Sự phát triển của mạng viễn thông_chương 1

Chia sẻ: Nguyễn Thị Giỏi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:118

Thêm vào BST

Báo xấu

372
lượt xem 143
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhu cầu trao đổi thông tin là một nhu cầu không thể thiếu đối với con người, sự phát triển của công nghệ viễn thông của cũng gắn liền với sự phát triển của xã hội loài người.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sự phát triển của mạng viễn thông_chương 1

GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM CHÖÔNG I SÖÏ PHAÙT TRIEÅN CUÛA MAÏNG VIEÃN THOÂNG I.LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN CUÛA COÂNG NGHEÄ VIEÃN THOÂNG: Nhu caàu trao ñoåi thoâng tin laø moät nhu caàu khoâng theå thieáu ñoái vôùi con ngöôøi, söï phaùt trieån cuûa coâng ngheä vieãn thoâng cuûa cuõng gaén lieàn vôùi söï phaùt trieån cuûa xaõ hoäi loaøi ngöôøi. Traûi qua nhieàu cuoäc caùch maïng caùc heä thoáng thoâng tin cuõng nhö coâng ngheä vieãn thoâng cho tôùi ngaøy nay ñaõ ñaït ñöôïc nhöõng thaønh töïu ñaùng keå trong moïi lónh vöïc nhö trong lónh vöïc kinh teá vaø xaõ hoäi. Caùc heä thoáng thoâng tin hay coâng ngheä vieãn thoâng ñaõ laàn löôït ra ñôøi töø caùc heä thoáng ñôn thoâng tin ñôn giaûn cho caùc heä thoáng thoâng tin hieän ñaïi nhö ngaøy nay.Vì vaäy quaù trình phaùt trieån cuûa caùc coâng ngheä vieãn thoâng ñöôïc theå hieän qua söï phaùt trieån cuûa coâng ngheä truyeàn daãn, coâng ngheä gheùp keânh vaø coâng ngheä chuyeån maïch nhö sau .nhöng tröôùc khi tìm hieåu veà coâng ngheä vieãn thoâng thì chuùng ta caàn bieát caùc khaùi nieäm sau : -Maïng laø ? Maïng laø moät nhoùm caùc thieát bò ñaàu cuoái, caùc heä maùy tính lieân keát chia seõ thoâng tin laãn nhau thoâng qua moät tuyeán keát noái truyeàn thoâng chung goïi laø maïng. -Vieãn thoâng laø ? vieãn thoâng ( Telecommunications) laø vieäc truyeàn ñieän töû caùc döõ lieäu aâm thanh, Fax, hình aûnh thoaïi, Video vaø caùc thoâng tin giöõa caùc heä thoáng baèng caùch duøng caùc tín hieäu soá hoaëc tín hieäu töông töï , vieäc truyeàn naøy ñöôïc thöïc hieän thoâng qua moâi tröôøng truyeàn daãn coù theå laø höõu tuyeán (söû caùp kim loaïi kim loaïi hoaëc caùp quang ) hoaëc voâ tuyeán ( coù theå laø viba hoaëc veä tinh ) -Maïng vieãn thoâng ( telecommunications Network ) ñaây laø moät maïng cung caáp nhieàu dòch khaùc nhau nhö cung caáp caùc dòch vuï thoaïi vaø caùc dòch vuï phi thoaïi nhö dòch vuï döõ lieäu, hình aûnh, ..nhö vaäy maïng vieãn thoâng ñöôïc taïo thaønh töø caùc maïng rieâng leû nhö maïng truyeàn soá lieäu, maïng ñieän thoaïi , ... vaø nhôø coù maïng vieãn thoâng maø chuùng ta coù theå lieân keát vôùi nhau töø caùc maïng khaùc nhau thoâng qua moät thieát chuyeån ñoåi rieâng chaúng haïn nhö maïng döõ lieäu thoâng qua maïng ñieän thoaïi. Nhö vaäy maïng vieãn thoâng laø moät maïng cung caáp nhieàu dòch vuï khaùc nhau nhaèm ñaùp öùng nhu caàu trao ñoåi thoâng tin ngaøy moät taêng cuûa con ngöôøi. Nhö vaäy vôùi caùc khaùi nieäm treân ñaõ giuùp ta hieåu ñöôïc theá naøo laø maïng, vieãn thoâng, maïng vieãn thoâng. vaø ñeå hieåu roû hôn ta ñi tìm hieåu veà caùc coâng ngheä sau : Coâng ngheä truyeàn daãn : bao goàm moâi tröôøng truyeàn daãn vaø thieát bò truyeàn daãn nhö thieát bò thu phaùt tín hieäu,moâi tröôøng truyeàn daãn coù theå laø höõu tuyeán hoaëc voâ tuyeán. Maïng ñieän thoaïi töø luùc hình thaønh cho ñeán nay chuû yeáu laø duøng ñeå truyeàn tín hieäu thoaïi . Tröôùc naêm 1970, maïng ñieän thoaïi ñöôïc duøng ñeå truyeàn tín hieäu thoaïi töông töï vaø gheùp keânh theo taàn soá . treân caùc tuyeán cöï ly daøi chuû yeáu laø duøng caùp SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 1
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM ñoàng truïc vaø thieát bò truyeàn daãn naøy töông ñoái maét so vôùi giaù thaønh cuûa toång ñaøi ñieän thoaïi töông töï . ñaàu nhöõng naêm 70 caùc heä truyeàn daãn soá baét ñaàu phaùt trieån vaø treân caùc heä thoáng naøy chuû yeáu laø duøng gheùp keânh theo thôøi gian, ñieàu xung maõ. Nhôø ñieàu xung maõ maø tín hieäu thoaïi 0.3–3.4khz ñöôïc chuyeån thaønh tín hieäu soá coù toác ñoä 64Kbps . Nhöng neáu truyeàn rieâng bieät treân moãi keânh thoaïi treân ñoâi daây daây ñoàng seõ raát toán keùm vaø laûng phí ñöôøng truyeàn vì theá maø kyû thuaät gheùp keânh ñöôïc ra ñôøi ñeå gheùp caùc tín hieäu 64KHz thaønh caùc luoàng tín hieäu coù toác ñoä 1.544 Mbps hoaëc 2,048 Mbps ñaõ ra ñôøi. töø caùc luoàng tín hieäu naøy laïi ñöôïc gheùp thaønh caùc luoàng tín hieäu coù toác ñoä cao hôn vaø cho tôùi nay caùc kyõ thuaät gheùp keânh caøng ñöôïc caûi thieän hôn vaø taän duïng heát khaû naêng ñöôøng truyeàn daãn ñoàng thôøi laøm giaûm giaù thaønh cöôùc phí dòch vuï xuoáng moät caùch hôïp lyù cho khaùch haøng .vôùi tieán trình phaùt trieån treân thì coâng ngheä truyeàn daãn quang cuõng ñöôïc ñöa vaøo söû duïng moät caùch roäng raûi nhaèm ñaùp öùng nhu caàu thoâng tin ngaøy caøng taêng nhö ngaøy nay vì toác ñoä truyeàn cuûa caùp quang raát cao ñaït côû vaøi Gbps nhö hieän nay toác ñoä truyeàn daãn caùp quang cuûa