Đề tài ISDN và sự ra đời của mạng ATM

Tài liệu Đề tài ISDN và sự ra đời của mạng ATM: LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Trang 1 CHƯƠNG 1: ISDN VÀ SỰ RA ĐỜI CỦA MẠNG ATM 1.1. SỰ XUẤT HIỆN CỦA N.ISDN: ISDN (Integrated Services Digital NetWork): Là mạng số liên kết dịch vụ. ISDN cung cấp khả năng kết nối hoàn toàn số hoá giữa các đấu cuối. N.ISDN (Narrow Integrated Services Digital NetWork): Là mạng tổ hợp dịch vụ số băng hẹp. 1.1.1. Các Đặc Điểm Của Mạng Viễn Thông Ngày Nay: Hiện nay, các mạng viễn thông hiện tại có đặc điểm chung là tồn tại một cách riêng rẽ, ứng với mỗi loại hình dịch vụ thông tin lại có ít nhất một loại mạng viễn thông riêng biệt để phục vụ dịch vụ đó như: Mạng Telex: Có thể thu phát tín tức trong phạm vi toàn cầu. Dùng để gửi các bức điện dưới dạng các ký tự đã được mã hóa bằng mã 5 bit. Tốc độ truyền rất thấp (từ 75bit/s đến 300 bit/s). Mặt dù tốc độ truyền thấp, chậm chỉ có các chữ cái, ký hiệu được tru...

pdf94 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1147 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Đề tài ISDN và sự ra đời của mạng ATM, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 1 CHÖÔNG 1: ISDN VAØ SÖÏ RA ÑÔØI CUÛA MAÏNG ATM 1.1. SÖÏ XUAÁT HIEÄN CUÛA N.ISDN: ISDN (Integrated Services Digital NetWork): Laø maïng soá lieân keát dòch vuï. ISDN cung caáp khaû naêng keát noái hoaøn toaøn soá hoaù giöõa caùc ñaáu cuoái. N.ISDN (Narrow Integrated Services Digital NetWork): Laø maïng toå hôïp dòch vuï soá baêng heïp. 1.1.1. Caùc Ñaëc Ñieåm Cuûa Maïng Vieãn Thoâng Ngaøy Nay: Hieän nay, caùc maïng vieãn thoâng hieän taïi coù ñaëc ñieåm chung laø toàn taïi moät caùch rieâng reõ, öùng vôùi moãi loaïi hình dòch vuï thoâng tin laïi coù ít nhaát moät loaïi maïng vieãn thoâng rieâng bieät ñeå phuïc vuï dòch vuï ñoù nhö: Maïng Telex: Coù theå thu phaùt tín töùc trong phaïm vi toaøn caàu. Duøng ñeå göûi caùc böùc ñieän döôùi daïng caùc kyù töï ñaõ ñöôïc maõ hoùa baèng maõ 5 bit. Toác ñoä truyeàn raát thaáp (töø 75bit/s ñeán 300 bit/s). Maët duø toác ñoä truyeàn thaáp, chaäm chæ coù caùc chöõ caùi, kyù hieäu ñöôïc truyeàn ñi nhöng maïng vaãn ñöôïc söû duïng ñeå truyeàn caùc tin töùc thueâ bao doanh nghieäp nhaèm muïc ñích truyeàn caùc baûn tin ngaén. Maïng ñieän thoaïi coâng coäng: Coøn goïi laø maïng POTS ( Plain Old Telephone Service), laø maïng ñöôïc xaây döïng sôùm nhaát. Noù phaùt trieån töø caùc toång ñaøi töông töï vaø phöông thöùc truyeàn daãn töông töï vaø ñaëc bieät laø chuyeån maïch keânh theo thôøi gian thöïc. Ôû maïng naøy tieáng noùi ñöôïc soá hoùa vaø chuyeån maïch ôû heä thoáng chuyeån maïch ñieän thoaïi coâng coäng PSTN (Public Switched Telephone Network). Yeâu caàu ñoä treã raát nhoû. Maïng truyeàn soá lieäu: Phaàn lôùn caùc maïng truyeàn soá lieäu treân theá giôùi laø maïng soá lieäu chuyeån maïch goùi, töùc laø thoâng tin ñöôïc caét thaønh caùc goùi coù kích thöôùc phuø hôïp vaø ñöôïc phaùt leân nhöõng ñöôøng thoâng ñang roãi ôû thôøi ñieåm ñoù. Khe hôû giöõa caùc goùi coù theå ñöôïc caùc loaïi thoâng tin khaùc söû duïng. Caùc maïng chuyeån maïch goùi ñeå trao ñoåi soá lieäu giöõa caùc maùy tính döïa treân giao thöùc cuûa X.25 vaø heä thoáng truyeàn soá lieäu chuyeån maïch keânh döïa treân caùc giao thöùc X.21. Caùc tín hieäu truyeàn hình: Coù theå ñöôïc truyeàn theo 3 caùch: truyeàn baèng soùng voâ tuyeán, truyeàn qua heä thoáng maïng truyeàn hình CATV (Community Antena TV) baèng caùp ñoàng truïc hoaëc truyeàn qua heä thoáng veä tinh coøn goïi laø heä thoáng truyeàn hình tröïc tieáp DBS (Direct Broadcast System). Trong phaïm vi cô quan, soá lieäu giöõa caùc maùy tính ñöôïc trao ñoåi thoâng qua maïng cuïc boä LAN thöôøng laø maïng: Ethernet, Token Bus, vaø Token Ring. Haäu quaû laø hieän nay coù raát nhieàu loaïi maïng khaùc nhau cuøng song song toàn taïi. Moãi maïng laïi yeâu caàu phöông phaùp thieát keá, saûn xuaát, vaän haønh, baûo döôõng khaùc nhau. Nhö vaäy heä thoáng maïng vieãn thoâng hieän taïi coù raát nhieàu nhöôïc ñieåm maø quan troïng laø: !"Chæ truyeàn ñöôïc caùc dòch vuï ñoäc laäp töông öùng vôùi töøng maïng. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 2 !"Thieáu meàm deûo: Söï ra ñôøi cuûa caùc thuaät toaùn neùn tieáng noùi, neùn aûnh,…vaø tieáng boä trong coâng ngheä VLSI aûnh höôûng maïng meõ tôùi toác ñoä truyeàn tín hieäu. !"Keùm hieäu quaû trong vieäc baûo döôõng, vaän haønh cuõng nhö vieäc söû duïng taøi nguyeân. Taøi nguyeân coù trong moät maïng khoâng theå chia seû cho caùc maïng khaùc cuøng söû duïng. 1.1.2. Ñieàu Kieän Thuaän Lôïi Veà Coâng Ngheä Cho Söï Xuaát Hieän Maïng N.ISDN: Coù 2 coâng ngheä laø maùy tính vaø truyeàn thoâng ñaõ vaø ñang phaùt trieån raát nhanh vaø laø muõi nhoïn cuûa coâng ngheä ôû cuoái theá kyû 20. Tuy nhieân hai lónh vöïc naøy ñang daàn daàn phaùt trieån hôïp nhaát vôùi nhau do: − Söï phaùt trieån cuûa kyõ thuaät tính toaùn, chuyeån maïch vaø caùc thieát bò truyeàn daãn soá. − Kyõ thuaät soá ñaõ ñöôïc söû duïng roäng raõi cho truyeàn daãn thoaïi, döõ lieäu vaø hình aûnh. Töø 2 vaán ñeà treân, ñoài hoûi caàn coù moät maïng coù theå lieân keát toaøn boä caùc loaïi maïng ñang toàn taïi vaø coù khaû naêng tích hôïp coù khaû naêng truyeàn daãn vaø xöû lyù taát caû caùc loaïi döõ lieäu. Töø ñoù N.ISDN ra ñôøi. N.ISDN seõ laø maïng vieãn thoâng coâng coäng treân phaïm vi toaøn theá giôùi. Noù ñöôïc ñònh nghóa bôûi caùc chuaån hoaù cuûa giao tieáp ngöôøi söû duïng vaø seõ ñöôïc thöïc hieän bôûi moät taäp cuûa caùc chuyeån maïch soá vaø keát noái giöõa chuùng, cung caáp phaïm vi roäng caùc loaïi löu löôïng. ITU – T (CCITT) ñònh nghóa N.ISDN laø maïng ñöôïc phaùt trieån töø maïng ñieän thoaïi soá cung caáp khaû naêng keát noái hoaøn toaøn soá hoaù giöõa caùc ñaàu cuoái, phuïc vuï cho nhieàu loaïi dòch vuï (thoaïi vaø phi thoaïi) töø ñoù ngöôøi söû duïng coù theå truy xuaát bôûi moät taäp höõu haïn caùc giao dieän ña muïc ñích ñaõ ñöôïc chuaån hoaù. N.ISDN theå hieän: − Cung caáp caùc öùng duïng thoaïi vaø phi thoaïi söû duïng moät taäp coù giôùi haïn caùc tieän ích − Cung caáp caùc öùng duïng cho chuyeån maïch vaø khoâng chuyeån maïch. N.ISDN cung caáp caû kyõ thuaät chuyeån maïch maïch vaø chuyeån maïch goùi. − Ñoä tin caäy cao treân caùc keát noái 64Kbps − Cung caáp caùc dòch vuï ñaëc tröng, baûo haønh maïng vaø caùc chöùc naêng quaûn lyù maïng. − Coù caáu truùc phaân lôùp cuûa caùc nghi thöùc: Caùc nghi thöùc ñöôïc phaùt trieån cho ngöôøi söû duïng truy xuaát vaøo maïng N.ISDN theo caáu truùc phaân lôùp vaø coù theå aùnh xaï vaøo moâ hình cho keát noái vôùi heä thoáng môû OSI. − Caáu hình ña daïng: cho pheùp phaùt trieån maïng N.ISDN khoâng phuï thuoäc vaøo chính saùch cuûa quoác gia, vaøo kyõ thuaät ñang söû duïng cuõng nhö caùc thieát bò ñang söû duïng cuûa khaùch haøng. 1.1.3. Giôùi Thieäu Toång Quaùt Veà N.ISDN: Maïng N.ISDN hoaït ñoäng nhö theá naøo? Laøm theá naøo ñeå ngöôøi söû duïng coù theå lieân laïc ñöôïc vôùi maïng vaø truy caäp ñöôïc caùc duïch vuï cuûa maïng? Caùc toå chöùc xaây döïng tieâu chuaån (CCITT, ANSI, ISO, …) ñaõ xaây döïng moät soá caùc tieâu chuaån cho maïng N.ISDN trong chieán löôïc thoâng tin toaøn caàu. Caùc tieâu chuaån LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 3 N.ISDN seõ ñònh roõ giao dieän cuûa ngöôøi söû duïng vaø maïng. Caùc giao dieän naøy ñöôïc bieåu thò döôùi daïng moät taäp caùc giao thöùc goàm caùc thoâng baùo duøng ñeå yeâu caàu caùc dòch vuï. − Khaùi nieäm veà keânh (Channel) thoâng tin: Keânh laø ñöôøng daãn maø tín hieäu chaïy qua. Tín hieäu treân moät keânh coù theå laø: tín hieäu soá, tín hieäu töông töï hoaëc laø tín hieäu baùo hieäu cuûa maïng. #" Vôùi maïng ñieän thoaïi coâng coäng (PSTN): Ñöôøng daây thueâ bao noái giöõa ngöôøi söû duïng vaø toång ñaøi noäi haït taïo thaønh moät keânh töông töï (Analog Channel) truyeàn taûi caùc tín hieäu: • Doøng ñieän treân ñöôøng daây ñeå nhaän daïng nhaác maùy • Xung quay soá hoaëc aâm hieäu quay soá (DTMF) • Tín hieäu môøi quay soá (Dial Tone), baùo baän (Busy Tone) vaø tín hieäu chuoâng (Ring Tone) • Tín hieäu thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng: Audio, Video, hoaëc soá lieäu nhò phaân #" Vôùi maïng N.ISDN: Ñöôøng daây thueâ bao chæ truyeàn tín hieäu soá. Ñöôøng thueâ bao seõ goàm moät soá keânh logic cho tín hieäu baùo hieäu vaø soá lieäu cuûa ngöôøi söû duïng. Coù ba loaïi keânh cô baûn ñeå xaùc ñònh cho caùc thoâng tin N.ISDN ñöôïc phaân bieät theo chöùc naêng vaø toác ñoä bit: • Keânh B (64Kb/s): Truyeàn caùc thoâng tin veà dòch vuï cuûa ngöôøi söû duïng nhö: tieáng noùi soá hoaù, Audio, Video vaø döõ lieäu soá. Toác ñoä 64Kbsp • Keânh D (16Kb/s hoaëc 64Kb/s): Truyeàn caùc tín hieäu baùo hieäu giöõa ngöôøi söû duïng vaø maïng hoaëc caùc goùi soá lieäu cuûa ngöôøi söû duïng. • Keânh H (HD: 384Kb/s; H11: 1536Kb/s; H12: 1920Kb/s): Chöùc naêng gioáng keânh B nhöng hoaït ñoäng ôû caùc toác ñoä bit cao hôn − Khaùi nieäm veà giao dieän N.ISDN: Vôùi moät soá maïng vieãn thoâng hieän taïi (PSTN, PSDN) moãi ñöôøng daây ñöôïc söû duïng cho moät loaïi dòch vuï (Telephone, Fax, Telex, maïng goùi truyeàn döõ lieäu). Khi nhu caàu söû duïng dòch vuï taêng, baét buoäc phaûi taêng soá löôïng daây ñeán nhaø nhöng ñieàu naøy laø ñieàu khoâng ai muoán. N.ISDN seõ cung caáp moät loaïi giao dieän môùi cho pheùp taát caû caùc dòch vuï chæ treân moät ñöôøng daây truy nhaäp ñoàng thôøi vaøo maïng. Caùc giao dieän truy xuaát vaøo maïng N.ISDN goàm moät keânh D ñeå chuyeån caùc thoâng baùo baùo hieäu vaø moät soá caùc keânh B cho soá lieäu cuûa ngöôøi söû duïng. Thieát keá naøy cho pheùp nhieàu loaïi thoâng tin (hay nhieàu loaïi hình dòch vuï) khaùc nhau cuøng ñi qua treân cuøng moät giao dieän vaät lyù duy nhaát. Caùc tieâu chuaån hieän nay veà N.ISDN xaùc ñònh hai giao dieän khaùc nhau ñoái vôùi maïng: − Giao dieän toác ñoä cô baûn (BRI: Basic Rate Interface) − Giao dieän toác ñoä chính (PRI: Primary Rate Interface) Caùc giao dieän naøy xaùc ñònh roõ soá löôïng caùc keânh duøng B, D, H vaø ñònh roõ toác ñoä taïi moâi tröôøng vaät lyù maø noù hoaït ñoäng. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 4 1.2. KYÕ THUAÄT MAÏNG B.ISDN: B.ISDN (Broadband Integrated Services Digital NetWork) laø maïng toå hôïp dòch vuï soá baêng roäng. 