Интерфейсы АТМ

минимизация топологичекой информации на каждом узле сети

обобщение информации о состоянии топологии сети

построение маршрутной иерархии сети АТМ

Интерфейс DXI.

Интерфейс обмена данными (DXI) АТМ позволяет осуществлять доступ к сети АТМ существующего оборудования (например, маршрутизаторов) без его модернизации. Физическими интерфейсами DXI обычно являются интерфейсы типа V.35 или высокоскоростного последовательного интерфейса HSSI. Формат данных соответствует протоколу HDLC. Мультиплексор доступа преобразует кадры HDLC в ячейки, при необходимости преобразует трафик для выполнения соглашения по трафику. Сопряжение с сетью АТМ производится по интерфейсу UNI.

Интерфейс F-UNI.

Основанный на кадрах интерфейс UNI (Frame-Based UNI - FUNI) очень похож на интерфейс DXI. Основное отличие состоит в том, что функция SAR выполняется сетью. Основной целью данного интерфейса является предоставление доступа к АТМ на скорости nґ64 кбит/с. На этих скоростях стоимость доступа очень низка. При использовании доступа на основе ячеек эффективность ниже из-за заголовка ячейки, что делает доступ медленнее (и дороже) по сравнению с протоколами на основе кадров, таких как Frame Relay. Использование кадров HDSL в FUNI дает эффективность Frame Relay наряду с мощью сигнализации АТМ, которая в свою очередь включает поддержку SNMP и MIB.

Интерфейс NNI.

Отличие от формата ячейки UNI заключается в первых четырех битах заголовка. Вместо поля GFC увеличена длина поля VPI до 12 бит. Это дает возможность установление большого количества виртуальных соединений через одно физическое соединение между коммутаторами сети АТМ. Так же NNI выполняет функцию распределения сведений о текущей топологии сети между коммутаторами. При изменении топологии (при обрыве физических соединений или другой неисправности) коммутаторы должны знать, что произошло, какие соединения нарушены и какие требуют переустановления.

Организации по стандартизации ATM.

В формировании стандартов ATM участвует много организаций. Ниже указаны наиболее влиятельные из них, а также разработанные ими основные стандарты:

ANSI, ITU-T и ITU

Американский национальный институт стандартов (ANSI) и Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии (CCITT, МККТТ) начинали разработку стандартов ATM как набора рекомендаций для сети B-ISDN (Broadband Integrated Services Digital Network). ITU теперь называется Международным союзом электросвязи (International Telecommunications Union - ITU). B-ISDN - высокоскоростная сеть, которая использует ATM в качестве транспортного механизма. Стандарт B-ISDN определяет для ATM интерфейсы User-to-Network Interface (UNI) и Network-to-Network Interface (NNI). Кроме того, он устанавливает следующие три уровня:

Уровень пользователя (User Plane), который определяет UNI и включает в себя все три уровня модели ATM - физический, уровни ATM и адаптации ATM.

Уровень контроля (Control Plane). Он определяет NNI и также включает в себя все три уровня ATM.

Уровень управления (Management Plane), который определяет сетевое управление.

ATM FORUM

ATM Forum, консорциум производителей оборудования ATM, приспособил и расширил стандарты B-ISDN, с тем чтобы создать отраслевые стандарты, которые дают возможность продуктам ATM взаимодействовать с оборудованием традиционных локальных сетей. Ниже перечислены некоторые наиболее важные стандарты ATM, разработанные ATM Forum:

UNI;

Private NNI (PNNI);

Integrated PNNI (IPNNI);

LAN Emulation (LANE);

MultiProtocol Over ATM (MPOA).

Заключение.

Рассмотрев достаточно детально два стандарта АТМ, относящиеся к межсетевому взаимодействию сетей АТМ, хотелось бы отметить, что данные стандарты отработаны АТМ Форумом в течении нескольких лет как теоретически, так и практически на конкретных сетях АТМ. Поэтому они позволяют уже сейчас организовывать взаимодействие между различными сетями АТМ, как публичными, так и частными.

Описанные стандарты сейчас продолжают развиваться АТМ Форумом. Так, например, рассматривается вопрос о введении следующих новых интерфейсов

между публичной и частной сетью (вместо существующего Public UNI)

между двумя публичными сетями для случая, если одна из этих сетей не поддерживает сигналинга B-ICI

между двумя частными сетями для случаев, когда нет необходимости обмена топологическими базами данных между ними.

Таким образом, сейчас мы имеем работоспособные версии стандартов межсетевого взаимодействия, которые уже имеют свои реализации в "железе". Однако, АТМ Форум не останавливается на достигнутом и продолжает развивать и совершенствовать эти стандарты, учитывая практический опыт их применения.