nöôùc ta hieän nay laø 2,5 Gbps( Baéc _Nam) . Coâng ngheä gheùp keânh: Töø khi phaùt minh ra ñieän thoaïi thì kyõ thuaät gheùp cuûng ra ñôøi khi nhu caàu thoâng tin ngaøy moät taêng vaø khaû naêng söû duïng heát ñöôøng truyeàn luùc ngöôøi ta söû duïng kyõ thuaät gheùp keânh theo taàng soá töùc laø caùc keânh tín hieäu thoaïi ñöôïc phaân theo caùc taàn soá khaùc nhau vaø sau ñoù kyõthuaät gheùp theo thôøi gian cuûng ra ñôøi khi kyõ thuaät ñieàu xung maõ hay coøn goïi laø kyõ thuaät PCM töùc laø nhôø kyõ thuaät PCM maø tín hieäu thoaïi coù taàn soá töø 0.3 – 3.4 KHz ñöôïc bieán ñoãi thaønh caùc tín hieäu soá coù toác ñoä laø 64Kbps ñaây laø luoàâng tín hieäu cô sôû ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn tín hieäu thoaïi döôùi daïng soá vaø vôùi toác ñoä naøy thì khoâng theå ñaùp öùng ñöôïc nhu caàu ngaøy caøng taêng cuûa thoâng tin vaø vì theá maø kyõ thuaät gheùp keânh PCM ñöôïc hình thaønh kyõ thuaät naøy gheùp caùc luoàng tín hieäu coù toác ñoä 64Kbps thaønh caùc luoàng tín hieäu coù toác cao hôn nhö 1,544Mbps, 2.048Mbps vaø sau ñoù döïa vaøo caùc luoàng nay ñeå gheùp caùc luoàng coù toác ñoä cao hôn vaø vôùi vieäc gheùp keânh naøy noù tuaân theo caùc tieâu chuaån khaùc nhau treân theá giôùi nhö tieâu chuaån Baéc Myõ, tieâu chuaån Chaâu AÂu vaø tieâu chuaån Nhaät Baûn vaø caùc kieåu gheùp keânh nhö vaäy goïi laø kieåu gheùp keânh theo caän ñoàng boä kyù hieäu laø PDH ( Plesiochronous digital Hierarchy) vaø vôùi phöông phaùp gheùp keânh theo kieåu caän ñoàng boä naøy noù coù moät soá nhöôïc ñieåm laø noù khoâng theå ñaùp öùng ñöôïc caùc nhu caàu thoâng tin toác ñoä cao , khoâng ñoàng boä vôùi toác ñoä truyeàn daãn , khung thôøi gian giöõa caùc caùch gheùp theo caùc heä thoáng Chaâu AÂu , Baéc Myõ vaø Nhaät Baûn daãn tôùi söï thoáng nhaát giöõa caùc caùch gheùp phöùc taïp hôn vì theá maø kyõ thuaät gheùp keânh theo kieåu ñoàng boä ñöôïc ra ñôøi ñaït ñöôïc toác cao ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu thoâng tin yeâu caàu toác cao . Coâng ngheä chuyeån maïch : Ñeå tìm hieåu veà coâng ngheä chuyeån maïch thì ta phaûi hieåu theá naøo laø chuyeån maïch .chuyeån maïch laø moät phaàn töû thöïc hieän vieäc ñaáu noái giöõa hai thieát bò khi coù nhu caàu thieát laäp. thöïc chaát thieát bò chuyeån maïch laø moät toång SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 2
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM ñaøi noù thöïc hieän chöùc naêng thieát bò cuoäc goïi töø maùy goïi tôùi maùy bò goïi vaø noù phaûi coù chöùc naêng thu phaùt tín hieäu töø caùc thieát bò ñaàu cuoái . töø thôøi phaùt minh ra ñieän thoaïi vieäc thì vieäc ñaáu noái vôùi nhau thoâng qua moät ñoâi daây ñoàng vieäc ñaáu noái naøy ñöôïc thöïc hieän tröïc tieáp giöõa caùc thieát bò ñaàu cuoái, nhöng vôùi yeâu thoâng tin ngaøy moät taêng naøy thì vieäc ñaáu noái tröïc tieáp naøy caøng phöùc taïp hôn vaø vieäc ñaáu noái naøy coù giôùi haïn nhaát ñònh neáu nhieàu quaù thì seõ khoâng thöïc hieän ñöôïc vì vaäy maø ngöôøi ta ñaõ phaùt minh ra thieát bò chuyeån maïch nhaèm thieát laäp caùc cuoäc goïi moät caùch deã daøng vôùi dung löôïng ñaáu noái lôùn gaáp nhieàu laàn ñaáu noáí tröïc tieáp. Ngaøy nay vôùi söï phaùt trieån cuûa coâng ngheä baùn daãn kyõ thuaät chuyeån maïch ngaøy caøng toái taân hôn vaø xöû lyù caùc keát noái vôùi dung löôïng lôn hôn nhieàu luùc ñaàu II. SÖÏ PHAÙT TRIEÅN CUÛA MAÏNG VIEÃN THOÂNG HIEÄN NAY: Trong thoâng tin vieãn thoâng hieän nay, ñeå cho vieäc thoâng tin ñöôïc thoâng suoát vaø ñaùp öùng ñaày caùc dòch vuï cho ngöôøi söû duïng thì caàn thieát phaûi coù maïng ( maïng laø moät nhoùm caùc ñaàu cuoái, caùc heä maùy tính lieân keát chia seû caùc dòch vuï thoâng qua moät tuyeán keát noái truyeàn thoâng chung. Do ñoù maïng laø hai hoaëc nhieàu caù nhaân coù moät noäi dung naøo ñoù muoán chia seû, moät caù nhaân phaûi coù khaû naêng cung caáp moät noäi dung naøo ñoù, trong khi ñoù moät khaû naêng khaùc phaûi co ùkhaû naêng tieáp nhaän noäi dung ñoù) noùi chung vaø maïng vieãn thoâng noùi rieâng.Nhö vaäy maïng vieãn thoâng laø maïng bao goàm nhieàu loaïi dòch khaùc nhau. Sau ñaây laø caùc maïng vieãn thoâng ñaõ vaø ñang söû duïng treân theá giôùi . -Ñoái vôùi maïng ñieän thoaïi thì vaøo nhöõng naêm 70 laø chuû yeáu ñöôïc duøng truyeàn tín hieäu töông töï vaø söû duïng kyõ thuaät gheùp keânh phaân chia theo taàn soá vôùi kyõ thuaät naøy thí ñoái vôùi caùc tuyeán coù cöï ly daøi thì chuû yeáu truyeàn baèng caùp ñoàng truïc vaø thieát bò ñieän thoaïi naøy töông ñoái ñaét so vôùi giaù thaønh cuøa toång ñaøi ñieän thoaïi töông töï . Vì theá maø vaøo nhöõng ñaàu nhöõng naêm 70 caùc heä thoáng truyeàn daãn soá baét ñaàu phaùt trieån vaø treân caùc heä thoáng naøy chuû yeáu söû duïng kyõ thuaät gheùp keânh phaân chia theo thôøi gian vaø ñieàu cheá xung maõ vaø nhôø ñieàu xung maõ maø tín hieäu thoaïi coù baêng taàn töø 0.3- 3.4 KHz vaø ñöôïc chuyeån thaønh tín hieäu soá coù toác ñoä 64 Kbit /s. Maïng ñieän thoaïi noù bao goàm caùc trung taâm chuyeån maïch hay coøn goïi laø caùc toång ñaøi vaø caùc heä thoáng ñöôøng daây taïo lieân keát. maïng ñieän thoaïi cung caáp moät phöông tieän höõu ích cho ñaøm thoaïi töø xa. Hôn 1 traêm naêm tröôùc vieäc thoâng tin ñieän baét ñaàu vôùi caùc maïng cuïc boä qui moâ nhoû. Trong quaù trình phaùt trieån khoâng ngöøng caùc maïng nhoû lieân keát vôùi nhau taïo thaønh caùc maïng quoác gia. Ngaøy nay maïng quoác teá cho pheùp thöïc hieän caùc cuoäc ñaøm thoaïi töø hai nôi baát kyø treân theá giôùi . Ñaëc ñieåm cuûa maïng naøy laø thoâng tin tieáng noùi ñöôïc soá hoaù vaø chuyeån maïch ôû heä thoáng chuyeån maïch ñieän thoaïi coâng coäng PSTN ( Public switched Telephone Network) SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 3