1.2.1. Xu Höôùng Caùc Dòch Vuï Baêng Roäng: Xu höôùng caùc dòch vuï ngaøy nay vaø trong töông lai gaàn laø caùc yeâu caàu dòch vuï baêng roäng ñang taêng leân Caùc dòch vuï phuïc vuï cho caùc thueâ bao gia ñình: Caùc dòch vuï quan troïng cho caùc thueâ bao gia ñình laø nhöõng dòch vuï truyeàn hình caùp CATV, truyeàn hình soá chuaån SDTV (Standard Digital TV) hay trong töông lai laø dòch vuï truyeàn hình ñoä phaân giaûi cao HDTV (High Definition TV). Moät öùng duïng quan troïng nöõa laø dòch vuï ñieän thoaïi truyeàn hình trong ñoù caùc hình aûnh chaát löôïng cao ñöôïc truyeàn ñi ôû toác ñoä töø 2 tôùi 5 Mbit/s. Caùc dòch vuï phuïc vuï trong lónh vöïc kinh doanh vaø giao dòch: Caùc thueâ bao trong phaïm vi coâng sôû, vaên phoøng coù nhöõng ñaëc ñieåm hoaøn toaøn khaùc so vôùi caùc thueâ bao gia ñình. Ñieåm chung duy nhaát giöõa hai lónh vöïc naøy laø ñieän thoaïi truyeàn hình. Tuy vaäy, dòch vuï naøy cuõng phaûi ñöôïc môû roäng ñeå tieán tôùi ñieän thoaïi hoäi nghò truyeàn hình, sao cho ngöôøi söû duïng coù theå duøng dòch vuï ñieän thoaïi truyeàn hình ñeå lieân laïc vaøi ñieåm cuøng moät luùc. Caùc heä thoáng ATM-LAN ñöôïc noái vôùi nhau seõ taïo khaû naêng truy nhaäp heä cô sôû döõ lieäu phaân taùn vôùi toác ñoä raát cao. Ngoaøi ra, caùc dòch vuï truyeàn aûnh, y teá,.. seõ coù chaát löôïng phuïc vuï cao hôn. Dòch Vuï Toác Ñoä (Mbit/s) Truyeàn soá lieäu 1,5 – 30 Truyeàn vaên baûn, taøi lieäu 1,5 – 45 Ñieän thoaïi truyeàn hình/Hoäi nghò truyeàn hình 1,5 – 130 TV 30 – 130 Truyeàn hình phaân giaûi cao 130 Ñaëc Ñieåm Caùc Dòch Vuï Baêng Roäng Cô Baûn Töø söï caàn thieát phaûi toå hôïp caùc dòch vuï phuï thuoäc laãn nhau ôû chuyeån maïch keânh vaø chuyeån maïch goùi vaøo moät maïng baêng roäng duy nhaát. Caàn thieát phaûi thoûa maõn tính meàm deûo cho caùc yeâu caàu veà phía ngöôøi söû duïng cuõng nhö ngöôøi quaûn lyù maïng (veà maët toác ñoä truyeàn, chaát löôïng dòch vuï, …). Vì vaäy cuõng nhö ngöôøi quaûn trò maïng. Maïng B-ISDN ra ñôøi nhaèm ñaùp öùng caùc ñieàu kieän treân (baêng roäng, baûo döôõng, meàm deûo, kinh teá, …) maø maïng baêng heïp N.ISDN khoâng ñaùp öùng ñöôïc. So vôùi caùc maïng khaùc, dòch vuï toå hôïp vaø maïng toå hôïp coù nhieàu öu ñieåm veà kinh teá, phaùt trieån, thöïc hieän, vaän haønh vaø baûo döôõng hôn. 1.2.2. Ñieàu Kieän Thuaän Lôïi Veà Coâng Ngheä Cho Söï Xuaát Hieän Maïng B.ISDN: − Tieán boä veà khaû naêng xöû lyù aûnh vaø soá lieäu − Söï phaùt trieån cuûa caùc öùng duïng phaàn meàm trong lónh vöïc tin hoïc vaø vieãn thoâng LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 5 − Caùc heä thoáng truyeàn daãn baèng caùp quang vaø caùc keânh truyeàn daãn toác ñoä cao coù chí phí thaáp cho caùc ñöôøng trung keá vaø caû caùc ñöôøng thueâ bao. − Caùc maïch vi ñieän töû coù theå cung caáp caùc khoái chuyeån maïch, truyeàn daãn vaø thieát bò thueâ bao coù toác ñoä cao vaø chi phí thaáp. − Caùc maøn hình vaø maùy quay phim chaát löôïng cao vaø chi phí thaáp. Nhöõng tieán trieån vöôït baäc cuûa coâng ngheä daãn ñeán vieäc tích hôïp dieän roäng nhieàu tieän nghi truyeàn thoâng vaø thöïc söï coù hieäu quaû, ñaõ cung caáp phöông tieän truyeàn thoâng vaïn naêng vôùi caùc ñaëc tính chính: − Vieäc trao ñoåi toaøn caàu qua baát kyø hai thueâ bao naøo treân baát kyø phöông tieän vaø moâi tröôøng truyeàn daãn naøo − Phuïc hoài vaø chia seû moät soá löôïng lôùn thoâng tin töø nhieàu nguoàn khaùc nhau. − Vieäc phaân boá, bao haøm caû phaân boá chuyeån maïch nhieàu loaïi hình vaên hoaù, giaûi trí vaø giaùo duïc ñeán töøng nhaø, töøng coâng sôû. Vaäy maïng toå hôïp dòch vuï soá baêng roäng (Broadband Integrated Services Digital Network – B.ISDN ) cung caáp caùc cuoäc noái thoâng qua chuyeån maïch, caùc cuoäc noái coá ñònh (Permanent) hoaëc baùn coá ñònh (Semi-Permanent), caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi ñieåm hoaëc töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm vaø cung caáp caùc dòch vuï theo yeâu caàu, caùc dòch vuï daønh tröôùc hoaëc caùc dòch vuï yeâu caàu coá ñònh. Cuoäc noái trong B.ISDN phuïc vuï cho caû caùc dòch vuï chuyeån maïch keânh, chuyeån maïch goùi theo kieåu ña phöông tieän (Multimedia), ñôn phöông tieän (Monomedia), theo kieåu höôùng lieân keát (Connection – Oriented) hoaëc khoâng lieân keát (Connectionless) vaø theo caáu hình ñôn höôùng hoaëc ña höôùng. B.ISDN laø maïng thoâng minh coù khaû naêng cung caáp caùc dòch vuï caûi tieán, cung caáp caùc coâng cuï baûo döôõng vaø vaän haønh (OAM), ñieàu khieån vaø quaûn lyù maïng raát hieäu quaû. 1.2.3. Caùc Tham Soá Cô Baûn Cuûa B.ISDN: Tìm hieåu veà caùc tham soá cuûa caùc dòch vuï trong maïng baêng roäng, tính toaùn loãi vaø treã xaûy ra trong maïng ñeå coù theå döïa vaøo ñoù ñaùnh giaù chaát löôïng maïng. 1.2.3.1. Toác ñoä bit töï nhieân, toác ñoä bit trung bình, toác ñoä bit cöïc ñaïi vaø toác ñoä truyeàn dòch vuï cuûa maïng: Maïng baêng roäng töông lai caàn phaûi truyeàn ñöôïc moät soá löôïng lôùn caùc dòch vuï, töø caùc dòch vuï toác ñoä thaáp nhö: ño löôøng töø xa, ñieàu khieån töø xa, baùo ñoäng töø xa, tieáng noùi, Fax tôùi caùc dòch vuï toác ñoä cao hoaëc caùc dòch vuï coù toác ñoä trung bình nhö: aâm nhaïc, ñieän thoaïi truyeàn hình, truyeàn soá lieäu toác ñoä cao hoaëc caùc dòch vuï coù toác ñoä raát cao nhö: HDTV, thö vieän video, …. Caùc dòch vuï naøy coù toác ñoä truyeàn töø vaøi Kbit/s tôùi vaøi traêm Mbps, thôøi gian truyeàn töø vaøi giaây tôùi vaøi giôø. Caùc dòch vuï ñöôïc ñaëc tröng bôûi toác ñoä cuûa chuùng, toác ñoä naøy phuï thuoäc raát nhieàu vaøo caùch maõ hoaù vaø kyõ thuaät neùn tín hieäu. Coù theå bieåu dieãn toác ñoä bit töï nhieân cuûa dòch vuï baèng haøm s(t), haøm naøy keùo daøi trong thôøi gian truyeàn thoâng tin T. Coù hai giaù trò quan troïng laø toác ñoä bit cöïc ñaïi S vaø toác ñoä bit trung bình E[s(t)], ñöôïc tính trong khoaûng thôøi LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 6 gian T. Quaõng thôøi gian T cuøng vôùi hai giaù trò E[s(t)] vaø S laø caùc tham soá quan troïng cuûa dòch vuï. Coâng thöùc lieân heä: S = max[s(t)] ∫= T dtts 0 )( T 1 E[s(t)] Tyû leä giöõa E vaø S ñöôïc goïi laø ñaïi löôïng B (Burstiness). B ñaëc tröng cho söï thay ñoåi cuûa toác ñoä doøng bit theo thôøi gian. )]([ tsE SB = $ M $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 0 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 Toác Ñoä Truyeàn (bit/s) $ 106 105 104 103 102 101 100 Thôøi gian truyeàn (s) Ño löôøng töø xa Truyeàn soá lieäu toác ñoä thaáp Tieáng noùi Truyeàn soá lieäu toác ñoä cao, aâm nhaïc, ñieän thoaïi truyeàn hình HDTV Ñaëc Ñieåm Toác Ñoä / Thôøi Gian Truyeàn Cuûa Caùc Dòch Vuï Baêng Roäng LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 7 Roõ raøng töø ñoà thò treân ta thaáy toác ñoä bit töï nhieân s(t) khaùc nhau ñoái vôùi moãi phieân lieân laïc nhöng S vaø E[s(t)] laø nhö nhau ñoái vôùi moãi loaïi dòch vuï. Baûng trình baøy moät soá giaù trò E vaø B cuûa vaøi loaïi dòch vuï: Dòch Vuï E[s(t)] (Mbit/s) B Truyeàn soá lieäu 1,5 – 130 10 Truyeàn vaên baûn, taøi lieäu 1,5 – 45 1 – 10 Ñieän thoaïi truyeàn hình/Hoäi nghò truyeàn hình 1,5 – 130 5 TV 30 – 130 2 – 3 Truyeàn hình phaân giaûi cao 130 5 Ta ñi xeùt moái lieân heä giöõa toác ñoä truyeàn vaø toác ñoä bit cöïc ñaïi (hay toác ñoä truyeàn töï nhieân töï cuûa dòch vuï ) vaø aûnh höôûng cuûa noù tôùi chaát löôïng truyeàn. Töø hình veõ treân ta nhaän thaáy raèng neáu toác ñoä truyeàn nhoû hôn toác ñoä bit cöïc ñaïi S thì chaát löôïng bò giaûm xuoáng do moât soá bit seõ phaûi caét boû ñeå ñaûm baûo toác ñoä bit töï nhieân cuûa dòch vuï phuø hôïp vôùi toác ñoä truyeàn. Maët khaùc, neáu toác ñoä truyeàn luoân lôùn hôn hoaëc baèng toác ñoä bit cöïc ñaïi cuûa dòch vuï thì caùc thoâng tin voâ nghóa seõ ñöôïc söû duïng ñeå ñieàn ñaày vaøo khoaûng cheânh leäch giöõa toác S E[s(t)] 0 T t (s) s(t) (bit/s) Ñoà Thò Minh Hoaï Ñaïi Löôïng S, s(t) Vaø E 0 Phaàn Bò Giaûm Chaát Löôïng t (s) Toác Ñoä (bit/s) Chaát Löôïng Giaûm Do Toác Ñoä Truyeàn Nhoû Hôn Toác Ñoä Bit Cöïc Ñaïi Toác Ñoä Truyeàn Treân Maïng Toác Ñoä Bit Töï Nhieân Cuûa Dòch Vuï LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 8 ñoä bit töï nhieân vaø toác ñoä truyeàn, do ñoù seõ tieâu phí ñoä roäng baêng truyeàn. Ñieàu naøy ñöôïc minh hoaï treân hình treân. Qua hai ví duï treân, ta coù theå keát luaän raèng caàn phaûi choïn toác ñoä truyeàn thích hôïp tuyø theo yeâu caàu cuûa dòch vuï. • Vôùi dòch vuï yeâu caàu chaát löôïng truyeàn cao maø khoâng coù yeâu caàu quaù gaét gao ñoái vôùi toác ñoä truyeàn thì caàn ñaûm baûo toác ñoä truyeàn treân maïng luoân luoân lôùn hoaëc baèng toác ñoä bit cöïc ñaïi. • Ñoái vôùi caùc dòch vuï khoâng yeâu caàu chaát löôïng truyeàn thaät cao ta coù theå löïa choïn toác ñoä truyeàn treân maïng nhoû hôn toác ñoä truyeàn cöïc ñaïi cuûa dòch vuï. 1.2.3.2. Caùc Tham Soá Ñaëc Tröng Cho Chaát Löôïng Maïng: Ñeå truyeàn thoâng tin moät caùch tin caäy, maïng phaûi ñaûm baûo 2 chæ tieâu sau: − Trong suoát veà maët noäi dung − Trong suoát veà maët thôøi gian a. Tính Trong Suoát Veà Maët Noäi Dung: Tính trong suoát veà maët noäi dung laø chöùc naêng ñaûm baûo vieäc truyeàn ñuùng chính xaùc caùc bit töø ñaàu phaùt ñeán ñaàu thu vôùi soá loãi cho pheùp . Khi môùi ra ñôøi, trong caùc maïng chuyeån maïch goùi chaát löôïng truyeàn soá lieäu coøn keùm, do ñoù ñeå ñaûm baûo chaát löôïng truyeàn chaáp nhaän ñöôïc ngöôøi ta phaûi thöïc hieän chöùc naêng ñieàu khieån loãi treân moïi lieân keát. Vieäc ñieàu khieån loãi naøy ñöôïc thöïc hieän bôûi giao thöùc HDLC (High Level Data Link Control) bao goàm caùc chöùc naêng: giôùi haïn khung, ñaûm baûo truyeàn bit chính xaùc, kieåm tra loãi, ... ÔÛ ñaây quaù trình ñieàu khieån loãi ñöôïc thöïc hieän treân moïi lieân keát thoâng qua nuùt chuyeån maïch, do ñoù nuùt chuyeån maïch phaûi xöû lyù moät loaït caùc thuû tuïc phöùc taïp khaùc nhau laøm aûnh höôûng ñeán toác xöû lyù chung cuûa heä thoáng. Sau naøy, do chaát löôïng cuûa heä thoáng truyeàn daãn vaø chuyeån maïch taêng leân neân tyû leä loãi treân maïng giaûm.Vôùi moät maïng chaát löôïng cao nhö vaäy ngöôøi ta chæ caàn thöïc hieän moät soá chöùc naêng cuûa thuû tuïc HDLC. Baèng caùch naøy ngöôøi ta giaûm ñöôïc khoái löôïng thoâng tin maø nuùt chuyeån maïch caàn xöû lyù. Nhôø ñoù toác ñoä cuûa nuùt taêng leân. Nhö vaäy lôùp 2 treân moâ hình OSI ñöôïc chia thaønh hai lôùp con. Lôùp 2a chuyeân cung caáp caùc chöùc naêng cô baûn cuûa lôùp 2, lôùp 2b cung caáp caùc chöùc naêng boå sung. Caùc heä thoáng öùng duïng nguyeân lyù naøy ñöôïc goïi laø chuyeån tieáp khung (Frame Relay). Trong thöïc teá coù 3 loaïi loãi: − Loãi ñôn vò soá lieäu dö (Residual Error Data Unit Rate) laø caùc loãi khoâng theå khoâi phuïc ñöôïc − Loãi soá lieäu bò phaân phoái nhaàm (Misdelivered Data Unit Rate) laø loãi khi soá lieäu bò truyeàn ñeán ñích sai − Loãi soá lieäu koâng ñöôïc truyeàn ñi (Not Delivered Data Unit Rate) laø loãi khi soá lieäu khoâng ñöôïc truyeàn ñi tôùi ñòa chæ cho tröôùc. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 9 Caùc loãi treân ñaëc tröng cho tính trong suoát veà maët noäi dung vaø gaây ra moät tyû leä loãi truyeàn naøo ñoù. Tyû leä loãi bit: Ñöôïc ñaëc tröng baèng tyû leä loãi bit BER (Bit Ereor Rate), caùc bit loãi coù theå xaûy ra rieâng bieät hay xaûy ra lieân tuïc thaønh nhoùm. Trong truyeàn daãn, caùc loãi bit thöôøng xaûy ra do söï khoâng hoaøn haûo cuûa heä thoáng, söï ñieàu khieån sai cuûa heä ñieàu haønh, töùc xaûy ra ôû möùc vaät lyù cuûa moâ hình OSI. Tyû leä loãi goùi: Trong caùc maïch hoaït ñoäng döïa theo nguyeân lyù chuyeån maïch goùi, moät nhoùm caùc loãi coù theå xaûy ra do caùc goùi thoâng tin bò maát hoaëc bò ñònh ñöôøng nhaàm. Tyû leä loåi goùi ñöôïc ñaëc tröng baèng tham soá tyû leä loãi goùi PER (Packet Error Rate). Loãi goùi thöôøng xaûy ra do hai nguyeân nhaân: caùc goùi bò maát do ñònh ñöôøng sai hoaëc do taéc ngheõn. Ñieàu naøy ñöôïc ñaëc tröng baèng tyû leä maát goùi PLR (Packet Loss Rate): Caùc goùi tôùi ñích khoâng mong muoán nhöng laïi ñöôïc chaáp nhaän ñöôïc ñaëc tröng baèng tyû leä cheøn goùi PIR (Packet Insertion Rate): Trong maïng, caùc loãi coù theå xuaát hieän ôû phaàn truyeàn daãn, taïi caùc boä taäp trung keânh hay taïi caùc nuùt chuyeån maïch. Heä thoáng chuyeån maïch vaø gheùp keânh thöïc hieän caùc chöùc naêng ôû lôùp cao hôn (2, 3) trong moâ hình OSI. Noù thöïc hieän xöû lyù treân caùc goùi, do ñoù caùc loãi goùi xaûy ra ôû ñaây. Ñoái vôùi B.ISDN chöùc naêng ñieàu khieån loãi khoâng coøn ñöôïc cung caáp ôû caùc nuùt chuyeån maïch trong maïng nöõa maø trong tröôøng hôïp caàn thieát seõ ñöôïc cung caáp bôûi caùc thieát bò Toång soá caùc bit loãi BER = Toång soá caùc bit ñöôïc göûi ñi Toång soá goùi bò loãi PER = Toång soá caùc goùi göûi ñi Toång soá goùi bò maát PLR = Toång soá goùi ñöôïc göûi Toång soá goùi cheøn vaøo ñích nhaèm PIR = Toång soá goùi ñöôïc göûi LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 10 ñaàu cuoái. Do ñoù caùc nuùt cuûa ATM (tìm hieåu sau) coù ñoä phöùc taïp toái thieåu vaø vì theá coù toác ñoä truyeàn raát cao coù theå leân ñeán 600Mbit/s b. Tính Trong Suoát Veà Maët Thôøi Gian: Caùc dòch vuï thôøi gian thöïc yeâu caàu doøng bit coù treã raát ngaén khi ñöôïc truyeàn töø ñaàu phaùt ñeán ñaàu thu, töùc laø chuùng yeâu caàu tính chính xaùc veà thôøi gian. Coù theå phaân bieät hai loaïi treã: treã do chuyeån maïch vaø treã töø ñieåm ñaàu ñeán ñieåm cuoái. Ñaëc tröng baèng hai tham soá: treã D vaø bieán ñoäng J. Maïng ATM chæ caàn nhöõng chöùc naêng toái thieåu ôû nuùt chuyeån maïch, do ñoù noù cho pheùp truyeàn soá lieäu toác ñoä raát cao, treã treân maïng vaø caùc bieán ñoäng treã giaûm xuoáng, do ñoù quan heä thôøi gian ñöôïc ñaûm baûo nhö trong tröôøng hôïp chuyeån maïch keânh. Treã ñöôïc chia ra hai loaïi: treã truyeàn Dt vaø treã xöû lyù Dp D = Dt + Dp Theo ITU – T, neáu treã giöõa hai ñaàu cuoái lôùn hôn 25 ms thì phaûi laép theâm caùc boä khöû tieáng vang. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 11 1.2.4. Löïa Choïn Kieåu Truyeàn Cho B.ISDN: Maïng B.ISDN laø maïng duy nhaát truyeàn ñöôïc taát caû caùc dòch vuï vôùi toác ñoä töø raát thaáp ñeán raát cao. Ta ñi xeùt moät soá heä thoáng thoâng tin ñeå coù theå ñaùp öùng ñieàu naøy. 1.2.4.1. Xeùt Phöông Thöùc Chuyeån Maïch Keânh Thuaàn Tuùy: Laø phöông thöùc ñaëc tröng cho phöông thöùc truyeàn thoaïi vaø coù theå ñöôïc söû duïng trong maïng heïp N.ISDN. Trong phöông thöùc naøy 1 keânh seõ ñöôïc thieát laäp trong suoát cuoäc goïi (noái), thoâng tin truyeàn töø nuùt naøy sang nuùt khaùc vôùi söï gheùp keânh theo thôøi gian TDM vaø truyeàn vôùi taàn soá nhaát ñònh. Treân moät tuyeán coù theå coù nhieàu keânh gheùp theo thôøi gian vôùi chu kyø ñeàu ñaën cho 1 keânh laø 125µs trong moät khe thôøi gian coá ñònh vaø ôû moät ñaàu noái treân moät keânh nhaát ñònh. Khi qua boä chuyeån maïch coù theå söû duïng chuyeån maïch thôøi gian, chuyeån maïch khoâng gian, hoån hôïp. Vieäc chuyeån maïch töø 1 tuyeán vaøo ñeán moät tuyeán ra ñöôïc ñieàu khieån nhôø baûn phieân dòch taïo tuyeán. Ôû baûn phieân dòch taïo tuyeán naøy coù quan heä giöõa tuyeán vaøo (keânh vaøo) vôùi tuyeán ra (keânh ra) vaø quan heä naøy ñöôïc giöõ suoát trong thôøi gian ñaáu noái. Do chæ coù moät keânh ñöôïc truyeàn treân moät tuyeán neân phöông thöùc chuyeån maïch keânh khoâng phuø hôïp vôùi caùc dòch vuï. Hôn nöõa, dòch vuï baêng roäng yeâu caàu coù toác ñoä töø raát thaáp ñeán raát cao, neáu choïn toác ñoä bit lôùn nhaát ñeå laøm toác ñoä bit cô sôû nhö toác ñoä 140Mbps vaäy thì moät dòch vuï ño löôøng 1Kbps cuõng coù theå chieám moät keânh ñoù. Do ñoù hieäu suaát söû duïng veà nguoàn taøi nguyeân khoâng cao. Vaäy chuyeån maïch keânh thuaàn tuùy khoâng phuø hôïp duøng cho maïng baêng roäng. 1.2.4.2. Phöông Thöùc Chuyeån Maïch Keânh Nhieàu Toác Ñoä: Ñeå khaéc phuïc söï thieáu meàm deûo cuûa cheá ñoä truyeàn ñôn toác ñoä nhö treân trong chuyeån maïch keânh thuaàn tuùy, thì phöông thöùc chuyeån maïch keânh nhieàu toác ñoä MRCS söû duïng heä thoáng truyeàn daãn gioáng chuyeån maïch keânh thuaàn tuùy nhö moät cuoäc ñaáu noái coù theå phaân phoái cho n keânh cô baûn goàm caùc khung thôøi gian vôùi caùc khe thôøi gian coù ñoä daøi khaùc nhau, moïi cuoäc lieân laïc coù theå ñöôïc xaây döïng töø n keânh naøy. Nhöng ñi theo caùc toác ñoä cô baûn ñaëc tröng caàn coù heä thoáng chuyeån maïch rieâng, do ñoù taïo ra nhieàu phöùc taïp. H4 H1 N.ISDN Mux Demux Ñieàu khieån Maïng naøy hieän nay ñöôïc duøng cho maïng ñieän thoaïi hình ôû maïng baêng heïp N.ISDN. Thoâng thöôøng caùc keânh cô baûn cho moät cuoäc noái laø: E O Ñöôøng Daây Thueâ Bao 156,672 Mbps LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 12 − 1 keânh 1024 Kbps − 8 keânh H1 toác ñoä 2048 Kbps − 1 keânh H4 toác ñoä 139,146 Mbps H4 139,264 Mbps Ñieän thoaïi truyeàn hình H1 … … H1 8 x 2048 Kbps Aâm thanh Stedio, Döõ lieäu toác ñoä cao 30B + D64 N.ISDN Ñoàng Boä 1024 Kbps Duøng cho Ñoàng Boä Heä thoáng chuyeån maïch keânh ña toác ñoä raát phöùc taïp do moãi keânh cô sôû cuûa moät ñöôøng noái phaûi giöõ ñoàng boä vôùi caùc keânh khaùc, sao cho ñoä treã cuûa soá lieäu truyeàn treân caùc keânh khaùc nhau laø nhö nhau, nhö vaäy môùi ñaûm baûo ñöôïc tính trong suoát veà maët thôøi gian. Ngoaøi ra caáu truùc naøy söû duïng caùc taøi nguyeân khoâng hieäu quûa: giaû söû taát caû caùc keânh H1 ñeàu baän, luùc ñoù ta khoâng theå thieát laáp theâm ñöôïc moät keânh H1 naøo khaùc keå caû khi H4 ñang coøn roãi.Do ñoù ITU – T cuõng khoâng choïn chuyeån maïch ña toác ñoä laø giaûi phaùp cho maïng baêng roäng. 1.2.4.3. Chuyeån Maïch Keânh Toác Ñoä Cao: Caùc taøi nguyeân trong heä thoáng chuyeån maïch toác ñoä cao FCS chæ ñöôïc cung caáp khi thoâng tin ñöôïc göûi ñi. Sau khi göûi song thoâng tin, taøi nguyeân ñöôïc giaûi phoùng trôû laïi. Söï cung caáp naøy ñöôïc thieát laäp moãi laàn göûi nhö trong tröôøng hôïp chuyeån maïch goùi, nhöng döôùi söï ñieàu khieån cuûa tín hieäu baùo hieäu lieân keát nhanh, chöù khoâng naèm ôû phaàn tieâu ñeà nhö trong chuyeån maïch goùi. Taïi giai ñoaïn thieát laäp cuoäc goïi, ngöôøi söû duïng yeâu caàu moät ñoä roäng baêng taàn baèng moät soá nguyeân laàn ñoä roäng cuûa keânh cô baûn. Heä thoáng luùc naøy chöa cung caáp taøi nguyeân nhöng ghi laïi caùc thoâng tin chuyeån maïch, ñoä roäng baêng yeâu caàu, ñòa chæ ñích ñöôïc choïn. Khi beân phaùt baét ñaàu göûi thoâng tin, heä thoáng seõ ñöôïc baùo hieäu raèng beân phaùt coù thoâng tin ñöôïc göûi ñi, noù yeâu caàu chuyeån maïch ñeå phaân phoái taøi nguyeân ngay laäp töùc. Tuy nhieân heä thoáng naøy cuõng coøn vaøi nhöôïc ñieåm, ñaëc bieät laø ñoä phöùc taïp khi thieát keá vaø ñieàu khieån moät heä thoáng nhö vaäy vì noù yeâu caàu khaû naêng thieát laäp vaø huûy boû cuoäc noái trong khoaûng thôøi gian raát ngaén. Cho neân noù khoâng ñöôïc choïn laøm giaûi phaùp cho maïng baêng roäng. 1.2.4.4. Phöông Thöùc Chuyeån Maïch Goùi: Ñeå ñaûm baûo chaát löôïng truyeàn chaáp nhaän ñöôïc giöõa hai ñaàu cuoái, caàn phaûi coù thuû tuïc phöùc taïp cuûa X.25 nhaèm xöû lyù loãi vaø ñieàu khieån luoàng giöõa caùc traän lieân keát. Maët khaùc vì goùi coù ñoä daøi khaùc nhau neân yeâu caàu phaûi coù caùc thuû tuïc quaûn lyù boä ñeäm raát phöùc taïp, do ñoù toác ñoä hoaït ñoäng khoâng cao. Caùc heä thoáng chuyeån maïch goùi sau naøy ñöôïc caûi tieán thaønh hai heä thoáng laø chuyeån maïch khung vaø chuyeån tieáp khung. Do ñoù toác ñoä truyeàn cao hôn. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 13 Trong chuyeån tieáp khung, vieäc truyeàn laïi caùc khung soá lieäu bò loãi chæ ñöôïc thöïc hieän giöõa hai ñaàu cuoái cuûa ngöôøi söû duïng. Taïi nuùt maïng chæ coù chöùc naêng phaùt hieän loãi ñeå huûy boû caùc khung loãi vì khoâng caàn thieát phaûi truyeàn caùc khung naøy, ngoaøi ra cuõng khoâng coù chöùc naêng ñieàu khieån luoàng hoaêïc phaân /hôïp keânh. Trong chuyeån maïch khung caùc chöùc naêng phaùt hieän loãi vaø ñieàu khieån luoàng vaãn coøn ñöôïc giöõ laïi ôû nuùt maïng, do ñoù vieäc truyeàn laïi khung vaø ñieàu khieån luoàng baèng cöûa soå tröôït vaãn ñöôïc thöïc hieän treân cô sôû caùc lieân keát. Toác ñoä chuyeån maïch goùi 64Kb/s töông ñoái lôùn nhöng raát nhoû so vôùi caùc dòch vuï baêng roäng vaø noù coù ñoä treã lôùn. Do vaäy, khoâng phuø hôïp vôùi caùc dòch vuï thôøi gian thöïc. 