4.3 MÔ HÌNH GIAO THỨC CHUẨN CỦA B-ISDN Chức năng của mặt bằng quản lý gồm
quản lý mặt bằng và quản lý lớp Quản lý mặt bằng: quản lý tổng thể toàn hệ
thống
Quản lý lớp: quản lý tài nguyên và tham số
trong thực thể các nghi thức
Mặt bằng điều khiển: quản lý thông tin điều khiển cuộc gọi và điều khiển kết nối Mặt bằng khách hàng: hỗ trợ truyền thông
tin cho người dùng
Các giao thức của mặt bằng điều khiển và mặt bằng khách hàng được chia thành: lớp mức cao, lớp thích ứng ATM (AAL), lớp ATM và lớp vật lý
Lớp thích ứng ATM (AAL): được hình thành từ lớp con hội tụ (CS – Convergence Sublayer), lớp con phân đoạn và lắp ráp (SAR – Segmentation and Reassembly Sublayer). CS: biến đổi thông tin dịch vụ khách hàng của lớp mức cao thành khối số liệu giao thức PDU (Protocol Data Unit)
SAR: tạo nên phần thông tin khách hàng của
tế bào ATM bằng việc ngăn chặn PDU
4.3 MÔ HÌNH GIAO THỨC CHUẨN CỦA B-ISDN
Adaptation Layer : A detailed view
PDU
Higher layer
CS-header
PDU
Pad CS-trailer
CS layer
SAR layer
SAR-PDU header
SAR-PDU payload
SAR-PDU trailer
SAR-PDU header
SAR-PDU payload
SAR-PDU trailer
ATM layer
Cell header
Cell payload
Cell header
Cell payload
Lớp ATM:
Ghép và tách các cell (Cell Multiplexing and Demultiplexing): ở chiều phát (ghép các cell từ các kênh ảo và đường ảo thành một dòng cell không liên tục), ở chiều thu (tách các cell từ dòng cell không liên tục đến các kênh ảo và đường ảo của chúng
Dịch tên đường ảo VPI và tên kênh ảo VCI Tạo và tách các cell header (cell header
generation/extraction)
Điều khiển lưu lượng chung
4.3 MÔ HÌNH GIAO THỨC CHUẨN CỦA B-ISDN
Lớp vật lý gồm: lớp con hội tụ truyền dẫn
4.3 MÔ HÌNH GIAO THỨC CHUẨN CỦA B-ISDN
và lớp con môi trường vật lý Lớp con hội
tụ truyền dẫn (Convergence Transmission Sublayer): phân chia tốc độ tế bào, tạo ra và xác nhận byte sửa sai đầu đề (header), phát hiện biên giới tế bào, tạo ra các khung truyền dẫn (transmission frame)
Lớp con môi
trường truyền dẫn (Physical Medium Sublayer): bước truyền dẫn cuối cùng qua cáp sợi quang hoặc cáp đồng trục
CHƯƠNG 4: MẠNG TÍCH HỢP SỐ ĐA DỊCH VỤ BĂNG RỘNG B-ISDN
4.1 Khái quát về B-ISDN 4.2 Cấu trúc mạng B-ISDN 4.3 Mô hình giao thức chuẩn B-ISDN 4.4 Công nghệ truyền dẫn trên B-ISDN 4.5 Nguyên lý cơ bản của ATM 4.6 Khả năng dịch vụ của B-ISDN
16
Tốc độ bit yêu cầu của các dịch vụ B- ISDN là khác nhau→khó tích hợp chúng trên một mạng thống nhất
Công nghệ hiện nay không đáp ứng được yêu cầu ứng dụng dịch vụ B-ISDN → cần tìm ra một giải pháp mới
Giải pháp ATM được đề xuất là giải pháp
4.4 CÔNG NGHỆ TRUYỀN DẪN TRÊN B-ISDN
chìa khóa để xây dựng B-ISDN
Với ATM, độ rộng dãi tần sử dụng có thể
4.4 CÔNG NGHỆ TRUYỀN DẪN TRÊN B-ISDN Kết hợp các ưu điểm, khắc phục nhược điểm của chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói, và sử dụng ATDM để đáp ứng yêu cầu của B-ISDN. Đây là ý tưởng khoa học, là bản chất của công nghệ ATM
được gán động theo yêu cầu.
ATM truyền tải thông tin dưới dạng tế bào Các bản tin đến sẽ được chia nhỏ thành
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
các tế bào có kích thước như nhau
Dán tiêu đề cho các tế bào để định hướng
cho tế bào đi tới đích mong muốn
Tế bào gồm có 2 phần: trường thông tin (mang thông tin khách hàng), trường tiêu đề (mang thông tin quản lý các quá trình xử lý trong mạng)
Cấu trúc tế bào ATM:
Tế bào ATM có kích thước nhỏ Chiều dài cố định là 53 byte (48 byte mang thông tin khách hàng, 5 byte mang thông tin về mạng)
Có 2 dạng cấu trúc tế bào (2 cấu trúc này chỉ khác nhau phần tiêu đề dùng cho giao diện UNI và NNI)
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
UNI và NNI
21
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
Cấu trúc tế bào ATM
Các loại tiêu đề tế bào
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
Cấu trúc tiêu đề tế bào
Tiêu đề tế bào gồm các trường: GFC,
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
VPI, VCI, PT, CLP, HEC
GFC (4 bits) (trường điều khiển luồng chung): điều khiển truy nhập vật lý, làm giảm độ rung pha của các dịch vụ có tốc độ bit không đổi (CBR), chỉ định dung lượng đồng nhất đối với các dịch vụ có tốc độ bit thay đổi, điều khiển mức độ quá tải dòng có tốc độ bít thay đổi (VBR)
UNI: gồm 24 bit (8 bit VPI và 16 bit VCI) NNI: gồm 28 bit (12 bit VPI và 16 bit VCI) Chuyển mạch dựa trên giá trị của VPI gọi là kết nối đường ảo, dựa trên VPI/VCI được gọi là kết nối kênh ảo.