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM Veä tinh Toång ñaøi Toång ñaøi ! Thieát bò thu phaùt ! tín hieäu Thieát bò thích öùng Thieát bò thích vôùi ñaàu cuoái öùng vôùi ñaàu cuoái Hình 1.1 Moâ hình toång quang cuûa maïng ñieän thoaïi - Maïng döõ lieäu chuyeån maïch coâng coäng PSDN : Thöïc hieän vieäc truyeàn döõ lieäu giöõa caùc maùy tính vôùi nhau . Toác ñoä cuûa loaïi naøy ñaït khoaûng 1Mbit /s. maïng maùy tính ñöôïc hình thaønh treân hai loaïi mang LAN & WAN vaø toàn taïi moät soá caáu truùc maïng tieâu bieåu nhö : Ethernet,Token Bus ,Token Ring PC PC PSDN TC TC PC PC Hình 1.2 Maïng soá lieäu coâng coäng PC laø maùy tinh TC laø thieát bò ñaàu cuoái : Caùc chuaån giao tieáp - Maïng truyeàn hình : Ñöôïc truyeàn theo ba caùch + Phaùt thoâng qua soùng voâ tuyeán, söû duïng caùc ANT maët ñaát + Thoâng qua maïng caùp ñoàng truïc SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 4
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM + Thoâng qua veä tin, söû duïng caùc heä thoáng phaùt tröïc tieáp - Maïng TELEX : ñaây laø maïng naøy phaùt vaø thu treân phaïm vi toaøn quoác, toaøn caàu . Theo tieâu chuaån hieän nay maïng TELEX laø moät heä thoáng truyeàn tin toác ñoä haáp 50bit/s, maïng naøy duøng ñeå göûi caùc böùc ñieän döôùi daïng kyù töï . - Maïng chuyeån maïch goùi : trong maïng chuuyeån maïch goùi,caùc thoâng ñieäp ñöôïc chia thaønh caùc goùi nhoû hôn . moãi goùi tin bao goàm thoâng tin ñòa chæ nguoàn vaø ñích ñeå coù theå ñoäc laäp ñònh tuyeán caùc goùi tin rieââng leû thoâng qua lieân maïng . Sô ñoà maïng chuyeån maïch goùi toång quaùt : Thieát bò ñaàu cuoái. Thieát bò chuyeån maïch goùi Hình 1.3 Sô ñoà maïng chuyeån maïch goùi toång quaùt Caùc nuùt chuyeån maïch goùi phía trong ñöôøng bao laø caùc phaàn töû maïng. Caùc khoái phía ngoaøi laø thieát bò ñaàu cuoái, noù söû duïng caùc dòch vuï do maïng cung caáp.Caùc nuùt chuyeån maïch goùi taïo tuyeán cho caùc goùi tin giöõa caùc tuyeán noái khaùc nhau cuûa maïng ñaáu noái tôùi nuùt chuyeån maïch goùi naøy. Caùc thieát bò ñaàu cuoái coù theå laø caùc maùy tính chuû, coù khaû naêng tieáp caän dòch vuï töø maïng löôùi hoaëc caùc thieát bò taïo ra caùc kieåu giao tieáp chuyeân duïng cho maïng. Ñaây laø caùc cöûa ngoõ cho maïng chuyeån maïch goùi vaø caùc kieåu maïng khaùc, caùc thieát bò khaùc cho pheùp keát cuoái ñaáu noái tôùi maïng chuyeån maïch goùi - Maïng Frame Relay ñaây laø maïng nhaèm giaûi quyeát nhöôïc ñieåm cuûa cuûa maïng chuyeån maïch goùi . maïng naøy coù theå truyeàn nhaän caùc khung lôùn tôùi 4096 byte trong khi ñoù goùi tieâu chuaån trong maïng chuyeån maïch goùi laø 128 byte,khoâng caàn thôøi gian hoûi ñaùp, phaùt hieän loåi vaø söûa loåi ôû lôùp 3 neân maïng Frame Relay coù khaû naêng chuyeån taûi nhanh hôn haøng chuïc laàn so vôùi maïng chuyeån maïch goùi söû duïng giao thöùc X.25 ôû cuøng toác ñoä . nhö vaäy maïng Frame Relay laø maïng thích hôïp cho vieäc truyeàn soá lieäu toác ñoä cao vaø cho keát noái LAN to LAN vaø cho caû aâm thanh nhöng ñieàu kieän tieân SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 5
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM quyeát ñeå söû duïng maïng naøy laø chaát löôïng maïng truyeàn daãn phaûi cao .Caáu hình chung cuûa maïng Frame Relay nhö sau : H1.4. Maïng Frame Relay Cô sôû ñeå taïo ra maïng Frame Relay laø caùc thieát bò truy nhaäp maïng FRAD ( frame relay Access Device), caùc thieát bò maïng FRND (frame relay network Device), ñöôøng noái giöõa caùc thieát bò vaø maïng truïc frame relay . Ñaëc ñieåm cuûa maïng naøy laø: Chi phí thueâ bao cuûa maïng Frame Relay thaáp bôûi vì noù cung caáp ñöôïc nhieàu dòch hôn , loaïi boû ñöôïc caùc ñöôøng daây rieâng ñeå coù theå cung caáp ñöôïc nhieàu dòch khaùc taïi cuøng moät vò trí ;caùc tieâu chuaån cuûa Frame Relay ñöôïc hình thaønh treân cô sôû cuûa caùc chuaån quoác teá vaø quoác gia neân ñöôïc coâng nhaän khaáp nôi treân theá giôùi ;töø maõo ñaàu khung ít ,ñoä tin caäy cao do söû duïng hai ñeán 5 byte maõo ñaàu ; tính linh hoaït vaø khaû naêng khoâi phuïc loãi cuûa maïng toát ; söï lieân hoaït ñoäng cuûa FR vôùi caùc öùng duïng vaø dòch vuï môùi . - Maïng ISDN ñaây laø maïng baêng heïp ,maïng naøy cung caáp taát caùc dòch vuï nhaèm ñaùp öùng ngaøy caøng taêng veà nhu caàu thoâng tin nhö dòch vuï thoaïi vaø phi thoaïi, truyeàn soá lieäu.Maïng ISDN nay tuy cung caáp nhieàu dòch vuï khaùc nhau nhöng vieäc quaûn lyù maïng rieâng leû nhau, vì theá maø khoù thoáng nhaát nhau ñöôïc . NTE CP ISDN NTE CP ! Thieát bò ñaàu Thieát bò ñaàu cuoái maïng ! Telephone cuoái maïng Telephone SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 6