1.2.4.5. Phöông Thöùc Chuyeån Maïch Khoâng Ñoàng Boä ATM: Laø phöông thöùc truyeàn tin trong ñoù thoâng tin ñöôïc chia thaønh caùc goùi coù chieàu daøi nhoû khoâng thay ñoåi goïi laø caùc teá baøo tin. Teá baøo tin ñöôïc truyeàn ñoäc laäp vaø seõ ñöôïc saép xeáp laïi thöù töï ôû ñaàu thu. ATM khoâng ñoàng boä bôûi lyù do söï xuaát hieän lieân tuïc caùc teá baøo ôû treân caùc keânh khoâng phuï thuoäc chu kyø. ATM coù theå truyeàn ñöôïc taát caû caùc dòch vuï vieãn thoâng maø khoâng caàn quan taâm ñeán ñaëc tính vaø chaát löôïng cuûa dòch vuï vaø thoûa maõn ñöôïc caùc yeâu caàu: • Meàm deûo vaø phuø hôïp vôùi caùc dòch vuï töông lai • Coù hieäu quûa trong vieäc söû duïng taøi nguyeân • Chæ söû duïng moät maïng duy nhaát cho taát caû caùc dòch vuï Vì vaäy, cuoái cuøng ITU – T quyeát ñònh choïn phöông thöùc truyeàn ATM laøm maïng phuïc vuï cho caùc dòch vuï trong maïng baêng roäng. Thaät vaäy maïng ATM coù nhöõng öu ñieåm sau: − Ñieàu khieån ñöôïc nhieàu loaïi löu thoâng khaùc nhau nhö: Döõ Lieäu, Tieáng Noùi, Hình Aûnh, Video, … − Khaû naêng söû duïng ñöôøng truyeàn hieäu quûa: Cho pheùp truyeàn caùc öùng duïng hình aûnh, döõ lieäu, .. coù toác ñoä coá ñònh, hoaëc bieán ñoåi theo thôøi gian hoaëc ngaét quaõng. − Duøng kyõ thuaät chuyeån maïch baèng phaàn cöùng: Vôùi chieàu daøi teá baøo coá ñònh laø 53 Bytes, ATM cho pheùp vieäc xöû lyù chuyeån maïch baèng caùc phaàn cöùng coù toác ñoä raát nhanh, giaûm thieåu thôøi gian chuyeån maïch vaø taêng ñaùng keå toác ñoä truyeàn. − Cho khaû naêng thieát laäp caùc nhoùm keânh aûo: Nhoùm keânh aûo ñöôïc ñònh nghóa baèng chæ soá nhaän daïng aûo (VPI/VCI), Do vaäy coù theå taïo môùi, thay ñoåi löu löôïng hoaëc loä trình baèng caùch ñieàu khieån vieäc gaùn caùc nhaõn ñòa chæ taïi caùc nuùt chuyeån maïch. Khaû naêng naøy cho pheùp vieäc quaûn lyù vaø ñieàu haønh maïng naêng ñoäng. − Ñaëc tính truyeàn daãn meàm deûo: Cho pheùp haàu nhö khoâng giôùi haïn veà toác ñoä cuûa moãi keânh cuõng nhö soá löôïng caùc keânh vì moãi keânh thoâng tin ñöôïc thieát laäp baèng chuoãi caùc teá baøo ATM, soá löôïng caùc teá baøo ñöôïc truyeàn ñi trong moät ñôn vò thôøi gian laø töï do, soá löôïng keânh treân moät ñöôøng truyeàn phuï thuoäc vaøo soá caùc nhaän daïng logic neân toác ñoä moãi keânh thoâng tin luoân ñaït ñeán möùc toái ña coù theå ñöôïc. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 14 − Coù khaû naêng cung caáp baêng thoâng theo yeâu caàu, ATM laø kyõ thuaät hieäu quûa cho vieäc xaây döïng maïng: Ngöôøi söû duïng coù theå keát noái vôùi maïng baèng caùch duøng nhöõng boä thích öùng hoã trôï baêng thoâng tuøy theo yeâu caàu rieâng cuûa ngöôøi söû duïng ñoù. 1.3. SÖÏ RA ÑÔØI CUÛA ATM LAØ CAÀN THIEÁT: Do caùc nhöôïc ñieåm cuûa maïng vieãn thoâng ngaøy nay, ñoài hoûi caàn coù moät maïng lieân keát caùc dòch vuï cho neân maïng N.ISDN ra ñôøi vaø caùc nhu caàu dòch vuï baêng roäng ñang taêng leân. Töø ñoù ñaët ra vaán ñeà phaûi coù moät maïng toå hôïp baêng roäng duy nhaát (B-ISDN) thay theá taát caû caùc maïng vieãn thoâng noùi treân, chính treân cô sôû naøy ATM hình thaønh vaø phaùt trieån. Söï phaùt trieån cuûa kyõ thuaät ATM laø keát quaû tröïc tieáp cuûa caùc yù töôûng môùi veà khaùi nieäm heä thoáng ñöôïc hoå trôï bôûi caùc thaønh töïu to lôùn trong coâng ngheä baùn daãn vaø coâng ngheä quang ñieän töû. ATM coù khaû naêng ñaùp öùng ñöôïc moät loaït caùc dòch vuï baêng roäng khaùc nhau, keå caû trong lónh vöïc gia ñình cuõng nhö trong thöông maïi. Maø öu ñieåm cuûa noù ñaõ ñöôïc ñeà caäp vaø kieán truùc maïng ATM seõ xeùt ôû phaàn sau. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 15 CHÖÔNG 2: KIEÁN TRUÙC MAÏNG ATM 2.1. KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ ATM: 2.2.1. Ñaëc Ñieåm Chính Cuûa ATM: Nhö ñaõ xeùt treân, B.ISDN theo ITU – T döïa treân cô sôû kieåu truyeàn khoâng ñoàng boä ATM (Asynchronous Transfer Mode). Nhö vaäy ATM seõ laø neàn taûng cuûa B.ISDN trong töông lai. Kieåu truyeàn khoâng ñoàng boä, thì daïng truyeàn bao goàm caû cheá ñoä truyeàn daãn vaø chuyeån maïch, coøn khoâng ñoàng boä laø trong ñoù caùc goùi trong cuøng moät cuoäc keát noái coù theå laäp laïi moät caùch baát thöôøng nhö luùc chuùng ñöôïc taïo ra theo yeâu caàu cuï theå maø khoâng theo moät chu kyø naøo caû. Thaät vaäy, hình sau bieåu dieãn söï khaùc nhau giöõa daïng truyeàn ñoàng boä STM vaø daïng truyeàn khoâng ñoàng boä. Tín hieäu ñoàng boä Khung thôøi gian 125µs 1 2 … N 1 2 … n Khe thôøi gian Caáu Truùc Khung Thôøi Gian STM 1 3 7 3 7 1 Khe thôøi gian Keânh khoâng söû duïng Phaàn tieâu ñeà Caáu Truùc Luoàng Thoâng Tin Trong ATM Trong daïng truyeàn ñoàng boä STM, caùc phaàn töû soá lieäu töông öùng vôùi keânh ñaõ cho ñöôïc nhaän bieát bôûi vò trí cuûa noù trong khung truyeàn. Coøn trong ATM, caùc goùi thuoäc veà moät cuoäc noái laïi töông öùng vôùi caùc keânh aûo cuï theå vaø coù theå xuaát hieän taïi baát kyø vò trí naøo. Cheá ñoä truyeàn ñoàng boä STM (Synchronons Transfer Mode): Noù ñöôïc duøng trong maïng N.ISDN khoâng phaûi laø moâ hình toát nhaát ñoái vôùi B.ISDN vì noù coù nhöôïc ñieåm sau: − Khoâng cung caáp moät giao dieän linh ñoäng cho B.ISDN (goàm nhieàu loaïi öùng duïng vôùi nhieàu toác ñoä truyeàn khaùc nhau töø vaøi Kbps ñeán vaøi traêm Mbps). − Duøng STM ñeå truyeàn döõ lieäu toác ñoä cao (moät vaøi keânh H2 vaø H4) seõ laøm cho heä thoáng chuyeån maïch trôû neân phöùc taïp. Chính vì vaäy maø cheá ñoä truyeàn baát ñoàng boä ATM ñöôïc söû duïng cho ISDN baêng roäng. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 16 ATM coù hai ñaëc ñieåm chính: − ATM söû duïng caùc goùi 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 (Delay Jitter) giaûm ñuû nhoû ñoái vôùi caùc dòch vuï thôøi gian thöïc, ngoaøi ra kích thöôùc nhoû cuõng taïo ñieàu kieän cho vieäc hôïp keânh ôû toác ñoä cao ñöôïc deã daøng. − ATM coøn coù moät ñaëc ñieåm raát quan troïng laø khaû naêng nhoùm moät vaøi keânh aûo thaønh moät ñöôøng aûo nhaèm giuùp cho vieäc ñònh tuyeán ñöôïc deã daøng. 2.1.2. Ñieàu Kieän Thuaän Lôïi Veà Coâng Ngheä Cho Söï Ra Ñôøi Vaø Phaùt Trieån Cuûa ATM: Coù hai yeáu toá aûnh höôûng tôùi ATM, ñoù laø: Söï phaùt trieån nhanh choùng cuûa coâng ngheä baùn daãn cuõng nhö coâng ngheä quang ñieän töû vaø söï phaùt trieån caùc yù töôûng veà khaùi nieäm heä thoáng. 2.1.2.1. Caùc Tieán Boä Veà Coâng Ngheä: a. Coâng Ngheä Baùn Daãn: Coâng ngheä CMOS laø coâng ngheä raát coù trieån voïng bôûi ñoä tích hôïp lôùn, toác ñoä cao côõ vaøi traêm Mbps tôùi vaøi Gbps, ñoä tieâu toán naêng löôïng thaáp. b. Coâng Ngheä Quang: Caùc ñöôøng truyeàn daãn quang coù caùc öu ñieåm nhö ñoä suy giaûm thaáp (daãn tôùi khoaûng caùch truyeàn lôùn), ñoä roäng baêng truyeàn lôùn, kích thöôùc nhoû, ñoä meàm deûo cô hoïc cao, traùnh ñöôïc nhieãu cuûa tröôøng ñieän töû, xaùc suaát truyeàn loãi thaáp vaø khoâng coù nhieãu xuyeân aâm. 2.1.2.2. Yù Töôûng Môùi Veà Khaùi Nieäm Heä Thoáng: Caùc quan ñieåm môùi veà heä thoáng ñöôïc phaùt trieån maïnh meõ trong nhöõng naêm gaàn ñaây, ñoù laø heä thoáng coù ñoä meåm deûo thích hôïp, ñoä roäng baêng cuûa heä thoáng phaûi tuøy thuoäc vaøo yeâu caàu cuûa töøng dòch vuï cuï theå, caùc dòch vuï thôøi gian thöïc ñöôïc truyeàn theo phöông phaùp chuyeån maïch goùi. Tuy nhieân caùc yù töôûng naøy phaûi thoûa maõn hai chöùc naêng chính cuûa maïng laø tính trong suoát veà maët noäi dung vaø trong suoát veà maët thôøi gian Tính Trong Suoát Veà Maët Noäi Dung: Laø chöùc naêng ñaûm baûo vieäc truyeàn ñuùng caùc bit töø ñaàu phaùt ñeán ñaàu thu. Khi môùi ra ñôøi, trong caùc maïng chuyeån maïch goùi, chaát löôïng truyeàn soá lieäu coøn keùm, do ñoù ñeå ñaûm baûo chaát löôïng truyeàn chaáp nhaän ñöôïc, ngöôøi ta phaûi thöïc hieän chöùc naêng ñieàu khieån loãi treân moãi lieân keát. Vieäc ñieàu khieån loãi naøy ñöôïc thöïc hieän bôûi caùc giao thöùc HDLC (High – level Data Link Control) bao goàm caùc chöùc naêng: giôùi haïn khung, ñaûm baûo truyeàn bit chính xaùc, kieåm tra loãi, söûa loãi baèng caùc thuû tuïc truyeàn laïi. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 17 Ñaàu Cuoái Nuùt Chuyeån Maïch Ñaàu Cuoái 3 3 3 3 2 2 2 2 1 Ñieàu khieån loãi ñaày ñuû 1 1 Ñieàu khieån loãi ñaày ñuû 1 Ta thaáy quaù trình ñieàu khieån ñöôïc thöïc hieän ôû lôùp 2. Ôû ñaây quaù trình ñieàu khieån loãi ñöôïc thöïc hieän treân moïi lieân keát (Link – By – Link) thoâng qua nuùt chuyeån maïch, do ñoù nuùt chuyeån maïch phaûi xöû lyù moät loaït caùc thuû tuïc phöùc taïp khaùc nhau laøm aûnh höôûng ñeán toác ñoä xöû lyù chung cuûa heä thoáng. Veà sau chaát löôïng cuûa heä thoáng truyeàn daãn vaø chuyeån maïch taêng leân neân tyû leä loãi treân maïng giaûm. Do vaäy treân maïng chæ caàn thöïc hieän chöùc naêng giôùi haïn khung, chöùc naêng truyeàn bit chính xaùc, kieåm tra loãi treân cô sôû töø lieân keát ñeán lieân keát ôû nuùt chuyeån maïch, do ñoù khoái löôïng thoâng tin maø nuùt chuyeån maïch caàn xöû lyù laø nhoû. Coøn chöùc naêng khaùc nhö söõa loãi ñöôïc thöïc hieän treân cô sôû töø ñaàu cuoái tôùi ñaàu cuoái (End – To – End). Vôùi söï chia thaønh hai lôùp con 2a, 2b cuûa lôùp 2 trong moâ hình OSI nhö ôû chöông 1 thì lôùp 2a cung caáp caùc chöùc naêng cô baûn cuûa lôùp 2, lôùp 2b cung caáp caùc chöùc naêng boå sung. Heä thoáng öùng duïng nguyeân lyù naøy ñöôïc goïi laø chuyeån tieáp khung (Frame Relay) Ñaàu Cuoái Nuùt Chuyeån Maïch Ñaàu Cuoái 3 Ñieàu khieån loãi ñaày ñuû (töø ñaàu cuoái tôùi ñaàu cuoái) 3 2a 2a 2b 2a 2a 2b 1 Ñieàu khieån loãi coù giôùi haïn 1 1 Ñieàu khieån loãi coù giôùi haïn 1 Ñieàu Khieån Loãi Coù Giôùi Haïn Ôû Maïng Chuyeån Tieáp Khung Ñoái vôùi B.ISDN yù töôûng veà maïng naøy coøn ñöôïc môû roäng hôn nöõa, caùc chöùc naêng ñieàu khieån loãi khoâng coøn ñöôïc cung caáp ôû caùc nuùt chuyeån maïch trong maïng nöõa maø trong tröôøng hôïp caàn thieát, seõ ñöôïc cung caáp bôûi caùc thieát bò ñaàu cuoái. Nhö vaäy caùc chöùc naêng ñöôïc thöïc hieän trong maïng ñöôïc giaûm töø ñieàu khieån loãi ñaày ñuû ôû maïng chuyeån maïch goùi X.25 xuoáng coøn cöïc kyø toái thieåu ôû maïng ATM, do ñoù caùc nuùt cuûa ATM coù ñoä phöùc taïp toái thieåu vaø vì theá coù toác ñoä truyeàn raát cao, coù theå leân tôùi 600 Mbps laø vì vaäy. Tính Trong Suoát Veà Maët Thôøi Gian: Caùc dòch vuï thôøi gian thöïc yeâu caàu doøng bit coù treã raát ngaén khi ñöôïc truyeàn töø ñaàu phaùt tôùi ñaàu thu, töùc laø chuùng yeâu caàu tính chính xaùc veà maët thôøi gian. Coù theå phaân bieät hai loaïi treã: treã do chuyeån maïch vaø treã töø ñieåm ñaàu tôùi ñieåm cuoái. Heä thoáng chuyeån maïch goùi vaø chuyeån tieáp khung raát khoù khaên khi thöïc hieän caùc dòch vuï thôøi gian thöïc vì ñoä treã cao bôûi chuyeån maïch caàn xöû lyù nhieàu coâng vieäc nhö xeùt ôû treân. Do ñoä phöùc taïp cuûa caùc nuùt chuyeån maïch, chuùng chæ coù theå hoaït ñoäng ôû toác ñoä vöøa vaø thaáp. Maïng ATM chæ caàn nhöõng chöùc maêng toái thieåu ôû nuùt chuyeån maïch, do ñoù noù LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 18 cho pheùp truyeàn soá lieäu toác ñoä raát cao, treã treân maïng vaø caùc bieán ñoäng treã giaûm xuoáng coøn vaøi traêm µs, vì vaäy quan heä thôøi gian ñöôïc ñaûm baûo nhö trong truôøng hôïp chuyeån maïch keânh. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 19 2.2. LÖÏA CHOÏN TEÁ BAØO ATM LAØ THAY ÑOÅI HAY COÁ ÑÒNH: Vieäc löïa choïn giöõa hai phöông aùn ñoä daøi teá baøo coá ñònh hay thay ñoåi ñöôïc quyeáât ñònh sau khi caân nhaéc caùc öu nhöôïc ñieåm cuûa nhöõng phöông aùn naøy thoâng qua moät loaït caùc yeáu toá nhö hieäu suaát baêng truyeàn, treã, toác ñoä vaø ñoä phöùc taïp taïi nuùt chuyeån maïch. 