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM VPI/VCI (trường định tuyến)
Khái niệm đường ảo và kênh ảo trong lớp vật lý
cho mọi nguồn truyền tin
Một kết nối giữa các đầu cuối đòi hỏi sự kết hợp của một chuỗi nhiều liên kết với nhau từ nguồn tới đích
Việc quyết định khả năng sử dụng của từng liên kết này tùy vào băng tần khách hàng yêu cầu và dung lượng còn lại của các liên kết.
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM Kênh ảo (VC): chỉ tồn tại vật lý khi cần thiết nghĩa là chỉ tồn tại trong thời gian thực sự truyền tải tế bào Kênh vật lý: là một đường khổng lồ chung
Đường ảo (VP): là một tập hợp các liên kết ảo có chung điểm kết cuối. Chuỗi các liên kết ảo liên kết với nhau tạo thành một kết nối đường ảo VPC
Trường truyền tải thông tin PT: gồm 3 bit dùng để chỉ thị thông tin được truyền tải là thông tin khách hàng hay thông tin mạng Trường điều khiển lỗi tiêu đề HEC: gồm 8 bit được xử lý ở lớp vật lý dùng để sửa lỗi 1 bit hoặc để phát hiện các lỗi nhiều bit
4.5 NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA ATM
CHƯƠNG 4: MẠNG TÍCH HỢP SỐ ĐA DỊCH VỤ BĂNG RỘNG B-ISDN
4.1 Khái quát về B-ISDN 4.2 Cấu trúc mạng B-ISDN 4.3 Mô hình giao thức chuẩn B-ISDN 4.4 Công nghệ truyền dẫn trên B-ISDN 4.5 Nguyên lý cơ bản của ATM 4.6 Khả năng dịch vụ của B-ISDN
28
Mục đích của B-ISDN là kết hợp nhiều dịch vụ
4.6 KHẢ NĂNG DỊCH VỤ CỦA B-ISDN
Các dịch vụ này có đặc tính khác nhau. Tín hiệu của các dịch vụ này được chuyển giao theo cả hai chiều hoặc một chiều.
Các tín hiệu dịch vụ B-ISDN có phạm vi phân bố
vào cùng một mạng
Các tín hiệu hình ảnh và tiếng nói có thể trở thành các tín hiệu có tốc độ bit bằng nhau nhờ phương pháp số hóa. Tốc độ bit của các tín hiệu số liệu biến đổi rất rộng. Tín hiệu hình ảnh, âm thanh được xử lý theo thời gian thực, còn trường hợp số liệu thì không cần như vậy.
dãi thông rất rộng
Chuyển mạch gói là lý tưởng đối với tốc
4.6 KHẢ NĂNG DỊCH VỤ CỦA B-ISDN
độ thấp hoặc số liệu nhóm.
Chuyển mạch kênh là thích hợp với tiếng
nói, hình ảnh.
Chuyển mạch phân chia thời gian thích
hợp với tín hiệu thoại.
Chuyển mạch kênh phân chia không gian thích hợp với tín hiệu video tốc độ cao
Truyền một khối PDU (Protocol Data Unit) có kích
thước 23392 bit qua mạng ATM. Thủ tục ở phía phát như sau:
Thêm 32 bit CRC vào khối PDU Lấy kết quả thu được chia làm nhiều đoạn (fragment) Mỗi fragment được đóng gói thành một tế bào ATM. Mỗi tế bào ATM gồm 48 byte dữ liệu (data) và 5 byte tiêu đề (header)
a. Tính số lượng tế bào b. Tính hiệu suất truyền khi không có lỗi c. Giả sử các tế bào ATM này thuộc giao diện UNI, tính
tổng số bit VPI, tổng số bit VCI của các tế bào trên
BÀI TẬP
Số lượng tế bào là (23392+32)/(48×8)=
GiẢi
61 tế bào
Hiệu suất khi truyền không có lỗi
Tổng số bit VPI là 8×61 = 488 bit Tổng số bit VCI là 16×61 = 976 bit
Cần 344 bits HEC để gắn tiêu đề cho các tế bào
ATM. Thủ tục ở phía phát như sau:
Thêm 32 bit CRC vào khối PDU Lấy kết quả thu được chia làm nhiều đoạn
(fragment)
Mỗi fragment được đóng gói thành một tế bào
ATM. Mỗi tế bào ATM gồm 48 byte dữ liệu (data) và 5 byte tiêu đề (header)
a. Tính số lượng tế bào. b. Tính kích thước khối PDU. c. Tính hiệu suất khi truyền không có lỗi. d. Tính tổng số bit PT của các tế bào trên.
BÀI TẬP
a. Số lượng tế bào là 344/8=43 tế bào b. Kích thước khối PDU là (43×48×8)-32=
GIẢI
16480 bit
c. Hiệu suất khi truyền không có lỗi là
d. Tổng số bit PT của các tế bào trên là

