, khi họ chuyển đi
một lượng thông tin quá lớn, Frame Relay cho phép truyền chúng ở tốc độ cao hơn 64
kb. Hiện tượng này được gọi là "bùng nổ" - Bursting.
Thực tế trên mạng lưới rộng lớn có rất nhiều người sử dụng với vô số frame
chuyển qua chuyển lại, hơn nữa Frame Relay không sử dụng thủ tục sửa lỗi và điều
hành thông lượng (Flow control) ở lớp 3 (Network layer), nên các Frame có lỗi đều bị
loại bỏ thì vấn đề các frame được chuyển đi đúng địa chỉ, ngun vẹn, nhanh chóng và
khơng bị thừa bị thiếu là không đơn giản.
Để đảm bảo được điều này Frame relay sử dụng một số nghi thức sau:



DLCI (Data link connection identifier) - Nhận dạng đường nối data.
Cũng như X.25, trên một đường nối vật lý frame relay có thể có rất nhiều các

đường nối ảo, mỗi một đối tác liên lạc được phân một đường nối ảo riêng để tránh bị
lẫn, được gọi tắt là DLCI.


CIR (committed information rate) - Tốc độ cam kết.

Đây là tốc độ khách hàng đặt mua và mạng lưới phải cam kết thường xuyên đạt được
tốc độ này.


CBIR (Committed burst information rate) - Tốc độ cam kết khi bùng nổ thông
tin.

1

10


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Khi có lượng tin truyền quá lớn, mạng lưới vẫn cho phép khách hàng truyền
quá tốc độ cam kết CIR tại tốc độ CBIR trong một khoảng thời gian (Tc) rất ngắn vài
ba giây một đợt, điều này tuỳ thuộc vào độ "nghẽn" của mạng cũng như CIR.



DE bit (Discard Eligibility biy) - Bit đánh dấu Frame có khả nǎng bị loại bỏ.
Về lý mà nói nếu chuyển các Frame vượt quá tốc độ cam kết, thì những Frame

đó sẽ bị loại bỏ và bit DE được sử dụng. Tuy nhiên có thể chuyển các frame đi với tốc
độ lớn hơn CIR hay thậm chí hơn cả CBIR tuỳ thuộc vào trạng thái của mạng Frame
relay lúc đó có độ nghẽn ít hay nhiều (Thực chất của khả nǎng này là mượn độ rộng
bǎng "Bandwith" của những người sử dụng khác khi họ chưa dùng đến). Nếu độ nghẽn
của mạng càng nhiều (khi nhiều người cùng làm việc) thì khả nǎng rủi ro bị loại bỏ của
các Frame càng lớn. Khi Frame bị loại bỏ, thiết bị đầu cuối phải phát lại.
Do mạng Frame relay khơng có thủ tục điều hành thơng lượng (Flow control)
nên độ nghẽn mạng sẽ khơng kiểm sốt được, vì vậy cơng nghệ Frame relay sử dụng
hai phương pháp sau để giảm độ nghẽn và số frame bị loại bỏ :


Sử dụng FECN (Forward explicit congestion notification):
Thông báo độ nghẽn cho phía thu và BECN (Backward Explicit Congestion

Notification)
Thơng báo độ nghẽn về phía phát. Thực chất của phương pháp này để giảm tốc
độ phát khi mạng lưới có quá nhiều người sử dụng cùng lúc.

Hình 7 Nguyên lý sử dụng FECN và BECN
 Sử dụng LMI (Local Manegment Interface): để thông báo trạng thái nghẽn
mạng cho các thiết bị đầu cuối biết. LMI là chương trình điều khiển giám sát
đoạn kết nối giữa FRAD và FRND.
1

11

Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

III.Ứng dụng của Frame Relay.
1 . Kết nối mạng
Viê ̣c xuất hiê ̣n các chương trình ứng dụng theo kiểu khách/chủ, xử lý phân bố,
đã tạo nên nhu cầu kết nối các mạng cục bô ̣ lại với nhau (LAN interconnection). 
Trong trường hợp các mạng cục bô ̣ này cách xa về địa lý, viê ̣c kết nối chúng thành các
mạng diê ̣n rô ̣ng (WAN) sẽ nảy sinh nhiều vấn đề.
Ví dụ, mô ̣t tổ chức (công ty, tâ ̣p đoàn ...) có thể có nhiều mạng cục bô ̣ dùng hê ̣
điều hành, thủ tục, phương tiê ̣n truyền khác nhau. Hơn nữa, về mă ̣t công nghê,̣ mạng
cục bô ̣ (LAN) và mạng diê ̣n rô ̣ng (WAN) là hoàn toàn khác nhau. Vì vâ ̣y, để kết nối
chúng lại với nhau, phải có mô ̣t thiết bị trung gian giữa hai loại mạng này.
 