2.2.1. Veà Maët Hieäu Suaát Baêng Truyeàn: Coù nhieàu taùc nhaân khaùc nhau aûnh höôûng tôùi öu ñieåm vaø nhöôïc ñieåm cuûa caû hai phöông aùn ñaõ neâu ôû treân nhöng caùc yeáu toá quan troïng nhaát caàn phaûi xem xeùt khi choïn löïa laø hieäu quaû cuûa baêng truyeàn daãn, möùc ñoä phöùc taïp cuûa chuyeån maïch vaø treã. Ta coù coâng thöùc chung ñeå tính hieäu suaát baêng truyeàn µ: Soá byte thoâng tin laø soá byte höõu ích toång coäng caàn ñöôïc truyeàn ñi. Ta ñi xeùt hieäu suaát baêng truyeàn trong hai phöông aùn: Ñoä daøi goùi coá ñònh: Trong tröôøng hôïp ñoä daøi teá baøo ATM coá ñònh, hieäu suaát baêng truyeàn ñöôïc tính theo coâng thöùc: )(int HL L X X F +  =η Trong ñoù: ηF: Hieäu suaát baêng truyeàn cuûa teá baøo coù ñoä daøi coá ñònh L: Kích thöôùc tröôøng soá lieäu (Payload) cuûa goùi tính baèng byte H: Kích thöôùc phaàn tieâu ñeà (Header) X: Toång soá byte thoâng tin höõu ích ñöôïc truyeàn. int(z): Phaàn nguyeân cuûa z Nhö vaäy hieäu suaát seõ laø toái öu khi toaøn boä thoâng tin ñöôïc truyeàn ñi chia heát cho kích thöôùc tröôøng thoâng tin: L X L X int= Luùc ñoù giaù trò hieäu suaát baêng truyeàn seõ laø: HL L F + =η Soá byte thoâng tin η = Soá byte thoâng tin + Soá byte phaàn tieâu ñeà LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 20 Thaät vaäy hieäu suaát phuï thuoäc raát nhieàu vaøo caùc byte thoâng tin höõu ích ñuôïc truyeàn ñi. Soá byte thoâng tin höõu ích caøng nhieàu thì hieäu suaát toái öu caøng deã ñaït ñöôïc. Ta xeùt töøng dòch vuï ATM cuï theå: − Tieáng noùi: AÂm thanh tieáng noùi laø dòch vuï coù doøng bit lieân tuïc CBR (Continuous Bit Rate), ta chæ coù theå göûi soá lieäu ñi khi goùi ñöôïc ñieàn ñaày hoaøn toaøn, do ñoù hieäu suaát ñaït ñöôïc toái öu. − Tín hieäu video: Trong kyõ thuaät maõ hoaù tín hieäu video coù daûi bit coá ñònh, cuõng nhö dòch vuï tieáng noùi, hieäu suaát ñaït toái öu. Neáu söû duïng kyõ thuaät maõ hoaù tín hieäu video vôùi toác ñoä bit thay ñoåi vôùi ñoä daøi goùi coá ñònh thì thænh thoaûng seõ xaûy ra tröôøng hôïp teá baøo chöa ñöôïc ñieàn ñaày hoaøn toaøn maø ñaõ ñöôïc truyeàn ñi, tuy vaäy caùc tín hieäu video coù tôùi haøng ngaøn byte neân cuõng gaàn ñaït ñöôïc hieäu suaát toái öu. − Soá lieäu: Ñoái vôùi soá lieäu toác ñoä thaáp nhö soá lieäu ñöa vaøo töø baøn phím, hieäu suaát raát thaáp, chæ khoaûng 10%. Ñoái vôùi dòch vuï truyeàn soá lieäu toác ñoä cao, tröôøng thoâng tin höõu ích raát daøi vaø caàn phaûi caét thaønh caùc goùi coá ñònh, hieäu suaát ñaït gaàn tôùi trò toái öu. Do luoàng thoâng tin trong ATM goàm tieáng noùi, tín hieäu video, soá lieäu toác ñoä cao neân hieäu suaát gaàn ñaït tôùi giaù trò toái öu. Keå caû khi söû duïng teá baøo coù ñoä daøi coá ñònh. Goùi coù ñoä daøi thay ñoåi: Ñoái vôùi goùi coù ñoä daøi thay ñoåi, caùc thoâng tin boå sung vaøo phaàn tieâu ñeà bao goàm caùc côø ñeå nhaän bieát giôùi haïn goùi, moät vaøi bit ñöôïc cheøn theâm ñeå nhaän bieát caùc côø chính xaùc. Ngoaøi ra coøn phaûi coäng theâm vaøo phaàn ñaàu khung phaàn baùo hieäu ñoä daøi goùi, luùc ñoù hieäu suaát laø: v V hHX X ++ =η Trong ñoù hv laø phaàn thoâng tin baét buoäc phaûi boå sung theâm ñeå baùo hieäu ñoä daøi thay ñoåi cuûa goùi ATM. Hieäu suaát baêng truyeàn cuûa goùi coù ñoä daøi thay ñoåi raát cao. Vôùi caùc goùi coù ñoä daøi lôùn, hieäu suaát naøy ñaït tôùi gaàn 100%. Keát luaän: Xeùt veà maët hieäu suaát truyeàn, noùi chung goùi coù ñoä daøi thay ñoåi toát hôn goùi coù ñoä daøi coá ñònh. Tuy nhieân khi xem trong töøng tröôøng hôïp cuï theå, öu theá naøy laïi raát haïn cheá do luoàng thoâng tin cuûa maïng baêng roäng seõ bao goàm söï keát hôïp cuûa tieáng noùi, tín hieäu video vaø soá lieäu, ñeàu laø nhöõng tín hieäu coù doøng bit lieân tuïc. 2.2.2. Veà Maët Toác Ñoä Chuyeån Maïch Vaø Ñoä Phöùc Taïp: Ñoä phöùc taïp cuûa vieäc chuyeån maïch caùc goùi coù ñoä daøi coá ñònh hay thay ñoåi phuï thuoäc vaøo nhöõng chöùc naêng maø chuùng caàn thöïc hieän cuõng nhö caùc yeâu caàu kyõ thuaät töông öùng vôùi caùc chöùc naêng naøy. Hai yeáu toá quan troïng nhaát laø: toác ñoä hoaït ñoäng vaø yeâu caàu veà kích thöôùc boä nhôù cuûa haøng ñôïi. Toác ñoä hoaït ñoäng: Phuï thuoäc vaøo soá löôïng caùc chöùc naêng caàn phaûi thöïc hieän vaø thôøi gian thöïc hieän caùc chöùc naêng ñoù. Xöû lyù phaàn tieâu ñeà: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 21 Ñoái vôùi caùc goùi coù ñoä daøi coá ñònh, khoaûng thôøi gian caàn thieát ñeå xöû lyù phaàn tieâu ñeà laø coá ñònh. Trong tröôøng hôïp goùi coù ñoä daøi thay ñoåi, thôøi gian xöû lyù naøy khoâng coá ñònh vaø phuï thuoäc vaøo ñoä daøi goùi, thoâng thöôøng toác ñoä xöû lyù caàn lôùn hôn raát nhieàu môùi ñaït ñöôïc toác ñoä truyeàn tin nhö trong tröôøng hôïp goùi coù ñoä daøi coá ñònh. Kích thöôùc goùi caøng nhoû thì yeâu caàu toác ñoä xöû lyù caøng lôùn. Baûng sau theå hieän toác ñoä xöû lyù caàn thieát trong hai tröôøng hôïp ôû toác ñoä 150Mbps Toác Ñoä (Mbps) Kieåu Goùi Ñoä Daøi Goùi Toác Ñoä Xöû Lyù 150 Ñoä daøi coá ñònh 48 byte döõ lieäu + 5 byte tieâu ñeà 533 ns 150 Ñoä daøi thay ñoåi 5byte döõ lieäu + 5byte tieâu ñeà (goùi coù kích thöôùc nhoû nhaát) 2,8 µs Ta thaáy raèng toác ñoä trong tröôøng hôïp ñoä daøi goùi thay ñoåi (laø 2,8 µs) yeâu caàu lôùn hôn raát nhieàu so vôùi toác ñoä trong tröôøng hôïp ñoä daøi coá ñònh (533 ns). Quaûn lyù boä nhôù cuûa haøng ñôïi: Trong tröôøng hôïp kích thöôùc goùi coá ñònh, heä thoáng quaûn lyù boä nhôù coù theå ñöa ra caùc khoái nhôù vôùi kích thöôùc coá ñònh töông öùng vôùi kích thöôùc cuûa teá baøo ATM. Hoaït ñoäng naøy heát söùc ñôn giaûn nhö trong tröôøng hôïp quaûn lyù boä nhôù töï do. Trong tröôøng hôïp goùi coù ñoä daøi thay ñoåi, heä thoáng quaûn lyù boä nhôù phaûi coù khaû naêng ñöa ra caùc khoái boä nhôù coù kích thöôùc khaùc nhau sao cho caùc hoaït ñoäng nhö tìm caùc ñoaïn thoâng tin, tìm ñoaïn ñaàu tieân, … ñöôïc tieán haønh ôû toác ñoä cao. Vieäc quaûn lyù boä nhôù töï do cuõng trôû neân phöùc taïp hôn. Yeâu caàu veà kích thöôùc haøng ñôïi: Trong tröôøng hôïp ñoä daøi goùi coá ñònh, yeâu caàu veà kích thöôùc haøng ñôïi phuï thuoäc vaøo taûi vaø tyû leä maát goùi, taûi vaø tyû leä maát goùi caøng lôùn thì yeâu caàu kích thöôùc haøng ñôïi cuõng phaûi caøng lôùn. Trong tröôøng hôïp goùi coù ñoä daøi thay ñoåi, tính toaùn kích thöôùc haøng ñôïi phöùc taïp hôn nhieàu vaø seõ phuï thuoäc vaøo ñoä daøi goùi. Ñôn giaûn nhaát laø ñònh kích thöôùc haøng ñôïi töông öùng vôùi goùi coù ñoä daøi lôùn nhaát, luùc ñoù kích thöôùc haøng ñôïi seõ lôùn hôn raát nhieàu so vôùi tröôøng hôïp goùi coù kích thöôùc coá ñònh. Vieäc tính toaùn kích thöôùc haøng ñôïi moät caùch toái öu trong tröôøng hôïp naøy seõ heát söùc khoù khaên. Keát luaän: Sau khi ñoái chieáu vôùi yeâu caàu veà toác ñoä hoaït ñoäng vaø kích thöôùc boä nhôù haøng ñôïi, giaûi phaùp goùi coù kích thöôùc coá ñònh laø hôïp lyù nhaát ñoái vôùi caùc dòch vuï baêng roäng cuûa ATM. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 22 2.2.3. Veà Vaán Ñeà Treã: Ta bieát raèng kích thöôùc cuûa goùi trong ATM caàn phaûi giôùi haïn ñeå khoâng phaùt sinh ra treã trong maïng. Treã tieáng noùi seõ raát lôùn neáu kích thöôùc goùi lôùn. Hình sau minh hoïa moät boä hôïp keânh caùc ñöôøng soá lieäu khaùc nhau vaøo boä chuyeån maïch. Caùc goùi soá lieäu trong tröôøng hôïp naøy coù kích thöôùc thay ñoåi. Ñaàu vaøo phía treân laø moät maãu tieáng noùi ñöôïc truyeàn theo thôøi gian thöïc, ñaàu vaøo phía döôùi laø moät goùi soá lieäu raát daøi. Do maãu tieáng noùi tôùi sau goùi soá lieäu moät thôøi gian neân phaûi ñôïi goùi soá lieäu truyeàn xong môùi tôùi löôït noù ñöôïc truyeàn tôùi ñaàu ra. Neáu goùi soá lieäu quaù daøi thì maãu tieáng noùi seõ bò treã ñaùng keå. Ngöôïc laïi neáu söû duïng caùc teá baøo nhoû vaø coá ñònh thì treã seõ giaûm xuoáng tôùi moät giaù trò chaáp nhaän ñöôïc nhö hình treân. 2.2.4. Keát Luaän Vaán Ñeà Choïn Loaïi Teá Baøo: Töø caùc vaán ñeà ta ñaõ xeùt treân, ta thaáy raèng trong maïng baêng roäng, nôi caùc öùng duïng chính ñöôïc söû duïng laø tieáng noùi, tín hieäu video vaø soá lieäu goùi, lôïi ích thu ñöôïc veà maët hieäu suaát baêng truyeàn ñoái vôùi caùc goùi coù kích thöôùc thay ñoåi nhoû hôn raát nhieàu so vôùi lôïi ích thu ñöôïc khi söû duïng caùc goùi coù kích thöôùc coá ñònh neáu so saùnh veà maët toác ñoä hoaït ñoäng vaø ñoä phöùc taïp. Maët khaùc, neáu söû duïng teá baøo coù kích thöôùc thay ñoåi thì ñoä daøi cuûa caùc teá baøo naøy khoâng nhöõng khoâng theå tuøy yù maø coøn raát bò haïn cheá ñeå ñaûm baûo treã nhoû. Do ñoù vaøo naêm 1988 ITU – T choïn giaûi phaùp söû duïng teá baøo ATM coù kích thöôùc coá ñònh. MUX Input Input Output Goùi Coù Kích Thöôùc Nhoû Bò Treã Sau Goùi Lôùn MUX Input Input Output Goùi Coù Kích Thöôùc Nhoû Vaø Coá Ñònh Trong Atm Ñaûo Baûo Treã Ñuû Nhoõ LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 23 2.3. LÖÏA CHOÏN KÍCH THÖÔÙC CUÛA TEÁ BAØO ATM: Sau khi ñaõ quyeát ñònh söû duïng goùi coù ñoä daøi coá ñònh, vaán ñeà ñaët ra laø choïn teá baøo kích thöôùc bao nhieâu. Kích thöôùc cuûa teá baøo seõ aûnh höôûng tôùi caùc chæ tieâu sau: − Hieäu suaát baêng truyeàn − Treã (treã taïo goùi, treã haøng ñôïi, bieán ñoäng treã, treã thaùo goùi, …) − Ñoä phöùc taïp khi thöïc hieän Sau ñaây ñi xeùt caùc khía caïnh sau: 2.3.1. Veà Maët Hieäu Suaát Baêng Truyeàn: Hieäu suaát baêng truyeàn ñöôïc quyeát ñònh bôûi tyû leä giöõa kích thöôùc phaàn tieâu ñeà vaø kích thöôùc tröôøng döõ lieäu, kích thöôùc tröôøng döõ lieäu caøng lôùn thì hieäu suaát caøng cao nhö ñaõ xeùt. 2.3.2. Veà Vaán Ñeà Treã: Treã heä thoáng bao goàm moät soá loaïi treã nhö treã taïo goùi, treã haøng ñôïi, treã thaùo goùi, …. Treã taïo goùi: Phuï thuoäc vaøo kích thöôùc tröôøng soá lieäu trong teá baøo. Hình sau theå hieän hieäu suaát truyeàn ñoái vôùi caùc teá baøo coù ñoä daøi khaùc nhau ôû ñaây so saùnh giöõa hai teá baøo coù H = 4 vaø H = 5 vaø treã taïo goùi cuûa chuùng ñöôïc so saùnh giöõa hai toác ñoä truyeàn tieáng noùi laø 64 Kbps vaø 32 Kbps. 2 4 8 16 100 90 80 70 60 8 16 32 64 128 η4(H = 4) η5(H = 5) Hieäu suaát baêng truyeàn η(%) Treã (ms) D (32 Kbps) D (64 Kbps) Ñoä daøi tröôøng bit soá lieäu (byte) LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 24 Treã haøng ñôïi: Bò aûnh höôûng bôûi tyû leä giöõa ñoä lôùn cuûa tröôøng soá lieäu L vaø ñoä lôùn tröôøng tieâu ñeà. Hình sau theå hieän söï phuï thuoäc cuûa treã haønh ñôïi vaø tyû leä L/H. Ta thaáy treã beù nhaát khi L/H coù giaù trò töø 8 tôùi 16, töông öùng vôùi kích thöôùc teá baøo töø (32 + 4byte) tôùi (64 + 4byte). Treã thaùo goùi: Treã naøy coù giaù trò baèng thôøi gian caàn thieát ñeå laáy phaàn thoâng tin ngöôøi söû duïng ra khoûi goùi vaø keát hôïp chuùng laïi thaønh döõ lieäu lieân tuïc. Treã thaùo goùi cuõng bò aûnh höôûng bôûi ñoä daøi teá baøo, caàn giôùi haïn sau cho treã < 25 ms. Neáu treã vöôït quaù giôùi haïn naøy thì phaûi laép theâm boä khöû tieáng vang. Keát quaû nghieân cöùu ngöôøi ta quyeát ñònh: − Ñoái vôùi teá baøo coù ñoä daøi töông ñoái ngaén ≤ 32 bytes thì treã toång laø raát nhoû do ñoù khoâng caàn laép theâm boä khöû tieáng vang. − Ñoái vôùi caùc teá baøo coù ñoä daøi lôùn > 64 Bytes thì treã taêng leân ñaùng keå, luùc ñoù caàn laép theâm boä khöû tieáng vang cho haàu heát caùc cuoäc thoaïi. 