Технология АТМ разрабатывалась далеко не в расчете на компьютерные сети передачи данных. ATM радикально отличается от обычных сетевых технологий. Устройства АТМ устанавливают связь между собой и передают данные по виртуальным каналам связи, которые могут быть временными или постоянными. Постоянный канал связи - это путь, по которому передается информация. Он всегда остается открытым вне зависимости от трафика. Временные каналы создаются по требованию и, как только передача данных заканчивается, закрываются. С самого начала АТМ проектировался как система коммутации с помощью виртуальных каналов связи, которые обеспечивают заранее специфицированный уровень качества сервиса (Quality of Service - QoS ) и поддерживают постоянную или переменную скорость передачи данных. Модель QoS позволяет приложениям запросить гарантированную скорость передачи между приемником и источником, не обращая внимания на то, сколь сложен путь между ними. Каждый АТМ - коммутатор, связываясь с другим, выбирает такой путь, который гарантирует требуемую приложением скорость. Если система не может удовлетворить запрос, то она сообщает об этом приложению. ATM - очень гибкая технология; она позволяет передавать по сети различные типы трафика - голос, видео и данные, обеспечивая при этом достаточную пропускную способность для каждого из них и гарантируя своевременную доставку восприимчивой к задержкам информации. Технология ATM может использоваться как для построения высокоскоростных локальных сетей, так и магистралей, объединяющих традиционные локальные сети. Кроме того, организации по стандартизации ATM уже разработали много стандартов на совместимость ATM, дающих возможность производителям создавать коммутаторы, которые могут взаимодействовать с коммутаторами других производителей, а также с традиционным оборудованием локальной сети.

Глоссарий ATM

Asynchronous Transfer Mode (ATM) - Асинхронный Режим Передачи. Высокоскоростная технология передачи данных с установлением соединения, в которой используются ячейки фиксированного размера вместо пакетов переменной длины.

ATM Adaptation Layer - Уровень Адаптации ATM. Самый высокий уровень модели ATM, который примерно соответствует сетевому уровню модели OSI. Уровень адаптации ATM состоит из четырех протоколов AAL, каждый из которых по-своему форматирует пакеты в соответствии с различными типами трафика (аудио, видео и данные).

ATM Forum. Консорциум производителей оборудования ATM, который разрабатывает стандарты ATM.

ATM Layer - Уровень ATM. Средний уровень модели ATM, который находится между физическим уровнем и уровнем адаптации ATM. Уровень ATM примерно соответствует канальному уровню модели OSI. Стандарты для уровня ATM определяют, как устанавливать, поддерживать и сбрасывать виртуальные каналы ATM.

Broadband Integrated Services Digital Network (B-ISDN) - Широкополосная Цифровая Сеть c Интегрированными Службами. Первые спецификации ATM, ратифицированные ANSI и Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (CCITT, МККТТ). Стандарты B-ISDN определяют высокоскоростную сеть, использующую ATM в качестве транспортного механизма.

Latency - Время Ожидания. Время, которое проходит между моментом, когда конечная станция запрашивает доступ к среде передачи, и моментом, когда она получает этот доступ.

Multiprotocol Over ATM (MPOA) - Многопротокольная Маршрутизация По ATM. Стандарт, разработанный ATM Forum, который позволяет осуществлять маршрутизацию протоколов из традиционных локальных сетей по магистрали ATM. MPOA отличается от LANE, дающей возможность связывать протоколы, но не обеспечивающей маршрутизацию.

Open Systems Interconnection (OSI) Model - Модель Взаимодействия Открытых Систем. Семиуровневая сетевая модель, разработанная Международной организацией по стандартизации (International Standards Organization - ISO). Модель OSI служит руководством для разработки стандартов, которые дают возможность разнородным сетевым средствам взаимодействовать друг с другом.

Physical Layer - Физический Уровень. Самый нижний уровень модели ATM, примерно соответствующий физическому уровню модели OSI. Стандарты для физического уровня модели ATM, подобно стандартам для физического уровня модели OSI, определяют, как осуществляется пересылка битов по среде передачи.

Service Categories - Категории Сервиса. Классы сервиса, которые используются для обеспечения различных уровней сервиса для разных типов трафика. К категориям сервиса ATM относятся CBR, VBR, UBR и ABR.

Switch - Коммутатор. Устройство, которое устанавливает виртуальный канал и пересылает ячейки. При установке виртуальных каналов коммутаторы действуют подобно маршрутизаторам, то есть определяют оптимальный путь для передачи ячеек. После того как виртуальный