Giải pháp kết nối mạng diê ̣n rô ̣ng, mạng hình nhê ̣n trước đây phụ thuô ̣c rất lớn

vào các kênh kết nối trực tiếp, do đó viê ̣c thay đổi cấu trúc mạng đòi hỏi phải thay đổi
cấu hình phần cứng và phần mềm; tốn nhiều thời gian, chi phí. Với Frame Relay, viêc̣
thêm mạch ảo giữa các đầu cuối trở lên khá đơn giản, viêc̣ thay đổi mạch ảo được thực
hiê ̣n rất dễ dàng và nhanh chóng.
Ứng dụng trong kết nối mạng cục bô ̣ (LAN), phương thức kết nối này đem đến
những lợi ích như: Đơn giản về mạng lưới, giảm thiểu chi phí đầu tư về thiết bị, giảm
chi phí so với kênh trực tiếp (thông thường chỉ bằng 30-40% so với các đường kết nối
trực tiếp), nâng cao hiê ̣u quả sử dụng mạng lưới (40% nhờ khả năng hỗ trợ nhiều thủ
tục khác nhau của Frame Relay), giảm thiểu gián đoạn trong quá trình truyền tin do
không còn cơ chế sửa lỗi khi truyền.

2 .Hỗ trợ chuẩn SNA của IBM.

Frame Relay hỗ trợ chuẩn truyền số liê ̣u của IBM SNA Network, không có thay
đổi lớn về phần mềm, phần cứng (front end processor) trong viê ̣c đánh địa chỉ và cấu
hình mạng lưới.
Đến nay, có khoảng 50.000 công ty sử dụng các máy tính lớn (mainframe) dựa trên
cấu hình của IBM SNA. Viê ̣c duy trì, bảo dưỡng và thay đổi hê ̣ thống là khó và tốn
kém, đồng thời viê ̣c kết nối với các chuẩn khác (LAN) khá khó khăn. Frame Relay cho
1

12


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

phép các nhà quản trị hê ̣ thống sử dụng IBM SNA giải quyết các vấn đề trên mô ̣t cách
đơn giản và tiết kiê ̣m.
3 . Phục vụ các ứng dụng trong ngân hàng

Mô ̣t ví dụ điển hình khi Frame Relay được ứng dụng trong ngân hàng. Trước đây
các ngân hàng thường sử dụng nhiều cấu hình mạng khác nhau.
- Mạng X.25 liên kết máy chủ SNA với các máy đầu cuối tại văn phòng dùng
để các nhân viên thu tiền ghi nhâ ̣n các giao dịch của khách hàng.
- Mạng bảo vê ̣ Security/Alarm.
- Mạng dùng cho thư điê ̣n tử - email hoă ̣c xử lý số liê ̣u.
- Mạng chuyển tiếng nói “voice” trợ giúp các máy điê ̣n thoại tại các máy thu
tiền tự đô ̣ng (Bank’s ATM machines).
Tất cả các ứng dụng trên có thể được sử dụng kết hợp qua mô ̣t kênh kết nối

Frame Relay duy nhất.
Ngoài ra Frame Relay còn có thể dùng cho nhiều ứng dụng khác như: Thoại
trên môi trường Frame Relay; Û́ng dụng kết nối internet; Tạo bước đê ̣m cho công nghê ̣
ATM.
Mạng Frame Relay cho phép người sử dụng hoă ̣c các thiết bị mạng như FRAD,
Router liên lạc với nhau thông qua mạng ATM Backbone.

B. ATM.
I. Giới thiệu chung về ATM
1. 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
1

13


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

cứu Allatebell từ năm 1984. Các trung tâm này tích cực nghiên cứu những ngun 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 hồn hảo và ổn định. Cơng
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.
2. 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 khơng
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 thơng theo u cầu. ATM có thể loại trừ được các “ nút cổ chai “ thường
xảy ra ở các mạng LAN và WAN hiện nay
3. Đặt điểm của công nghệ ATM
Công nghệ ATM dựa trên cơ sở của phương pháp chuyển mạch gói, thơng tin
được nhóm vào các gói tin có chiều dài cố định, ngắn; trong đó vị trí của gói khơng
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.
- 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 thơng tin về các kết nối đang
1

14


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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 chuyển
mạch gói có độ tian cậy và
khả năng mở rộng cao
- Do phương thức định
tuyến theo từng chặng nên
điều khiển lưu lượng rất
khó thực hiện.