10 20 30 60 L/H 8 16 32 280 240 200 160 120 80 40 0 Treã haøng ñôïi µs 32 + 4 64 + 4 128 + 4 Treã Haøng Ñôïi Phuï Thuoäc Vaøo Tyû Leä L/H Vôùi Caùc Hieäu Suaát Taûi Khaùc Nhau Hieäu suaát taûi: 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 25 − Ñoái vôùi caùc goùi coù ñoä daøi trung bình ôû khoaûng giöõa 32 Bytes vaø 64 Bytes, phaàn lôùn caùc tröôøng hôïp ta ñeàu khoâng caàn söû duïng boä khöû tieáng vang neáu ñöôøng truyeàn khoâng quaù daøi. 2.3.3. Ñoä Phöùc Taïp: Ñoä phöùc taïp cuûa heä thoáng phuï thuoäc vaøo hai thoâng soá cô baûn, ñoù laø toác ñoä xöû lyù vaø dung löôïng boä nhôù caàn thieát. Ñeå giôùi haïn tyû leä maát teá baøo, ta caàn phaûi cung caáp moät haøng ñôïi coù kích thöôùc ñuû lôùn. Vì vaäy kích thöôùc teá baøo caøng lôùn thì kích thöôùc haøng ñôïi cuõng phaûi caøng lôùn. Maët khaùc, khi coù moät goùi tôùi nuùt chuyeån maïch thì phaàn tieâu ñeà cuûa noù cuõng caàn phaûi ñuôïc xöû lyù ngay trong khoaûng thôøi gian moät teá baøo, do ñoù khi kích thöôùc teá baøo caøng lôùn thì thôøi gian daønh cho vieäc thöïc hieän caøng nhieàu vaø toác ñoä yeâu caàu caøng thaáp. Nhö hình treân ñoái vôùi teá baøo 16 Bytes, ta chæ caàn 8 Kbit haøng ñôïi nhöng thôøi gian xöû lyù phaûi nhô hôn 1µs. Ñoái vôùi teá baøo 256 Bytes, ta caàn hôn 64 Kbit cho moät haøng ñôïi nhöng thôøi gian xöû lyù cho pheùp hôn 15µs. Tuy vaäy toác ñoä khoâng phaûi laø vaán ñeà quan troïng nhaát bôûi vì coâng ngheä hieän nay cho pheùp xöû lyù raát nhieàu thoâng tin trong khoaûng thôøi gian 1µs, nhö vaäy vaán ñeà chính laø giôùi haïn boä nhôù. 2.3.4. Keát Luaän Vaán Ñeà Choïn Kích Thöôùc Cuûa Teá Baøo ATM: Töø caùc vaàn ñeà ñaõ tìm hieåu treân: hieäu suaát baêng truyeàn, treã, ñoä phöùc taïp thì ta thaáy raèng, caùc giaù trò ñoä daøi ôû kích thöôùc giöõa 32 Bytes vaø 64 Bytes ñöôïc öa chuoäng hôn caû. Cuoái cuøng ta söû duïng teá baøo coù: − Tröôøng Soá Lieäu Daøi 48 Bytes − Tieâu Ñeà 5 Bytes. 2 4 8 16 32 64 32 16 8 8 16 32 64 128 256 M (Kích thöôùc boä nhôù) (Kbit) P (thôøi gian xöû lyù moät teá baøo) (µs) M Kích thöôùc teá baøo (byte) P Söï Phuï Thuoäc Cuûa Kích Thöôùc Teá Baøo Tôùi Thôøi Gian Xöû Lyù Vaø Kích Thöôùc Boä Nhôù LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 26 2.4. TÍNH TOAÙN CAÙC THAM SOÁ CÔ BAÛN CHO ATM: Caùc tham soá cuûa ATM ñeàu ñöôïc tính toaùn döïa treân cô sôû hai yeâu caàu chính laø tính trong suoát veà maët thôøi gian (ñaëc tröng bôûi ñoä treã) vaø tính trong suoát veà maët noäi dung (ñaëc tröng bôûi tyû leä loãi). Sau ñaây xin trình baøy cuï theå caùc loaïi treã vaø loãi khaùc nhau cuøng caùch tính 2.4.1. Ñoä Treã: Treã khi truyeàn thoâng tin qua maïng ATM ñöôïc quyeát ñònh bôûi caùc phaàn khaùc nhau cuûa maïng, moãi phaàn ñoùng goùp vaøo treã toång cuûa maïng. Hình sau trinh baøy treã qua caùc khaâu cuûa maïng Trong maïng ATM thuaàn tuùy, thoâng tin ñöôïc ñoùng goùi thaønh caùc teá baøo vaø ñöôïc khoâi phuïc veà traïng thaùi ñaàu ôû nôi nhaän tin. Caùc teá baøo ñöôïc söû duïng treân khaép moïi nôi treân maïng. Ngöôïc laïi trong maïng keát hôïp (nhö hình döôùi), moät phaàn cuûa maïng hoaït ñoäng vôùi teá baøo, phaàn khaùc hoaït ñoäng vôùi caùc khung thôøi gian. Chuyeån maïch ATM Chuyeån maïch ATM PD TD1 FD1 + QD1 TD2 TD3 FD2 + QD2 TD4 DD PD: Treã taïo goùi TD: Treã truyeàn QD: Treã haøng ñôïi FD: Treã chuyeån maïch DD: Treã thaùo goùi SD: Treã cuûa maïng ñoàng boä Treã Trong Maïng Keát Hôïp Giöõa ATM Vaø Maïng Ñoàng Boä Maïng Ñoàng Boä SD DD PD Chuyeån maïch ATM Maïng truyeàn daãn Chuyeån maïch ATM PD TD1 FD1 + QD1 TD2 TD3 FD2 + QD2 TD4 DD PD: treã taïo goùi TD: treã truyeàn QD: treã haøng ñôïi FD: treã chuyeån maïch DD: treã thaùo goùi Treã Trong Maïng ATM Thuaàn Tuùy LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 27 Caùc Loaïi Treã Bao Goàm: !"Treã truyeàn (TD): Phuï thuoäc khoaûng caùch ñieåm ñaàu vaø ñieåm cuoái, thoâng thöôøng noù coù giaù trò 4 – 5 µs/Km. !"Treã taïo goùi (PD): Xaûy ra khi caùc thoâng tin ñöôïc ñoùng goùi vaøo caùc teá baøo. !"Treã chuyeån maïch coá ñònh (FD): Xaûy ra khi moät teá baøo ATM ñi qua tröôøng chuyeån maïch, noù coù giaù trò coá ñònh. !"Treã haøng ñôïi (QD): Treã naøy coù giaù trò thay ñoåi, xaûy ra taïi caùc haøng ñôïi trong heä thoáng chuyeån maïch. !"Treã thaùo goùi (DD): Xaûy ra taïi ñaàu thu cuûa maïng ATM hoaëc taïi ranh giôùi giöõa maïng ATM vaø maïng ñoàng boä trong tröôøng hôïp maïng keát hôïp. Treã naøy coù giaù trò baèng khoaûng thôøi gian caàn thieát ñeå laáy phaàn thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng ra khoûi goùi vaø keát hôïp chuùng laïi thaønh doøng döõ kieäu lieân tuïc nhö ôû ñaàu phaùt. !"Treã cuûa maïng ñoàng boä (PD): Xaûy ra khi thoâng tin truyeàn qua phaàn maïng ñoàng boä trong tröôøng hôïp maïng keát hôïp. Vaäy ta coù treã toång coâng nhö sau: • Trong maïng thuaàn tuùy ATM: PDQDFDTDD j j j i i +++= ∫∑∑ max1 • Trong maïng keát hôùp: ∑∑ ∫∑∑ ++++= l ljk j j i i SDPDkQDFDTDD .max2 Trong ñoù: i: Soá chaëng cuûa ñöôøng truyeàn j: Soá chuyeån maïch ATM k: Soá laàn taïo goùi / thaùo goùi giöõa maïng ATM vaø maïng ñoàng boä. SD1: Treã trong caùc maïng ñoàng boä. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 28 Baûng trình baøy treã qua töøng khaâu trong maïng ATM: Toác Ñoä 150Mbps 600Mbps Kích thöôùc teá baøo (Byte) 16 32 64 16 32 64 TD (µs) 4000 4000 4000 4000 4000 4000 FD (µs) 64 128 256 16 32 64 QD/DD (µs) 200 400 800 50 100 200 PD (µs) 2000 4000 8000 200 4000 8000 SD (µs) 900 900 900 900 900 900 D1 (µs) 6264 8528 12256 6166 8123 12364 D2 (µs) 9365 13828 21956 9016 13132 21364 Treã (µS) Ñoái Vôùi Caùc Loaïi Toác Ñoä Vaø Kích Thöôùc Teá Baøo Khaùc Nhau 2.4.2. Tyû Leä Loãi: Cuõng nhö caùc heä thoáng khaùc, duø hoaøn thieän ñeán ñaâu cuõng phaûi coù moät tyû leä loãi nhaát ñònh naøo ñoù. Caùc loãi xaûy ra trong maïng ATM laø do söï khoâng hoaøn haûo cuûa heä thoáng truyeàn daãn hoaëc cuûa heä thoáng chuyeån maïch. 2.4.2.1. Maát Teá Baøo Do Loãi Phaàn Tieâu Ñeà: Loãi truyeàn seõ daãn tôùi söï thay ñoåi khoâng mong muoán caùc thoâng tin ñöôïc truyeàn taïi beân thu. Neáu loãi xaûy ra ôû phaàn soá lieäu cuûa teá baøo thì caû teá baøo vaãn ñöôïc truyeàn tôùi ñieåm cuoái do ATM khoâng coù baát cöù moät cô cheá choáng loãi naøo khi truyeàn töø lieân keát tôùi lieân keát (Link – By – Link). Neáu loãi xaûy ra ôû phaàn tieâu ñeà thì chuyeån maïch ATM seõ thoâng dòch nhaàm phaàn tieâu ñeå mang giaù trò cuûa moät ñöôøng noái khaùc. Neáu phaàn tieâu ñeà mang moät giaù trò khoâng toàn taïi thì teá baøo seõ bò loaïi boû. Trong caû hai tröôøng hôïp ñeàu xaõy ra loãi nhaân do chæ caàn 1 bit loãi trong phaàn tieâu ñeà cuõng daãn tôùi loãi caû teá baøo. Tyû leä loãi bit ñöôïc goïi laø B. Trong tröôøng hôïp xuaát hieän loãi nhoùm (Burst Error), thoâng tin trong phaàn soá lieäu hay phaàn tieâu ñeà ñeàu sai, do ñoù baát cöù moät loãi naøo trong phaàn tieâu ñeà ñeàu tröïc tieáp daãn tôùi loãi nhaân. Trong tröôøng hôïp xaûy ra loãi ñôn trong phaàn tieâu ñeà daãn tôùi maát teá baøo, loãi nhaân seõ ñöôïc tính toaùn nhö sau: Giaû söû phaàn tieâu ñeà cuûa teá baøo ATM daøi h bit, phaàn döõ lieäu daøi i bit. Neáu caùc teá baøo coù ñoä daøi trung bình laø H, vôùi H = h + i. Vaø giaû söû raèng chuyeån maïch ATM söû duïng LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 29 taát caû caùc bit cuûa tieâu ñeà ñeå xaùc ñònh ñích nhaän tin. Heä thoáng truyeàn luùc ñoù seõ taïo ra loãi caû ôû phaàn tieâu ñeà vaø phaàn döõ lieäu. • Xaùc suaát xaûy ra moät loãi ôû phaàn tieâu ñeà laø: B ih h . + • Xaùc suaát xaûy ra loãi ôû tröôøng döõ lieäu: B ih i . + Giaû söû chuyeån maïch ATM nhaän caùc bit truyeàn vôùi tyû leä loãi laø B vaø khoâng gaây ra theâm moät loãi naøo trong tröôøng döõ lieäu, luùc ñoù tyû leä loãi toång ñöôïc tính baèng tyû leä loãi cuûa heä thoáng truyeàn daãn gay ra trong tröôøng döõ lieäu cuøng vôùi tyû leä loãi gay ra do ñònh ñöôøng nhaàm. Neáu moät heä thoáng chuyeån maïch thoâng dòch moät tieâu ñeà bò loãi thì coù ba khaû naêng xaûy ra: Neáu caùc loãi ôû phaàn tieâu ñeà khoâng ñöôïc phaát hieän cuõng nhö söõa chöõa thì seõ daãn tôùi ñònh ñöôøng nhaàm. Trong tröôøng hôïp xaáu nhaát, vieäc ñònh ñöôøng nhaàm seõ ñöa i bit thoâng tin tôùi ñích khoâng hôïp leä, cuøng luùc ñoù cuõng coù i bit khoâng tôùi ñöôïc ñích ñuùng cuûa noù. Do ñoù coù (2 x i) bit sai, daãn tôùi tyû leä loãi bit B1 laø: B ih hiB ih iiB ih hB .)12(2..1 + + = + + + = Hieäu öùng nhaân loãi M1 = B1 / B laø: i h hM + + = 1 12 1 Neáu loãi phaàn tieâu ñeà ñöôïc phaùt hieän nhöng khoâng ñöôïc söûa thì i bit seõ khoâng tôùi ñöôïc ñaàu thu vì luùc naøy teá baøo loãi seõ bò huûy boû, ta coù tyû leä loãi bit B2 nhö sau: B ih hiB ih iiB ih hB .)1(...2 + + = + + + = Hieäu öùng nhaân loãi M2: i h hM + + = 1 1 2 Neáu caùc loãi trong phaàn tieâu ñeà ñeàu ñöôïc söûa thì taát caû caùc thoâng tin ñeàu ñöôïc tôùi ñích cuoái cuøng, tyû leä loãi bit B3 seõ ñöôïc tính nhö sau: B ih iB ih iB ih hB ..0..3 + = + + + = Hieäu öùng nhaân loãi M3: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 30 i h M + = 1 1 3 Ta nhaän thaáy raèng M3 nhoû hôn M2 vaø M1 do ñoù khoâng coù loãi nhaân trong tröôøng hôïp söû duïng cô cheá söûa loãi ñay ñuû. Tuy vaäy luùc naøy caàn phaûi söû duïng maõ söõa loãi tröôùc FEC (forward Error Correction), noù yeâu caàu phaàn tieâu ñeà raát lôùn vaø khoù thöïc hieän. Do ñoù ñeå ñôn giaûn thöôøng söû duïng phöông phaùp choáng loãi coù giôùi haïn. Ta bieát raèng phaàn lôùn caùc loãi truyeàn daãn laø loãi ñôn hoaëc loãi nhoùm trong ñoù caùc loãi ñôn thöôøng ñöôïc söûa chöõa moät caùch ñôn giaûn baèng