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM Töø caùc maïng treân ta thaáy caùc maïng naøy noù toàn taïi moät caùch ñoäc laäp vôùi nhau vì theá caùc maïng naøy coù nhöôïc ñieåm laø : + Tính phuï thuoäc vaøo dòch vuï, moãi maïng chæ truyeàn ñöôïc moät dòch vuï ñaët tröng + Söï khoâng linh hoaït gaây ra khoù khaên khi truyeàn caùc dòch vuï trong töông lai. Thoaïi thì yeâu caàu thôøi gian thöïc vì theá maø maïng PSDN khoâng duøng ñeå truyeàn tín hieäu thoaïi . + Khoâng hieäu quaû: Do maïng hieän nay trang bò caùc thieát bò , caùc heä thoáng chuyeån maïch, caùc heä thoáng gheùp keânh, khoâng theå duøng cho caùc maïng yeàu caàu toác ñoä cao, daãn tôùi keùm hieäu quaû trong vieäc baûo döôûng , vaän haønh vaø trong vieäc söû duïng taøi nguyeân. Töø caùc nhöôïc ñieåm treân yeâu caàu phaûi xaây döïng moät maïng môùi duy nhaát coù theå truyeàn taát caû caùc dòch vuï ñoù laø maïng ATM. -Maïng ATM. laø maïng söû duïng phöông thöùc khoâng ñoàng boä , noù cung caáp taát caõ caùc dòch vuï nhö maïng soá lieäu, thoaïi, truyeàn hình , Fax,...ñaây laø maïng ñaõ vaø ñang ñöôïc trieån khai ôû nhieàu nöôùc Ñaëc ñieåm cuûa noù laø : Thöù nhaát la , ATM söû duïng caùc goùi tin coù kích thöôùc nhoû vaø coá ñònh goïi laø caùc teá baøo ATM ( ATM cell) , caùc teá baøo nhoû cuøng vôùi toác ñoä truyeàn lôùn seõ laøm cho treã truyeàn vaø bieán ñoäng treã giaûm ñuû nhoû ñoái vôùi dòch vuï thôøi gian thöïc. Ngoaøi ra kích thöôùc nhoû cuûng seõ taïo ñieàu kieän cho vieäc hôïp keânh coù toác ñoä cao ñöôïc deã daøng hôn.Thöù hai, ATM coøn coù moät ñaëc ñieåm raát quang troïng laø khaû naêng nhoùm moät vaøi keânh aûo thaønh moät ñöôøng aûo, nhaèm giuùp cho vieäc ñònh tuyeán ñöôïc deã daøng vaøø ñeå hieåu roû hôn veà maïng ATM thì trong caùc chöông sau seû ñöôïc trình baøy kyû hôn.sau ñaây laø sô ñoà caáu truùc vaø sô ñoà toång quaùt cuûa maïng ATM nhö sau : ! Tieáng noùi Cheá ñoä chuyeån ñoåi Döõ lieäu khoâng ñoàng boä Video Hình 1.6. Caáu truùc cuûa ATM SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 7
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM Nuùt noái xuyeân Nuùt chuyeån maïch ñöôøng daøi Thieát bò truyeàn daãn Maïng ñöôøng daøi Maïng baùo hieäu (SS7) Nuùt noái xuyeân Nuùt chuyeån maïch Maïng trung keá Thieát bò truyeàn daãn Maïng quaûn lyù (TMN) Nuùt noái xuyeân Nuùt chuyeån maïch ñöôøng daøi Maïng truy nhaäp ATM Thieát bò truyeàn daãn ATM- LAN ATM-PBX Thieát bò truyeàn daãn Thieát bò ñaàu cuoái Maïng cuûa ngöôøi söï duïng Thieát bò cung caáp dòch vuï boä cung caáp dòch vuï "#☎ Hình 1.7 Moâ hình toång quan cuûa maïng ATM SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 8
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM CHÖÔNG II: MAÏNG ATM Trong chöông naøy chuùng ta seõ tìm hieåu veà nguyeân lyù cô baûn cuûa ATM, moâ hình giao thöùc chuaån,caáu truùc teá baøo vaø caáu truùc maïng ATM I . NGUYEÂN LYÙ CÔ BAÛN CUÛA ATM ATM laø phöông thöùc truyeàn taûi mang ñaët tính cuûa chuyeån maïch goùi, söû duïng kyõ thuaät gheùp keânh chia thôøi gian khoâng ñoàng boä,baèng vieäc gheùp caùc luoàng tính hieäu vaøo caùc khoái coù kích thöôùc coá ñònh, goïi laø teá baøo .Teá baøo goàm coù tröôøng thoâng tin mang thoâng tin cuûa khaùch haøng vaø maøo ñaàu mang thoâng tin veà maïng, ví duï thoâng tin veà ñònh tuyeán . Vì treân cuøng moät ñöôøng truyeàn, coù heå coù nhieàu teá baøo töø caùc nguoàn tín hieäu gheùp laïi vôùi nhau neân caàn phaûi coù bieän phaùp phaân bieät caùc teá baøo cuøng chung moät nguoàn tín hieäu , bieän phaùp naøy ñöôïc thöïc hieän baèng thoâng tin ñöôïc mang trong maøo ñaàu teá baøo . Luoàn thoâng tin ñöôïc bieåu dieån nhö sau: 5 bye maøo ñaàu 48 bye thoâng tin Luoàng thoâng tin Teá baøo goàm coù Bye ñaàu tieân Bye cuoái cuøng 53 bye ATM laø kyõ thuaät coù tính chaát keát noái, maø trong ñoù ñöôøng truyeàn ñöôïc thieát laäp tröôùc khi khaùch haøng troâi ñoåi thoâng tin vôùi nhau. Ñieàu naøy ñöôïc thöïc hieän bôûi thuû tuïc thieát laäp keát noái taïi thôøi ñieåm baét ñaàu vaø thuû tuïc giaûi phoùng cuoäc goïi taïi thôøi ñieåm keát thuùc .thuû tuïc keát noái söû duïng giao thöùc baùo hieäu ñoái vôùi caùc keát noái theo yeâu caàu vaø moät soá phöông thöùc khaùc .ví duï nhö thuû tuïc quaûn lyù maïng ñoái vôùi caùc keát noái baùn coá ñònh vaø coá ñònh . II. MOÂ HÌNH GIAO THÖÙC CHUAÅN B-ISDN coù moâ hình döïa treân moâ hình 7 lôùp cuûa OSI. Moâ hình giao thöùc chuaån bao goàm:maûng khaùch haøng, maûng ñieàu khieån vaø maûng quaûn lyù. Caùc khaùi nieäm ñieåm truy nhaäp dòch vuï ( SAP ), khoái soá lieäu dòch vuï ( SDU) vaø khoái döõ lieäu giao thöùc (PDU) duøng trong moâ hình 7 lôùp ( OSI) ñöôïc aùp duïng trong moâ hình chuaån naøy . Chöùc naêng cuûa caùc maûng - Maûng khaùch haøng : truyeàn taûi thoâng tin cho khaùch haøng - Maûng ñieàu khieån : duøng cho caùc chöùc naêng ñieàu cuoäc goïi vaø ñieàu khieån keát noái. Hai maûng naøy ñöôïc caáu thaønh caùc lôùp . ba lôùp phía döôùi laø caùc lôùp : lôùp vaät SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 9
