Fondamenti di reti ATM Introduzione

Transcript

1 Cos è? Fondamenti di reti Introduzione (Asynchronous Transfer Mode) è una tecnica di trasporto dati in modalità asincrona Nasce come supporto per la B-ISDN (ISND a banda larga) Oggi trova impiego soprattutto come trasporto (di livello ) per traffico IP in ambito urbano e su grandi dorsali INTRODUZIONE e : DEFINIZIONI Confronto tra modalità di trasferimento sincrono ed asincrono Commutazione di circuito virtuale Multiplazione statistica Modello di riferimento e protocolli Formato unità dati Trasporto: organizzazione unità dati su canale trasmissivo Commutazione: modalità di trasferimento unità dati da canali di ingresso a canali di uscita Multiplazione: condivisione della risorse (banda e memoria) di rete : TECNICA DI TRASPORTO : Synchronous Transfer Mode Modo di trasferimento sincrono Suddivisione del canale in trame, di durata temporale prefissata (.5 ms) Una trama è suddivisa in slot, unità dati di dimensione fissa LA TECNICA trama slot libero slot tempo

2 : COMMUTAZIONE E MULTIPLAZIONE Ad una comunicazione si assegna un numero fisso di slot in ogni trama Non necessaria identificazione esplicita della connessione commutazione posizionale Multiplazione deterministica : TECNICA DI TRASPORTO : Asynchronous Transfer Mode Modo di trasferimento asincrono Non esiste trama temporale periodica Unità dati di dimensione fissa, dette celle Adatta per servizi a circuito LA TECNICA cella tempo Cella libera : COMMUTAZIONE E MULTIPLAZIONE Ad una comunicazione non si assegna un numero fisso di celle in un periodo di tempo, ma una porzione di banda e memoria Necessario identificare la connessione commutazione di etichetta Multiplazione statistica Adatta a servizi sia a circuito sia a pacchetto TECNICHE E () LA TECNICA ()

3 LA TECNICA () LA TECNICA (4) LA TECNICA (5) LA TECNICA (6) LA TECNICA (7) LA TECNICA (8)

4 LA TECNICA (9) LA TECNICA () Nota: nessun arrivo in questo tempo di slot LA TECNICA () LA TECNICA () fine trama Nota: nessun arrivo in questo tempo di slot LA TECNICA () LA TECNICA (4) 4

5 LA TECNICA (5) MULTIPLAZIONE STATISTICA Diverse connessioni condividono lo stesso canale trasmissivo Una connessione non ha celle riservate (ma posso riservare una porzione di banda) Somma delle bande di picco (non delle bande medie) delle connessioni può essere superiore alla capacità del canale COMMUTAZIONE DI CIRCUITO VIRTUALE CANALI E PERCORSI VIRTUALI La comunicazione è suddivisa in tre fasi: apertura connessione, trasferimento dati e chiusura connessione Unità dati con uguale sorgente e destinazione seguono lo stesso percorso Minore variabilità dei ritardi ed instradamento solo in fase di apertura di connessione Una connessione su un canale è identificata logicamente da un etichetta Etichetta = coppia di identificatori (VCI-VPI) Canale virtuale (VC): associato a una singola comunicazione Percorso virtuale (VP): associato a un gruppo di VC CANALI E PERCORSI VIRTUALI CANALI E PERCORSI VIRTUALI VPI VPI 6 VCI VCI VCI VCI 4 VCI 5 TE,6 TE 4 5, 5 4 6, 4 5 IN VPI,VCI OUT VPI,VCI, 5 6, TE 5, 5