caùc loaïi maõ voøng. Loãi nhoùm raát khoù söûa ñoàng thôøi noù yeâu caàu phaàn tieâu ñeà daøi hôn, maët khaùc loãi nhoùm cuõng laøm sai laïc phaàn tröôøng döõ lieäu, do ñoù söûa loãi tieâu ñeà khoâng coù hieäu quaû trong tröôøng hôïp naøy. Bôûi vaäy giaûi phaùp chæ söûa loãi ñôn cuõng ñaõ giaûi quyeát ñöôïc phaàn lôùn caùc vaán ñeà ñaët ra. Tuy vaäy khi coù loãi nhoùm xaûy ra, phaàn ñaàu khung seõ bò laøm sai laïc theâm khi aùp duïng caùc thuû tuïc söûa loãi ñôn, luùc ñoù caùc chöùc naêng söûa loãi seõ coù taùc duïng ngöôïc laïi. Vì vaäy ngöôøi ta ñöa ra cô cheá phaùt hieän loãi / söûa loãi töï thích öùng trong ñoù caùc thuû tuïc söûa loãi ñôn laø moät phaàn cuûa cô cheá naøy. 2.4.2.2. Maát Teá Baøo Do Traøn Haøng Ñôïi: Vôùi moät kích thöôùc thích hôïp cuûa caùc haøng ñôïi trong maïng, söï maát teá baøo do traøn haøng ñôïi ñöôïc giaûm xuoáng tôùi giaù trò chaáp nhaän ñöôïc, giaù trò naøy khoaûng 10-8. Vieäc tính toaùn kích thöôùc haøng ñôïi ñöôïc giaûm nheï raát nhieàu bôûi tính chaát höôùng lieân keát cuûa ATM vì noù taïo khaû naêng ñeå maïng cho pheùp hoaëc töø choái moät cuoäc noái môùi neáu taûi cuûa cuoäc noái nhoû hôn hoaëc lôùn hôn taûi coøn laïi trong haøng ñôïi. 2.5. CAÁU TRUÙC TEÁ BAØO ATM: Ta bieát raèng, ñaëc ñieåm cuûa ATM laø höôùng lieân keát. Do ñoù khaùc vôùi maïng chuyeån maïch goùi, ñòa chæ nguoàn vaø ñích, soá thöù töï goùi laø khoâng caàn thieát trong ATM. Hôn theá, do chaát löôïng cuûa ñöôøng truyeàn raát toát neân caùc cô cheá choáng loãi treân cô sôû töø lieân keát tôùi lieân keát cuõng ñöôïc boû qua. Ngoaøi ra ATM cuõng khoâng cung caáp caùc cô cheá ñieàu khieån luoàng giöõa caùc nuùt maïng do cô caáu ñieàu khieån cuoäc goïi cuûa noù. Vì vaäy chöùc naêng cô baûn coøn laïi cuûa phaàn tieâu ñeà trong teá baøo ATM laø nhaän daïng cuoäc noái aûo. Nhö ñaõ xem xeùt ñeå löïa choïn teá baøo ATM thì teá baøo ATM laø teá baøo coá ñònh, coù 53 Bytes: 5 Bytes tieâu ñeà vaø 48 Bytes döõ lieäu. ATM cell coù caáu truùc gioáng nhau cho baát kyø loaïi dòch vuï naøo. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 31 - Header: 5 Octet (5 bytes). Thoâng tin chöùa trong Header giuùp cho vieäc tìm ñöôøng cuûa caùc ATM cell qua maïng. Do maïng ATM hoaït ñoäng theo caùch keát noái coù höôùng neân caùc cell chæ coù theå luaân chuyeån qua caùc vuøng maø caùc keát noái toàn taïi. Löu yù: Caùc cell Header khoâng duøng ñeå khôûi taïo baét tay trong caùc keát noái. - Payload: 48 Octet(48 bytes). Chöùa Data cuûa ngöôøi söû duïng, vaø caùc tín hieäu ñieàu khieån töông öùng. Sau khi phaùt xong caùc cell, beân phaàn thu seõ toå chöùc laïi caùc luoàng Data, goùi Data cho gioáng nhö ban ñaàu. Phaàn tieâu ñeà cuûa teá baøo ATM coù hai daïng: Moät daïng laø caùc teá baøo ñöôïc truyeàn treân giao dieän giöõa ngöôøi söû duïng vaø maïng UNI, daïng coøn laïi laø caùc teá baøo ñöôïc truyeàn giöõa caùc nuùt chuyeån maïch NNI. Hình veõ caáu truùc teá baøo ATM taïi hai giao dieän: 8 7 6 5 4 3 2 1 Bit VPI 1 Octet VPI VCI 2 VCI 3 VCI PT CLP 4 HEC 5 Phaàn döõ lieäu (48 octet) … Caáu truùc teá baøo ATM taïi giao dieän NNI 8 7 6 5 4 3 2 1 Bit GFC VPI 1 Octet VPI VCI 2 VCI 3 VCI PT CLP 4 HEC 5 Phaàn döõ lieäu (48 octet) … Caáu truùc teá baøo ATM taïi giao dieän UNI Sau ñaây ta ñi xeùt chöùc naêng caùc tröôøng cuûa chuùng 2.5.1. Soá Lieäu Nhaän Daïng Keânh Aûo VCI Vaø Ñöôøng Aûo VPI: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 32 Do keânh truyeàn ATM coù theå truyeàn vôùi toác ñoä töø vaøi Kbit/s tôùi vaøi traêm Mbit/s taïi moät thôøi ñieåm naøo ñoù, do ñoù VCI ñöôïc duøng ñeå nhaän daïng caùc keânh ñöôïc truyeàn ñoàng thôøi treân ñöôøng truyeàn daãn. Thoâng thöôøng treân moät keânh ñöôïc truyeàn ñoàng thôøi treân ñöôøng truyeàn daãn. Thoâng thöôøng treân moät ñöôøng truyeàn coù haøng ngaøn keânh nhö vaäy, vì theá VCI coù ñoä daøi 16 bit (Töông öùng vôùi 65535 keânh). Do maïng ATM coù ñaëc ñieåm höôùng lieân keát neân moãi cuoäc noái ñöôïc gaùn moät soá hieäu nhaän daïng VCI taïi thôøi ñieåm thieát laäp. Moãi giaù trò VCI chæ coù yù nghóa taïi töøng lieân keát töø nuùt tôùi nuùt cuûa maïng. Khi cuoäc noái keát thuùc, VCI ñöôïc giaûi phoùng ñeå duøng cho cuoäc noái khaùc. Ngoaøi ra VCI coøn coù öu ñieåm trong vieäc söû duïng cho caùc cuoäc noái ña dòch vuï nhö dòch vuï ñieän thoaïi truyeàn hình, aâm thanh vaø hình aûnh seõ ñöôïc truyeàn treân hai keânh coù VCI rieâng bieät, do ñoù ta coù theå boå sung hoaëc huûy boû moät dòch vuï trong khi ñang thöïc hieän moät dòch vuï khaùc. VPI ñöôïc söû duïng ñeå thieát laäp cuoäc noái ñöôøng aûo cho moät soá cuoäc noái keânh aûo VCC. VPI cho pheùp ñôn giaûn hoùa caùc thuû tuïc choïn tuyeán cuõng nhö quaûn lyù, noù coù ñoä daøi 8 bit hoaëc 12 bit tuøy thuoäc teá baøo ATM ñang ñöôïc truyeàn qua giao dieän UNI hay NNI. Toå hôïp caû VCI vaø VPI taïo thaønh moät giaù trò duy nhaát cho moãi cuoäc noái. Tuøy thuoäc vaøo vò trí ñoái vôùi hai ñieåm cuoái maø nuùt chuyeån maïch ATM seõ ñònh ñöôøng döïa treân giaù trò cuûa VPI vaø VCI hay chæ döïa treân giaù trò VPI. Tuy vaäy caàn löu yù raèng VCI vaø VPIø chæ coù yù nghóa treân töøng chaëng lieân keát cuûa cuoäc noái. Chuùng ñuôïc söû duïng ñeå vieäc choïn ñöôøng treân caùc chaëng naøy ñöôïc deã daøng hôn. Do soá VPI vaø VCI quaù nhoû neân chuùng khoâng theå ñuôïc söû duïng nhö moät soá hieäu nhaän daïng toaøn cuïc vì khaû naêng xaûy ra hai cuoäc noái söû duïng ngaãu nhieân cuøng moät soá VPI vaø VCI laø raát cao. Ñeå khaéc phuïc, ngöôøi ta cho VCI vaø VPI laø duy nhaát treân moãi ñoaïn lieân keát. Treân töøng ñoaïn lieân keát naøy, hai nuùt chuyeån maïch söû duïng VPI vaø VCI nhö soá hieäu nhaän daïng cho moãi cuoäc noái treân ñoaïn ñoù. Khi ñaõ qua nuùt chuyeån maïch, VPI vaø VCI nhaän caùc giaù trò môùi phuø hôïp vôùi ñoaïn tieáp theo. 2.5.2. Tröôøng Kieåu Teá Baøo PT (Payload Type): PT laø moät tröôøng goàm 3 bit coù nhieäm vuï phaân bieät caùc kieåu teá baøo khaùc nhau nhö: teá baøo mang thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng, teá baøo mang caùc thoâng tin veà giaùm saùt, vaän haønh, baûo döôõng (OAM). LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 33 Neáu bit ñaàu PT coù giaù trò = 0 thì ñaây laø teá baøo ngöôøi söû duïng. Trong teá baøo ngöôøi söû duïng, bit soá 2 baùo hieäu taéc ngheõn trong maïng vaø bit 3 coù chöùc naêng baùo hieäu cho lôùp töông thích ATM laø AAL. Neáu bit ñaàu PT choù giaù trò = 1 thì ñaây laø teá baøo baùo mang caùc thoâng tin quaûn lyù maïng. Caáu truùc tröôøng PT trong teá baøo mang thoâng tin OAM Daïng bit Chöùc naêng 100 Teá baøo OAM lôùp F5 lieân quan tôùi lieân keát 101 Teá baøo OAM lôùp F5 lieân quan tôùi ñaàu cuoái 110 Teá baøo quaûn lyù taøi nguyeân 111 Daønh cho vieäc söû duïng trong töông lai Ngoaøi ra coøn coù hai kieåu teá baøo ñaëc bieät laø teá baøo khoâng xaùc ñònh vaø teá baøo troáng. Teá baøo khoâng xaùc ñònh vaø teá baøo troáng ñeàu coù ñaëc ñieåm chung laø chuùng khoâng mang thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng. Tuy vaäy teá baøo troáng chæ toàn taïi ôû möùc vaät lyù coøn teá baøo khoâng xaùc ñònh toàn taïi caû ôû möùc ATM laãn möùc vaät lyù. Teá baøo khoâng xaùc ñònh ñöôïc göûi khi khoâng coù thoâng tin höõu ích daønh saün treân ñaàu phaùt. 2.5.3. Tröôøng Chæ Möùc Öu Tieân Maát Teá Baøo CLP (Cell Loss Priority): CLP laø tröôøng duøng ñeå phaân loaïi caùc cuoäc noái khaùc nhau theo möùc ñoä öu tieân khi caùc taøi nguyeân trong maïng khoâng coøn laø toái öu nöõa. Thí duï trong tröôøng hôïp quaù taûi, chæ coù caùc cuoäc noái coù möïc ñoä öu tieân thaáp laø bò maát thoâng tin. Coù hai loaïi öu tieân khaùc nhau laø öu tieân veà maët noäi dung vaø öu tieân veà maët thôøi gian. Trong cheá ñoä öu tieân veà maët thôøi gian, vaøi teá baøo coù theå coù ñoä treã trong maïng daøi hôn caùc teá baøo khaùc. Trong cheá ñoä öu tieân veà maët noäi dung, caùc teá baøo coù ñoä öu tieân cao hôn seõ coù xaùc suaát maát goùi ít hôn. Caùc möùc öu tieân coù theå ñöôïc aán ñònh treân cô sôû cuoäc noái (qua moãi VCI hoaëc VPI) hoaëc treân cô sôû moãi teá baøo. Trong tröôøng hôïp thöù nhaát, taát caû caùc teá baøo thuoäc veà moät keânh aûo hoaëc ñöôøng aûo seõ coù moät möùc öu tieân xaùc ñònh. Trong tröôøng hôïp thöù hai, moãi teá baøo thuoäc veà moät keânh aûo hoaëc ñöôøng aûo seõ coù caùc möùc öu tieân khaùc nhau. 2.5.4. Tröôøng Tieâu Ñeà HEC (Header Error Control): Tröôøng ñieàu khieån loãi tieâu ñeà HEC chöùa maõ dö voøng CRC (Cyclic Redundancy Check). Maõ naøy tính toaùn cho 5 bytes tieâu ñeà. Do phaàn tieâu ñeà bò thay ñoåi sau töøng chaëng neân CRC caàn ñöôïc kieåm tra vaø tính toaùn laïi vôùi moãi chaëng. Ña thöùc sinh ñöôïc duøng ôû ñaây laø ña thöùc: g(x) = x8 + x2 + x + 1. Ña thöùc naøy coù theå söûa toaøn boä caùc loãi ñôn vaø phaùt hieän ra phaàn lôùn caùc loãi nhoùm. Maõ dö voøng HEC ñöôïc tính toaùn nhö sau: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 34 2.5.5. Tröôøng Ñieàu Khieån Luoàng Chung GFC (Gecneric Flow Control): Ôû giao dieän giöõa ngöôøi söû duïng vaø maïng UNI, phaàn tieâu ñeà coù vaøi khaùc bieät so vôùi giao dieän NNI. Söï khaùc nhau caên baûn nhaát laø tröôøng VPI bò ruùt ngaén laïi coøn 8 bits (so vôùi 12 bits ôû giao dieän NNI), thay vaøo choã 4 bits cuûa VPI laø tröôøng ñieàu khieån luoàng chung GFC. Cô cheá cuûa GFC cho pheùp ñieàu khieån luoàng caùc cuoäc noái ATM ôû giao dieän UNI. Noù ñöôïc söû duïng ñeå laøm giaûm tình traïng quaù taûi trong thôøi gian ngaén coù theå xaûy ra trong maïng cuûa ngöôøi söû duïng. Cô cheá GFC duøng cho caû caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi ñieåm vaø töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm. Khi keát hôïp maïng ATM vôùi caùc maïng khaùc nhö DQDB (dictributed Queue Dual Bus), SMDS (Swiched Multi-megabit Data Service), GFC ñöa ra 4 bit nhaèm baùo hieäu cho caùc maïng naøy laøm theá naøo ñeå hôïp keânh caùc teá baøo cuûa caùc cuoäc noái khaùc nhau. Moãi maïng ñeàu coù moät logic ñieàu khieån töông öùng duøng GFC cho caùc giao thöùc truy nhaäp cuûa rieâng caùc maïng naøy. Do ñoù trong tröôøng hôïp naøy, GFC thöïc chaát laø moät boä caùc giaù trò chuaån ñeå ñònh nghóa möùc ñoä öu tieân cuûa ATM ñoái vôùi caùc quy luaät truy nhaäp vaøo caùc maïng khaùc nhau. Vieäc buoäc phaûi söû duïng tröôøng ñieàu khieån luoàng chung GFC laø moät nhöôïc ñieåm cô baûn cuûa ATM, noù taïo ra söï khaùc nhau giöõa caùc teá baøo taïi giao dieän UNI vaø NNI do caùc giao thöùc trong ATM khoâng phaûi laø giao thöùc ñoàng nhaát. Trong maïng söû duïng