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM lyù , lôùp ATM vaø lôùp töông thích ( AAL ), lôùp baäc cao . chöùc naêng cuûa caùc lôùp ñoù nhö sau: + Lôùp vaât lyù: lieân quan ñeán vieäc truyeàn taûi thoâng tin döôùi daïng bit vaø teá baøo + Lôùp ATM : xöû lyù caùc teá baøo nhö chuyeån maïch , ñònh tuyeán,, gheùp keânh , phaân keânh + Lôùp töông thích AAL : thöïc hieän caùc chöùc naêng phuï thuoäc dòch vuï ,thöïc lieân keát lôùp AAL vôùi caùc lôùp baäc cao. + Lôùp baäc cao : goàm caùc chöùc naêng khoâng coù ôû lôùp phía döôùi , veà nguyeân taéc coù theå laø baát cöù moät chöùc naêng naøo khaùc - Maûng quaûn lyù : cung caáp caùc chöùc veà giaùm saùt maïng . quaûn lyù ñöôïc chia thaønh quaûn lyù maûng vaø quaûn lyù lôùp : + Quaûn lyù maûng: thöïc hieän caùc chöùc naêng quaûn lyù toaøn heä thoáng vaø phoái hôïp caùc maûng vôùi nhau + Quaûn lyù lôùp thöïc hieän caùc chöùc naêng lieân quan tôùi nguoàn thoâng tin vaø caùc thoâng soá cuûa thöïc theå giao thöùc taïi moãi lôùp Maûng quaûn lyù Maûng ñieàu Maûng khaùch khieån haøng Lôùp baäc cao Lôùp baäc cao Lôùp töông thích AAL Lôùp ATM Lôùp vaät lyù H.2.1 Moâ hình giao thöùc chuaån SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 10
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM Caáu hình giao thöùc chuaån nhö sau : Lôùp ATM PC hoaëc thieát bò maïng Lôùp vaät lyù Router Lôùp AAL B-TE2 B-TA B-NT1 B-NT2 hoaëc R Sb Tb Ub Router B-TE1 Sb Lôùp ATM Lôùp AAL Lôùp vaät lyù B-NT1 B-NT2 Router LAN hoaëc Tb Ub IWU MAN Sb Chöùc naêng cuaû caùc khoái nhö sau : - B- NT1: maïng thieát bò ñaàu cuoái loaïi 1 ñöôïc thöïc hieän ôû lôp1 vaät lyù, noù cooù chöùc naêng nhö keát cuoái ñöôøng daây vaø xöû lyù caùc giao dieän truyeàn daãn lieân quan tôùi keát cuoái quang _ Ñieän vaø caùc chöùc naêng baûo döôûng vaø vaän haønh quaûn lyù - B-NT2: Maïng thieát bò ñaàu cuoái loaïi 2 ñöôïc thöïc hieän ôû lôùp cao hôn (AAL, ATM ) bao goàm caùc nhieäm vuï taùch vaø gheùp caùc giao thöùc baùo hieäu vaø xöû lyù dung löôïng boä ñeäm vaø xaùc ñònh taøi nguyeân - B-TA laø thieát bò thích öùng ñeå noái B-TE2 vôùi maïng baêng roäng - B-TE1 coù cöùc naêng keát cuoái vôùi giao dieän chuaån B-ISDN vaø thöïc hieän keát cuoái ñoái vôùi taát caõ caùc loaïi giao thöùc cuûa caùc lôùp baäc thaáp cuõng nhö baäc cao - B-TE2 duøng cho giao dieän keát noái vôùi thieát bò chuaån B-ISDN hieän coù - IWU coù chöùc naêng ñònh tuyeán Ngoai ra con coù caùc chöøc naêng cuûa ñieåm tham chieáu nhö ñieåm tham chieáu R thì do caùc nhaø saûn xuaát qui ñònh noù coù chöc naêng bieán ñoåi töø töông töï sang soá ., ñieåm tham chieáu Sb vaø Tb thì do CCITT qui ñònh coøn ñieåm tham chieáu Ub thì quoác teá chöa qui ñònh . SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 11
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM 1.Lôùp ATM Ñaây laø lôùp ñoùng vai troø quang troïng nhaát lieân quan tôùi vieäc truyeàn taûi thoâng tin qua maïng ATM. Phöông thöùc truyeàn taûi ATM laø söû duïng caùc keát noái aûo vaø caùc keát noái aûo naøy ñöôïc chia laøm hai möùc : ñöôøng aûo VP vaø keânh baûo VC vaø ñaây cuõnglaø ñaëc tính quang troïng nhaát cuûa ATM. Lôùp ATM coù caùc chöùc naêng chính sau: • Gheùp vaø taùch teá baøo : Taïi phaàn phaùt , chöùc naêng gheùp teá baøo thöïc hieän toå hôïp caùc teà baøo töø caùc ñöôøng aûo VP vaø caùc keânh aûo VC khaùc nhau thaønh moät luoàng teá baøo . Taïi phaàn thu , chöùc naêng taùch teá baøo thöïc hieän phaân chia c aùc teá baøo veà caùc ñöôøng aûo vaø keânh aûo thích hôïp • Taïo vaø taùch maøo ñaàu teá baøo : Chöùc naêng naøy ñöôïc thöïc taïi nhöõng ñieåm coù keát cuoái cuûa lôùp ATM . Taïi phaàn phaùt, chöùc naêng taïo maøo ñaàu teá baøo sau khi nhaän tröôøng thoâng tin teá baøo töø lôùp AAL seõ taïo ra maøo ñaàu teá baøo töông thích , tröø giaù trò ñieàu khieån loåi maøo ñaàu ( HEC ) ñöôïc tính toaùn vaø cheøn vaøo ôû lôùp vaät lyù . Maøo ñaàu keát hôïp vôùi tröôøng thoâng tin thaønh teá baøo ATM . Taïi phaàn thu , chöùc naêng taùch maøo teá baøo thöïc hieän taùch maøo ñaàu teá baøo ra khoûi teá baøo ATM vaø gôûi tröôøng thoâng tin cho lôøp AAL • Ñieàu khieån luoàng chung ( GFC ) Chöùc naêng naøy chæ coù taïi giao dieän khaùch haøng - maïng UNI , phuïc vuï ñieàu khieån luoàng tín hieäu töø khaùch haøng vaøo maïng . Chöùc naêng naøy giuùp khaùch haøng coù theå gia vaøo vieäc ñieàu khieån löu löôïng phuï thuoäc vaøo caùc loaïi chaát löôïng dòch vuï (QOS) khaùc nhau theo höôùng khaùch haøng veà phía maïng nhöng khoâng tham gia ñöôïc theo höôùng maïng veà phía khaùch haøng . Thoâng tin GFC khoâng ñöôïc truyeàn taûi qua caùc thaønh phaàn maïng , ñoài vôùi maïng rieâng cuûa khaùch haøng, GFC coù theå ñöôïc duøng nhaèm phaân chia dung löôïng giöõa caùc thieát bò ñaàu cuoái vaø ñaõ ñöôïc aùp duïng trong caùc maïng LAN söû duïng coâng ngheä ATM 1.1Caáu truùc teá baøo : Teá baøo ATM coù kích thöôùc nhoû , chieàu daøi coá ñònh vaø noù