6 CIRCUITI PERMANENTI E COMMUTATI COMMUTAZIONE PVC (Circuiti virtuali permanenti) creati tramite il sistema di gestione della rete, non in tempo reale definiscono una rete semi-statica SVC (Circuiti virtuali commutati) creati su richiesta dell utente tramite segnalazione della rete, in tempo reale La commutazione permette di allocare risorse di rete alle connessioni virtuali Funzioni della commutazione : commutazione spaziale traduzione di etichetta commutazione temporale COMMUTAZIONE DI VP COMMUTAZIONE DI VC VCI VCI VCI VCI 4 VCI 5 VCI 4 VPI VPI 4 VPI VPI 5 VPI VPI 8 COMMUTATORE DI VP VCI VCI 4 VCI 5 VCI 4 VCI VCI VCI VCI 4 VCI 5 VCI 5 VPI 4 VCI VCI VPI 5 VCI VPI VCI 4 COMMUTATORE DI VC B-ISDN: CARATTERISTICHE MODELLO DI RIFERIMENTO PER B-ISDN Grande copertura geografica e grande popolazione di utenti rete magliata ed alte velocità di trasmissione Eterogeneità garanzie di servizio circuiti virtuali controllo sui ritardi controllo sulla probabilità di perdita Piano Controllo Strati superiori Piano di Gestione Piano Utente Strati superiori Strato di adattamento ad Strato Strato Fisico Gestione strato Gestione piano 6

7 APPROCCIO CORE AND EDGE PROTOCOLLO DI STRATO FISICO L>= L L Protocolli di strato superiore AAL Fisico Terminale utente Controllo di errore solo per alcuni AAL e su richiesta Fisico Fisico Nodo di commutazione Protocolli di strato superiore AAL Fisico Terminale utente Suddiviso in due sottostrati: Mezzo Fisico: trasmissione/ricezione dei dati, sincronismo e codifica di linea Convergenza della Trasmissione: generazione della trama trasmissiva, riconoscimento della cella, controllo degli errori, disaccoppiamento della velocità dei flussi dati dal canale trasmissivo PROTOCOLLO DI STRATO FISICO Europa E.48 Mbps E 4.68 Mbps E4 9.6Mbps Gerarchie PDH USA T - DS.544 Mbps T - DS 44.7 Mbps USA: SONET OC-c/STS-c 5.84 Mbps OC-c/STS-c 55.5 Mbps Gerarchie SDH OC-c/STS-c 6.8 Mbps OC-48c/STS-48c.4 Gbps Europa: SDH Mbps Mbps -.4 Gbps PROTOCOLLO DI STRATO Si occupa di funzioni di commutazione e multiplazione delle celle Adatta il tasso di trasmissione tra strato fisico e strati superiori Gestisce la connessione mediante celle OAM ed RM PROTOCOLLO DI STRATO DI ADATTAMENTO AD (AAL) Integrare i servizi dello strato, definendo 4 classi di servizio per gli utenti Le classi sono definite attraverso tre parametri velocità di trasmissione della sorgente modalità di connessione relazione di temporizzazione tra punti terminali di connessione STRATO AAL: 4 CLASSI DI SERVIZIO A: traffico CBR, a velocità costante, con sincronismo AAL B: traffico VBR, orientato alla connessione, con sincronismo AAL C: traffico VBR, orientato alla connessione, senza sincronismo AAL /4 D: traffico VBR, non orientato alla connessione, senza sincronismo AAL 5 7

8 STRATO AAL: ARCHITETTURA FORMATO DELLA CELLA Lo strato AAL è suddiviso in due sottostrati: convergence sublayer (CS): convergenza dei servizi e del trasporto, multiplazione, ritrasmissione, recupero di sincronismo segmentation and reassembly (SAR): segmenta (in trasmissione) e ricostruisce (in ricezione) le unità dati CS GFC VPI VPI VCI VCI VCI PT CLP HEC DATI VPI VPI VCI VCI VCI PT CLP HEC DATI CELLA UNI CELLA NNI CAMPO PAYLOAD TYPE CAMPO PAYLOAD TYPE PT SIGNIFICATO PT SIGNIFICATO Cella utente - EFCI No congestione AAL 5 indication Cella utente EFCI No congestione AAL 5 indication= Cella OAM (Operation and Maintenance) Cella OAM (Operation and Maintenance) Cella utente EFCI Congestione AAL 5 indication= Cella RM (Resource Management) Cella utente EFCI Congestione AAL 5 indication= Codice non utilizzato Riservato per uso futuro FORMATO DELLA CELLA Intestazione (5 ottetti) + dati (48 ottetti) Cella di dimensione fissa per ridurre la complessità dei commutatori Cella di piccole dimensioni bassa latenza basso ritardo di pacchettizzazione della voce 8