- Sử dụng gói tin có

chiều dài cố định 53
byte gọi là tế bào (cell).
- Nguyên tắc định tuyến
chuyển đổi VPI/VCI
-Nền tảng phần cứng
tốc độ cao

- Đơn giản, hiệu quả

-Tốc độ chuyển mạch cao,
mềm dẻo hỗ trợ QoS theo
yêu cầu

-Không hỗ trợ QoS

- Giá thành cao, không
mềm dẻo trong hỗ trợ
những ứng dụng IP và
VoA

Ưu điểm

Nhược điểm

II. 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.

1

15


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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 mơ tả q trình kết hợp các VCs, VPs và
đường truyền.
1. Một số khái niệm liên quan đến kênh ảo và đường ảo
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 ITUT: 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 tồn. 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
khơng 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
1

16


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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.
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.
Bộ định tuyến

Bảng
A
B,n,m

Phần
tử
chuyển
mạch
tự định
tuyến

Phần
tử
chuyển
mạch
tự định
tuyến

Bỏ n

Bỏ m

Hình 3.4: Nguyên tắc tự định tuyến

1

17


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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
A
Bm

Bảng định
tuyến
Phần
tử
chuy
Hình 3.5ển: Nguyên tắc bảng điều khiển
mạch
B
Cn

3. Mô tả và sự xáo trộn tế bào

Bỏ “m”

Phần
tử
chuy

ển
mạch
Bỏ “n”

Sự mô tả tế bào cho phép xác định những đường biên của tế bào. Trường HEC
của tế bào hồn thành sự mơ tả tế bào. Tín hiệu ATM phải được giao chuyển thông
suốt trên tất cả các giao diện mạng mà khơng 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 mơ tả tế bào HEC. Hơn nữa, nó giúp làm ngẫu nhiên dữ liệu
trong trường thơng 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 khơng có lỗi ở phần đầu. Khi có một lỗi,
mối tương quan khơng cịn 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 mơ hình tham chiếu
(OSI) các hệ thống mở. ATM là kết nối có hướng, một kết nối cuối- cuối 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
1

18


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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 lng 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 tồn 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.
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

1

19


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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).

Hình3.6: 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 mơ 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, a i, xi, yi là các giá trị
VCI, VPI tương ứng.

Hình 3.7 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.

1

20


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Hình 3.8 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.
III. 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 thơng

tin mà bên cạnh đó cịn 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 ATM
được phân chia thành tế bào được gán và tế bào khơng được gán. Cịn 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 khơng 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 khơng 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.
1

21


Báo cáo Mạng Viễn Thơng

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

Hình 3.9: 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 khơng 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 cịn lại của phần tiêu đề trong tế bào ATM là nhận dạng cuộc nối ảo.
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 (Network-Network
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).

Bit
8 7

6

5

4

3

2

1

VPI
VPI

1
VCI

2

VCI
VCI

Bytes

3
PT

CL
P

4

1

22


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

HEC

5

Phần dữ liệu (48 Bytes)

....

Hình 3.10.a : Khn dạng tế bào ATM tại giao diện NNI
Bit
8

7

6

5

4

3

2

1

Bytes

GFC

VPI

1

VPI

VCI

2

VCI
VCI

3
PT

CLP 4

HEC

5

Phần dữ liệu (48 Bytes)

...
.

Hình 3.10.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)
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
1

23


Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

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.
c. 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 thơng 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

Hình 3.11: Khn 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

d. CLP (Cell Loss Priority)
Bit CLP có tác dụng xác định độ ưu tiên gửi các tế bào trong trường hợp các tài
1

24

Báo cáo Mạng Viễn Thông

GV.ThS Trần Thị Huỳnh Vân

nguyên trong mạng khơng cịn 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.
Ngồi ra, mức ưu tiên cịn 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.
e. 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 tốn và kiểm tra lại CRC với mỗi
chặng. Đa thức sinh được dùng là :
x8+x2 +x+1.
f. GFC (Generic Flow Control)
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.
VI. Lớp tương thích ATM (AAL)
1. Tổng quan
Như trong mơ hình tham chiếu giao thức ATM lớp AAL và các lớp cao hơn cung
1

25