coù 53 octet trong ñoù coù 48 octet tröôøng thoâng tin vaø 5 octet maøo ñaàu. Kích thöôùc nhoû coù taùc duïng giaûm thôøi gian treå taïi caùc boä ñeäm vaø chieàu daøi coá ñònh laøm taêng hieäu quaû chuyeån maïch . Ñieåu naøy coù taùc duïng raát lôùn vì ATM laø maïng coù toác ñoä raát cao. Maøo ñaàu duøng ñeå ñònh tuyeán teá baøo vaø ñöôïc caäp nhaät vôùi caùc giaù trò nhaän daïng môùi taïi caùc nuùt chuyeån maïch. Tröôøng thoâng tin ñöôïc truyeàn thoâng suoát qua maïng khoâng heà bò thay ñoåi trong quaù trình truyeàn taûi . Coù hai loaïi caáu truùc teá baøo ñöôïc ñònh nghóa : moät duøng cho UNI vaø moät duøng cho NNI .Giao dieän UNI laø giao dieän naèm giöõa thieát bò khaùch haøng vaø toång ñaøi ATM ñaàu tieân coøn giao dieän NNI laø giao dieän naèm giöõa caùc toång ñaøi ATM trong cuøng moät hoaëc giöõa maïng vôùi maïng, ñoái vôùi caùc maïng rieâng giao dieän ATM UNI coù theå naèm SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 12
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM taïi caùc ñieåm chuaån R vaø S, ñoài vôùi caù maïng coâng coäng giao dieän ATM UNI coù theå naèm taïi caùc ñieåm chuaån T vaø U. Vì theá maø caáu truùc maøo ñaàu teá baøo ATM cuõng coù hai loaïi, ñoù laø loaïi taïi giao dieän UNI vaø loaïi taïi giao dieän NNI, hai caáu truùc naøy ñöôïc theå hieän ôû hình veõ sau : Bit1 Bit8 Bit1 Bit8 Octet 1 Octet 1 VPI GFC VPI VPI VCI VPI VCI VCI VCI VCI PT CLP VCI PT CLP Octet 5 Octet 5 HEC HEC Phaàn ñaàu teá baøo taïi UNI Phaàn ñaàu teá baøo taïi NNI GFC ( General flow control ) : tröoøng bít ñieàu khieån luoàng chung VPI ( vitual path Identifier ) : tröôøng bít nhaän daïng ñöôøng aûo VCI ( Vitual channel Identifier) : tröôøng bit nhaän daïng keânh aûo PT ( payload type ) : tröôøng bit xaùc ñònh kieåu thoâng tin CLP ( Cell Loss Priority ) : bit xaùc ñònh quyeàn öu tieân teá baøo HEC ( Header Error control ) : caùc bít ñieàu khieån loåi cho tröôøng bít tieâu ñeà Chöùc naêng cuûa caùc tröoøng bit tieâu ñeà : • Tröôøng GFC : goàm coù 4 bit , 2 bit duøng cho ñieàu khieån vaø 2 bit duøng laøm tham soá .tröôøng naøy chæ coù taïi giao dieän UNI , noù cho pheùp ñieàu khieån luoàng ñoái vôùi caùc cuoäc noái ATM , muïc ñích laø giaûm tình traïng quaù taûi trong khoaûng thôøi gian ngaén coù theå xaûy ra trong maïng . Tröôøng naøy duøng cho taát caû caùc phöông thöùc ñaáu noái ( töø ñieåm tôùi ñieåm vaø töø ñieåm tôùi ña ñieåm ) .Ngoaøi ra tröôøng naøy coøn ñeå baùo hieäu , vieäc söû duïng GFC taïi giao dieän UNI laø nhöôïc ñieåm cuûa ATM noù laøm cho thuû tuïc cuûa ATM khoâng coøn ñoàng nhaát . • Tröôøng ñònh tuyeán (VCI/ VPI) : Ñoái vôùi UNI, goàm coù 24 bit (8 bit VPI vaø 16 bit VCI ) vaø ñoái vôùi giao dieän NNI , goàm coù 28 bit ( 12 bit VPI vaø 16 bit VCI). Ñaëc tính cô baûn cuûa ATM laø chuyeån maïch xaûy ra treân cô sôû giaù trò tröôøng ñònh tuyeán cuûa caùc teá baøo. Neáu chuyeån maïch chæ döïa treân gía trò VPI thì ñöôïc goïi keát noái ñöôøng aûo, neáu chuyeån maïch döïa treân caõ hai giaù trò VPI/VCI thì ñöôïc goïi laø keát noái keânh aûo . • Tröôøng taûi thoâng tin ( PT ): goàm coù 3 bit duøng ñeå chæ thò thoâng tin ñöôïc truyeàn taûi laø thoâng tin khaùch haøng hay thoâng tin maïng + Neáu bit thöù nhaát = 0 : laø bit baùo hieäu ñaây laø teá baøo mang thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 13
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM = 1 : laø bit baùo hieäu ñaây laø teá baøo mang thoâng tin veà quaûn lyù maïng + Neáu bit thöù hai = 0 : laø bit baùo hieäu ñaây laø teá baøo mang thoâng tin khoâng taéc ngheûn maïng = 1 : laø bit baùo hieäu ñaây laø teá baøo mang thoâng tin veà taéc ngheûn maïng + Neáu bit thöù ba = 0 : laø bit chæ thò ôû ñaàu vaø giöõa khoái döõ lieäu cuûa ngöôøi söû duïng hay coøn goïi laø bit baùo hieäu lôùp AAL =1: laø bit chæ thò ôû cuoái khoái döõ lieäu cuûa ngöôøi söû duïng • Tröôøng ñieàu khieån loåi tieâu ñeà ( HEC ) : coù 8 bit , tröôøng naøy ñöôïc xöû lyù ôû lôùp vaät lyù vaø coù theå ñöôïc duøng söûa caùc loåi bò moät loåi bit hoaëc laø ñeå phaùt hieän caùc loåi bò nhieàu loåi bit • tröôøng öu tieân toån thaát teá baøo CLP : goàm 1 bit, giaù trò bit naøy coùtheå ñöôïc xaùc laäp bôûi khaùch haøng hoaëc nhaø cung caáp dòch vuï, duøng cho muïc ñích. Caùc teá baøo trong ñoù CLP =0 laø coù möùc öu tieân cao vaø CLP =1 laø coù möùc öu tieân thaáp hôn.caùc teá baøo c où CLP =1 seõ bò loaïi boû khi xaûy ra taét ngheûn trong maïng. Khi xeùt ATM thì chuû yeáu xeùt caáu truùc tieâu ñeà Header (5 octet) coøn tröôøng thoâng tin khoâng quan taâm . Toùm laïi CCIT ñaõ ñöa ra moät caáu truùc teá baøo ATM nhö sau : laø moãi teá baøo ATM goàm coù 53 octet ,5 octet cho tröôøng bit tieâu ñeà vaø 48 octet duøng cho tröôøng bit thoâng tin ñöôïc bieåu dieån nhö ôû hình döôùi daây: SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 14
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM Bit 8 7 6 5 4 3 2 1 GFC VPI Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 VPI VCI Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 5 Octet VCI maøo ñaàu Bit 5 Bit 6 7 Bit 8 Bit 9 Bit 10 Bit 11 Bit 12 VCI PT CLP Bit 13 Bit 14 Bit 15 Bit 16 Bit 1 Bit 2 Bit 3 1 bit HEC Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 48 Octet 48 Octet mang thoâng tin ngöôøi duøng mang thoâng tin Hình 2.3 Caáu truùc teá baøo ATM taïi giao dieän UNI Bit 8 7 6 5 4 3 2 1 VPI Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 VPI VCI Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 5 Octet VCI maøo ñaàu Bit 5 Bit 6 7 Bit 8 Bit 9 Bit 10 Bit 11 Bit 12 VCI PT CLP Bit 13 Bit 14 Bit 15 Bit 16 Bit 1 Bit 2 Bit 3 1 bit HEC Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8 48 Octet 48 Octet mang thoâng tin ngöôøi duøng mang thoâng tin Hình 2.4 Caáu truùc teá baøo ATM taïi giao dieän NNI SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 15
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM 1.2 Phaân loaïi teá baøo Trong maïng ATM duøng 5 loaïi teá baøo ATM ñö ôïc theå hòeân ôû hình veõ sau : Tb “ ñöôïc gaùn “ Tb “ ñöôïc gaùn “ Tb “ khoâng gaùn “ Tb “ khoâng gaùn “ Lôùp ATM SAP Lôùp vaät lyù Ñieåm giao tieáp dòch vuï Tb “ hôïp leä “ Tb “ roãng “ Tb “ khoâng hôïp leä “ Teá baøo bò Tb “ roãng “ loaïi boû 2.Lôùp töông thích AAL 2.1 Nguyeân lyù chung : Lôùp töông thích AAL coù nhieäm vuï taïo ra söï töông thích giöõa caùc dòch vuï ñöôïc cung caáp bôûi lôùp ATM vôùi caùc lôùp cao hôn thoâng qua lôùp töông thích AAL,thì caùc ñôn vò soá lieäu giao thöùc PDU ( Protocol data Unit ) ôû caùc lôùp cao hôn seõ ñöôïc chia nhoû ra vaø ñöa vaøo tröôøng döõ lieäu cuûa teá baøo ATM . Lôùp AAL chæ coù ôû maët phaúng ñieàu khieån chöù khoâng coù ôû maët phaúng ngöôøi söû duïng vì nuùt maïng khoâng thöïc hieän chöùc naêng AAL ñoái vôùi thoâng tin ngöôøi söû duïng. Chöùc naêng naøy chæ thöïc hieän taïi thieát bò ñaàu cuoái. AAL hoå trôï cho nhieàu loaïi öùng duïng lkhaùc cho pheùp aùnh xaï baát kyø moät caáu truùc döõ lieäu cuûa trình öùng duïng thaønh khuoân daïng cuûa teá baøo ATM . AAL ñöôïc chia thaønh hai lôùp con CS(convergence sublayer) vaø SAR(segmentation and reassembly ). Lôùp con CS laïi ñöôïc chia thaønh SSCS ( service specific CS- phaàn phuï thuoäc dòch vuï ) vaø CPCS ( common part CS –phaàn chung ). Ñeå ñôn giaûn hoaù caùc loaïi thuû tuïc ITU-T ñaõ saép xeáp caùc kieåu dòch vuï thaønh 4 lôùp A,B,C,D.Vieäc chia ñoù chuû yeáu döïa vaøo ba thuoäc tính dòch vuï : - Quan heä ñoàng boä giöõa ñaàu phaùt vaø ñaàu thu. - Toác ñoä bit SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 16
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM - Loaïi dòch vuï Thuoäc tính Lôùp A Lôùp B Lôùp C Lôùp D Quan heâ ñònh thôøi Yeâu caàu Khoâng yeâu caàu Toác ñoä bit Coá ñònh Bieán ñoåi Loaïi vuï Coù keát noái Khoâng keát noái AAL AAL1 AAL2 AAL3/4 AAL5 Baûng 2.2 Caùc lôùn dòch vuï cuûa B-ISDN Coù 5 loaïi AAL khaùc nhau ñöôïc ñaùnh soá töø 1 ñeán 5 tuy nhieân xeùt veà maët chöùc naêng thì AAL-3 vaø AAL –4 gioáng nhau neân ñöôïc gheùp chung thaønh AAL ¾ .Nhö vaäy chöùc naêng toång quaùt cuûa AAL laø: !"Phaân ñoaïn vaø taùi toaï döõ lieäu !"Xöû lyù trì hoaûn !"Xöû lyù maát hoaëc cheøn sai teá baøo !"Khoâi phuïc taàn soá phaùt !"Khoâi phuïc caùc caáu truùc döõ lieäu !"Keåim tra vaø xöû lyù loåi treân thoâng tin ñieàu khieån AAL !"Kieåm tra vaø xöû lyù loåi döõ lieäu 2.2 phaân loaïi AAL: 2.2.1.AAL-1 -AAL-1 söû duïng caùc loaïi dòch vuï loaïi A, coù toác ñoä bit coá ñònh , AAL-1 cung caáp caùc loaïi dòch vuï sau ñaây cho khaùch haøng söû duïng AAL laø lôùp baäc cao ( dòch vuï loaïi A laø noù phuïc vuï dòch vuï yeâu caàu veà thôøi gian thöïc ,toác truyeàn khoâng thay ñoåi,kieåu truyeàn höôùng lieân keát,caùc dòch vuï loaïi naøy thöôøng laø tieáng noùi vaø tín hieäu Video coù toác ñoä khoâng ñoåi ): • Truyeàn taûi vaø phaân phaùt caùc khoái SDU vôùi toác ñoä bit coá ñònh • Truyeàn taûi caùc thoâng tin veà nhòp giöõa phaàn phaùt vaø phaàn thu • Truyeàn taûi caáu truùc thoâng tin giöõa phaàn phaùt vaø phaàn thu • Khi caàn thieát chæ thò caùc thoâng tin bò maát hoaëc loåi maø AAL-1 khoâng coù khaû naêng söõa . Ngoaøi ra AAL-1 coù theå thöïc hieän moät soá chöùc naêng lieân quan tôùi caùc dòch vuï ñöôïc lôùp ATM cung caáp nhö: • Phaân taùch vaø taùi taïo caùc thoâng tin khaùch haøng • Xöû lyù ñoä treå teá baøo SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 17
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM • Xöû lyù toå hôïp thoâng tin taûi teá baøo • Xöû lyù caùc teá baøo maát vaø nhaàm ñòa chæ • Taí taïo nhòp phaùt taïi phaàn thu • Taùi taïo caáu truùc thoâng tin soá lieäu phaùt taïi phaàn thu • Kieåm tra vaø xöû lyù thoâng tin ñieàu khieån giao thöùc AAL (PCI) duøng cho caùc loåi bit • Kieåm tra vaø coù theå xöû lyù caùc loåi bit cuûa tröôøng thoâng tin - Caáu truùc lôùp con SAR-PDU nhö sau : SAR-PDU ( 48 octet ) Phaàn ñaàu SAR-PDU 47 octet Maøo SN SNP Thoâng tin SAR- ñaàu teá 4 bit 4 bit CRC SC CRC EPB SAR coù nhieäm vuï gaén moät octet header vaøo 47 octet nhaän ñöôïc töø CS vaø taùch octet header töø 48 octet chuyeån leân töø lôùp ATM Tröôøng soá thöù töï SN duøng ñeå ñaùnh soá thöù töï caù khoái SAR-PDU , goàm 4 bit . Bit höù nhaát chæ thò lôùp phuï hoäi tuï CSI ,coù giaù trò ngaàm ñònh laø 0 . Bit CSI coøn ñöôïc söû duïng lieân quan tôùi khaùi nieäm taùi taïo xung nhòp, 3 bit tieáp theo laø caù bit chæ thò thöù töï teá baøo duøng ñeå phaùt hieän teá baøo maát hoaëc chæ thò cheøn nhaàm Tröôøng baûo veä soá thöù töï SNP duøng ñeå baûo veä tröôøng SN. Tröôøng naøy cuûng ñöôïc chia thaønh nhoùm 3 bit vaø 1 bit. Nhoùm 3 bit hình thaønh moät hôïp CRC, coù taùc duïng söõa moät bit loåi vaø phaùt hieän hai bit loåi. Bit cuoái cuøng duøng ñeå kieåm tra thuoäc tính chaún. Trong tröôøng hôïp khoâng coù bit loåi hoaëc coù moät bit loåi vaø ñaõ ñöôïc söõa, tröôøng SN ñöôïc gôûi cho möùc CS vaø seõ ñöôïc tieáp tuïc xöû lyù phuï thuoäc vaøo loaïi öùng duïng.Hieän coù 4 loaïi öùng duïng ñöôïc ñònh nghóa laø: - Truyeàn taûi maïch duøng cho hai loaïi maïch ñoàng boä vaø khoâng ñoàng boä - Truyeàn taûi tín hieäu Video duøng cho caùc loaïi dòch töông hoå vaø phaân phoái - Truyeàntaûi tín hieäu thoaïi - Truyeàn taûi tín hieäu aâm thanh chaát löôïng cao 2.2.2.AAL-2 SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 18
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM AAL-2 söû duïng cho caùc loaïi dòch vuï loaïi B, coù toác ñoä bit thay ñoåi ví duï caùc dòch vuï neùn aâm thanh vaø hình aûnh .Hieän nay caùc tieâu chuaån veà AAL-2 vaãn chöa ñöôïc ITU hoaøn thieän. Caáu truùc soá lieäu cuûa SAR cuûa AAL2 coù theå goàm SN,IT,LI,vaø CRC . Tuy nhieân kích thöôùc cuûa caùc tröôøng naøy vaãn chöa xaùc ñònh moät caùch chaéc chaén. Chöùc naêng cuûa SN vaø CRC cuûng gioáng nhö ôû AAL-1 , LI chæ thò phaàn teá baøo ñöôïc laáp ñaày, IT duøng ñeå phaân bieät loaïi hình dòch vuï . Caùc dòch vuï AAL-2 coù theå cung caáp cho lôùp baäc cao laø : • Truyeàn taûi caùc SDU vôùi toác ñoä bieán ñoåi • Truyeàn taûi thoâng tin nhòp giöõa nguoàn vaø ñích • Chæ thò thoâng tin bò maát vaø loåi maø AAL-2 khoâng coù khaû naêng phuïc hoài . 2.2.3.AAL-3/4 AAL-3 ñöôïc thieát keá cho caùc dòch vuï loaïi C ( loaïi C laø loaïi khoâng yeâu caàu thôøi gian thöïc, toác ñoä truyeàn thay ñoåi phöông phaùp truyeàn höôùng lieân keát.Noù phuïc vuï cho caùc loaïi dòch vuï truyeàn soá lieäu höôùng lieân keát vaø baùo hieäu . AAL –4 ñöôïc duøng cho caùc dòch vuï loaïi D ( loaïi D laø loaïi khoâng yeâu caàu veà thôøi gian thöïc, toác ñoä thay ñoåi, kieåu truyeàn khoâng lieân keát . Ñöôïc söû duïng cho caùc loaïi dòch vuï truyeàn soá lieäu khoâng lieân keát . Trong quaù trình tieâu chuaån hoaù , do coù nhieàu ñieåm truøng hôïp , hai giao thöùc naøy ñöïôc goäp laïi thaønh moät vaø coù teân laø AAL –3/4 Hai phöông thöùc dòch vuï ñöôïc söû duïng trong giao thöùc AAL –3/4 message vaø streaming Phöông thöùc message : Theo phöông thöùc messge khoái soá kieäu dòch vuï ( SDU) AAL, chuyeån taûi giao dieän ( IDU-interface data unit ) AAL dòch vuï naøy coù theå truyeàn taûi caùc khoái soá lieäu dòch vuï vôùi kích thöôùc coá ñònh vaø thay ñoåi AAL-SDU Giao dieän AAL AAL-IDU Keát cuoái phaàn ñaàu SSCS-PDU H . Dòch vuï theo phöông thöùc Message Phöông thöùc streaming: Trong phöông thöùc naøy khoái soá lieäu dòch vuï (SDU ) AAL chuyeån taûi qua giao dieän AAL cooù kích thöôùc baèng 1 hoaëc boäi soá khoái soá lieäu giao dieän ( IDU ) AAL Vieäc chuyeå taûi caùc AAL-IDU naøy qua giao dieän AAL coù theå xaûy ra taïi nhieàu thôøi ñieåm khaùc nhau do vaäy dòch vuï naøy truyeàn taûi caùc khoái soá lieäu dòch vuï vôùi kích thöôùc thay ñoåi . Trong dòch vuï theo phöông thöùc Streaming coù loaïi dòch vuï loaïi boû, SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 19
GVHD: NGOÂ THEÁ ANH Ñeà taøi : Chuyeån maïch vaø baùo hieäu trong maïng ATM dòch vuï naøy coù khaû naêng loaïi boû moät phaàn soá lieäu dòch vuï ñöôïc vaän chuyeån qua giao dieän AAL. AAL-SDU Giao dieän AAL AAL-IDU AAL-IDU AAL-IDU AAL-IDU Keát cuoái phaàn ñaàu SSCS-PDU H . Dòch vuï theo phöông thöùc Message Lôùp phuï SAR : Daïng SAR-PDU cuûa AAL3/4 nhö hænh sau : 5 octet 2 bit 4 bit 10 47 octet 6bit 10 Tieâu ñeà teá baøo ST SN MID Taûi tin SAR-PDU LI CRC H. Daïng SAR-PDU cuûa AAL-3/4 Lôùp phuï SAR tieáp nhaän caùc khoái soá lieä u giao thöùc CS-PDU töø lôùp CS vaø taïo ra khoái soá lieäu giao thöùc SAR _PDU coù kích thöôùc 44 octet . Moåi octet chöùa moät phaàn soá lieäu cuûa CS-PDU Tröôøng ST chæ thò noäi dung chöùa cuûa SAR-PDU laø phaàn khôûi ñaàu, noäi dung hay keát thuùc cuûa baûng tin hoaëc ñaây laø maãu tin chæ coù moät seg ment. Caùc ST ñöôïc duøng ñeå taùi toå hôïp caùc teá baøo taïi ñaàu thu Trong SN duøng ñeå xaùc ñònh soá thöù töï cuûa segment vaø ñöôïc ñaùnh soá töø ñeán 15 coù taùc duïng saép xeáp caùc segment theo thöù töï vaø giaûm toái thieåu aûnh höôûng cuûa loåi trong quaù trình taùi taïo soá lieäu . Tröôøng MID laø tröôøng nhaän daïng gheùp noái duøng ñeå nhaän daïng keát noái ñôn lôùp ATM giöõa caùc döõ lieäu cuûa lôùp DML Tröôøng LI chæ thò soá löôïng octet thoâng tin . Ñieàu naøy laø caàn thieát vì nhieàu tröôøng hôïp soá lieäu nhaäp töø CS-PDU khoâng phaûi laø boäi soá 44 ( ñoä daøi tröôøng taûi tin SAR- PDU ). SVTH: NGUYEÃN TRAÀN VINH Trang : 20