caùc giao thöùc ñoàng nhaát, caùc thieát bò vieãn thoâng coù theå ñöôïc laép ñaët vaøo baát kyø moät nôi naøo trong maïng. Trong khi ñoù trong ATM, ta phaûi chuù yù xem thieát bò ñöôïc laép ñaët coù thích hôïp vôùi giao dieän ñaõ cho hay khoâng. Toång byte tieâu ñeà x 8 bit HEC = g(x) LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 35 Sau ñaây laø baûng caùc giaù trò maëc ñònh cuûa tieâu ñeà teá baøo ATM taïi giao dieän UNI: Giaù trò Kieåu Octet 1 Octet 2 Octet 3 Octet 4 Octet 5 Teá baøo lôùp vaät lyù pppp000 0000000 0000000 0000pp1 Maõ HEC Teá baøo khoâng xaùc ñònh gggg000 0000000 0000000 0000xx0 MaõHEC Baùo hieäu trao ñoåi Ggggyyy Yyyy000 0000000 00010a00 Maõ HEC Baùo hieäu truyeàn thoâng chung Ggggyyy Yyyy000 0000000 00100aa0 Maõ HEC Baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm Ggggzzzz Zzzz0000 0000000 00110a0a Maõ HEC Teá baøo OAM möùc F4 lieân quan tôùi lieân keát Ggggzzzz Zzzz0000 0000000 01000a0a Maõ HEC Quaûn lyù taøi nguyeân Ggggzzzz Zzzzvvvv Vvvvvvv Vvvv110a Maõ HEC Daønh cho caùc chöùc naêng sau naøy Ggggzzzz Zzzzvvvv Vvvvvvv Vvvv111a Maõ HEC Trong ñoù: a: bit söû duïng cho caùc chöùc naêng cuûa lôùp ATM g: bit söû duïng trong giao thöùc cuûa GFC p: bit söû duïng cho lôùp vaät lyù v: bit bieåu thò giaù trò VCI baát kyø khaùc 0 x: bit mang giaù trò baát kyø y: bit bieåu thò moät giaù trò VPI baát kyø. Neáu VPI = 0, giaù tròVCI ñöôïc söû duïng cho keânh aûo baùo hieäu töø ngöôøi söû duïng tôùi nuùt chuyeån maïch ñòa phöông. z: bit bieåu thò giaù trò VPI baát kyø Ñeå phaân bieät caùc teá baøo ñöôïc söû duïng ôû lôùp ATM vôùi nhöõng teá baøo cuûa lôùp vaät lyù vaø caùc teá baøo khoâng xaùc ñònh, ngöôøi ta söû duïng caùc giaù trò tieâu ñeà maëc ñònh. Quaù trình xöû lyù teá baøo ñöôïc tieán haønh döïa treân caùc giaù trò naøy. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 36 2.6. NGUYEÂN LYÙ CHUYEÅN MAÏCH ATM: Trong moâi tröôøng ATM, vieäc chuyeån maïch caùc teá baøo ñöôïc thöïc hieän treân cô sôû caùc giaù trò VPI vaø VCI. Ta bieát raèng, caùc giaù trò VCI, VPI noùi chung chæ coù hieäu löïc treân moät chaëng. Khi teá baøo tôùi nuùt chuyeån maïch, giaù trò cuûa VPI hoaëc caû VPI vaø VCI ñöôïc thay ñoåi cho phuø hôïp vôùi chaëng tieáp theo. Thieát bò chuyeån maïch ñöôïc thöïc hieän chæ döïa treân giaù trò VPI ñöôïc goïi laø chuyeån maïch VP (VP Swich), nuùt noái xuyeân (ATM Cross – Connect) hoaëc boä taäp trung (Concentrator). Neáu thieát bò chuyeån maïch thay ñoåi caû hai giaù trò VPI vaø VCI (thay ñoåi ôû ñaàu ra) thì noù ñöôïc goïi laø chuyeån maïch VC (VC Switch) hoaëc chuyeån maïch ATM (ATM Switch). Hình treân laø moät cuoäc noái keânh aûo thoâng thöôøng: T: laø nuùt chuyeån maïch nôi maø giaù trò VPI vaø VCI bò thay ñoåi. A,B: laø hai thieát bò ñaàu cuoái. D1, D2: laø caùc boä noái xuyeân, nôi chæ thay ñoåi giaù trò VPI ai, xi: laàn luôïc laø caùc giaù trò VCI vaø VPI Vôùi sô ñoà giaûi thích nguyeân lyù chuyeån maïch VP. Chuyeån maïch VP laø nôi baét ñaàu vaø keát thuùc caùc lieân keát ñöôøng aûo. Do ñoù noù caàn phaûi chuyeån caùc giaù trò VPI ôû ñaàu vaøo D1 D2 T A B Chuyeån maïch ATM Boä noái xuyeân Thieát bò ñaàu cuoái Cuoäc noái keânh aûo VCC VCI = a1 VCI = a2 a1, x1 a2, y1 a1, x2 a2, y2 Döõ lieäu Cuoäc Noái Keânh Aûo Thoâng Qua Nuùt Chuyeån Maïch Vaø Boä Noái Xuyeân LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 37 thaønh caùc giaù trò VPI töông öùng ôû ñaàu ra sao cho caùc lieân keát ñöôøng aûo naøy thuoäc cuøng moät cuoäc noái ñöôøng aûo cho tröôùc. Luùc naøy giaù trò VCI ñöôïc giöõ nguyeân. Khaùc vôùi chuyeån maïch VP, chuyeån maïch VC laø ñieåm cuoái cuûa caùc lieân keát keânh aûo vaø lieân keát ñöôøng aûo. Vì vaäy trong chuyeån maïch VC, giaù trò cuûa caû VCI vaø VPI ñeàu bò thay ñoåi. Do coù söï thay ñoåi giaù trò VPI trong chuyeån maïch VC neân trong chuyeån maïch VC coù theå thöïc hieän caùc chöùc naêng nhö moät chuyeån maïch VP. Sau ñaây laø sô ñoà nguyeân taéc chuyeån maïch keânh aûo vaø ñöôøng aûo VCI 1 VCI 2 VCI 5 VCI 4 VCI 3 VCI 4 VCI 1 VCI 2 VCI 3 VCI 4 VCI 5 VCI 4 VPI 4 VPI 5 VPI 6 VPI 3 VPI 2 VPI 1 Nguyeân Taéc Chuyeån Maïch VP CHUYEÅN MAÏCH VP VCI 1 VCI 2 VCI 1 VCI 2 VCI 1 VCI 2 VPI 5 VPI 4 VPI 1 VPI 3 VPI 2 VPI 4 VPI 3 VPI 2 VPI 3 Chuyeån Maïch VC LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 38 2.7. BAÙO HIEÄU TRONG ATM: Ta bieát raèng B.ISDN söû duïng nguyeân taéc baùo hieäu keânh chung gioáng nhö cuûa N.ISDN. Trong B.ISDN, keânh aûo VC laø phöông tieän logic ñeå taùch caùc keânh baùo hieäu ra khoûi keânh ngöôøi söû duïng. Ngöôøi söû duïng coù theå coù caùc thöïc theå baùo hieäu khaùc nhau ñöôïc noái vôùi heä thoáng ñieàu khieån quaûn lyù cuoäc goïi cuûa maïng thoâng qua caùc VCC rieâng reõ. 2.7.1. Caùc Yeâu Caàu Baùo Hieäu Trong B.ISDN: Baùo hieäu cuûa B.ISDN phaûi cung caáp vaø hoã trôï cho caùc dòch vuï coù toác ñoä 64Kbps cuûa N.ISDN cuõng nhö caùc dòch vuï baêng roäng, nhö vaäy coù nghóa laø baùo hieäu cuûa B.ISDN phaûi bao goàm caùc chöùc naêng baùo hieäu saün coù cuûa N.ISDN ngoaøi ra caàn phaûi coù caùc chöùc naêng baùo hieäu môùi nhö: − Thieát laäp, duy trì vaø giaûi phoùng caùc VCC truyeàn thoâng tin. − Thieát laäp hay thieát laäp laïi caùc tham soá veà löu löôïng cuûa cuoäc noái. Ñoái vôùi caùc cuoäc goïi ña truyeàn thoâng, moät vaøi ñöôøng noái caàn thieát laäp giöõa hai ñieåm ñeå cuøng moät luùc truyeàn tieáng noùi, hình aûnh vaø soá lieäu. Luùc ñoù baùo hieäu ATM caàn phaûi coù khaû naêng giaûi phoùng moät hoaëc vaøi ñöôøng noái trong cuoäc goïi ñoàng thôøi boå sung caùc ñöôøng noái môùi. Caùc chöùc naêng naøy ñöôïc thöïc hieän ôû caùc chuyeån maïch ñòa phöông cuûa caùc ñaàu cuoái tham gia vaøo cuoäc goïi ñoù chöù khoâng phaûi laø nuùt chuyeån maïch trung gian. Trong dòch vuï thoâng tin hoäi nghi, moät vaøi cuoäc goïi nhieàu ñöôøng caàn phaûi thieát laäp giöõa vaøi ñieåm. Luùc ñoù baùo hieäu coù nhieäm vuï thieát laäp vaø giaûi phoùng moät cuoäc goïi hoäi nghò cuõng nhö boå sung hoaëc loaïi boû moät thaønh vieân naøo ñoù. Ngoaøi ra, trong ATM, caùc cuoäc noái khoâng ñoái xöùng (chæ truyeàn soá lieäu theo moät chieàu hoaëc hai ñaàu coù toác ñoä truyeàn khaùc nhau) cuõng ñoáng vai troø quan troïng, vì chaúng haïn vieäc truyeàn chöông trình TV tôùi caùc thueâ bao. Do ñoù baùo hieäu trong ATM cuõng caàn hoå trôï cho caùc cuoäc noái naøy. 2.7.2. Baùo Hieäu Treân Keânh Aûo SCV (Signalling Virtual Channel): Caùc thoâng ñieäp baùo hieäu trong ATM ñöôïc truyeàn qua maïng treân keânh aûo baùo hieäu SVC, keânh SVC laø caùc keânh aûo coù nhieäm vuï truyeàn caùc thoâng tin veà baùo hieäu. Caùc loaïi keânh SVC khaùc nhau ñöôïc theå hieän nhö baûng sau: Kieåu SVC Höôùng Soá SVC/UNI Keânh baùo hieäu trao ñoåi 2 Höôùng 1 Keânh SVC truyeàn thoâng chung Töø Maïng tôùi Ñaàu Cuoái 1 Keânh SVC truyeàn thoâng coù löïa choïn Töø Maïng tôùi Ñaàu Cuoái Coù theå coù moät hoaëc moät vaøi keânh SVC töø Ñieåm tôùi Ñieåm 2 Höôùng Moät keânh treân moät ñieåm cuoái baùo hieäu LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 39 Keânh baùo hieäu trao ñoåi (MSVC: Meta – signalling SVC): Treân moãi giao dieän UNI coù moät keânh MSVC. MSVC laø coá ñònh vaø ñöôïc truyeàn theo hai höôùng. Noù laø moät kieåu keânh quaûn lyù giao dieän ñöôïc söû duïng ñeå thieát laäp, kieåm tra vaø giaûi phoùng caùc keânh SVC töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm vaø caùc SVC truyeàn thoâng coù löïa choïn. Keânh baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm (PSVC: Point – To – Point SVC): Keânh baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm ñöôïc duøng ñeå thieát laäp, ñieàu khieån vaø giaûi phoùng caùc cuoäc noái keânh aûo VCC cuûa ngöôøi söû duïng. Noù laø keânh baùo hieäu hai höôùng. Keânh baùo hieäu truyeàn thoâng (BSVC: Broadcast SVC): Laø keânh baùo hieäu ñôn höôùng (töø maïng tôùi ngöôøi söû duïng), noù ñöôïc duøng ñeå göûi caùc thoâng ñieäp baùo hieäu cho taát caû caùc ñieåm cuoái nhö trong tröôøng hôïp SC truyeàn thoâng chung hoaëc cho moät soá ñieåm cuoái ñöôïc ñònh tröôøc trong tröôøng hôïp truyeàn thoâng coù löïa choïn. Ôû truyeàn thoâng coù löïa choïn, tín hieäu baùo hieäu ñöôïc göûi tôùi taát caû caùc ñaàu cuoái coù cuøng moät loaïi dòch vuï. Trong caáu hình baùo hieäu cho caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi ñieåm, maïng söû duïng moät keânh baùo hieäu aûo coá ñònh ñöôïc thieát laäp töø tröôùc. Trong caáu hình truy nhaäp baùo hieäu cho caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm, moät keânh baùo hieäu trao ñoåi ñöôïc söû duïng ñeå quaûn lyù caùc SVC. Keânh baùo hieäu trao ñoåi khoâng ñöôïc söû duïng trong tröôøng hôïp baùo hieäu giöõa caùc nuùt maïng. Trong tröôøng hôïp moät VP lieân keát giöõa hai nuùt maïng coù chöùa moät soá keânh aûo baùo hieäu SVC thì caùc giaù trò VCI boå sung cho baùo hieäu treân VP naøy laø caùc giaù trò ñaõ ñöôïc thieát laäp saün. 2.7.3. Baùo Hieäu Giai Ñoaïn 1 Cuûa ATM: 2.7.3.1. Caùc Giai Ñoaïn Xaây Döïng Heä Thoáng Baùo Hieäu:: Ñeå sôùm ñöa maïng B-ISDN vaøo thöïc teá, moät maët maïng ATM caàn phaûi ñöôïc trieån khai caøng sôùm caøng toát, maët khaùc caùc dòch vuï töø ñôn giaûn ñeán phöùc taïp caàn phaûi ñöôïc toå hôïp vaøo trong moät maïng duy nhaát. Do ñoä phöùc taïp khi thöïc hieän hai muïc tieâu treân khoâng theå giaûi quyeát cuøng maø phaûi trieån khai theo töøng giai ñoaïn. ITU-T ñaõ ñöa ra moät tieán trình goàm 3 böôùc ñeå phaùt trieån maïng vieån thoâng töø trình ñoä hieän nay leân maïng B-ISDN. Caùc giai ñoaïn ñöôïc trình baøy theo baûn phía döôùi. Trong giai ñoaïn 1, heä thoáng baùo hieäu seõ hoå trôïcho caùc dòch vuï ñôn giaûn coù toác ñoä truyeàn khoâng ñoåi, ngoaøi ra noù coøn cung caáp khaû naêng lieân keát vôùi heä thoáng ISDN hieän taïi. Caùc dòch vuï tinh vi hôn vôùi toác ñoä truyeàn thai ñoåi, caù c cuoäc noái töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm vaø caùc cuoäc goïi nhieàu ñöôøng noáiseõ ñöôïc aùp duïng trong giai ñoaïn 2. Ôû giai ñoaïn naøy, vieäc ñieàu khieån ñöôøng noái vaø cuoäc goïi seõ ñöôïc thöïc hieän rieâng reõ, do ñoù ñöôøng noái seõ ñöôïc thieát laäp hoaëc giaûi phoùng moät caùch ñoäc laäp trong moät cuoäc goïi. Ôû giai ñoaïn 3 seõ cung caáp caùc dòch vuï hoaøn chænh, bao goàm nhöõng dòch vuï phaân phoái vaø ña truyeàn thoâng. Do ITU-T vaãn chöa ñöa ra khuyeán nghò ñaày ñuû cho giai ñoaïn 2 vaø 3 cho neân sau ñaây ta chæ ñi xem xeùt giai ñoaïn 1. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 40 Caùc giai ñoaïn xaây döng heä thoáng baùo hieäu Giai ñoaïn 1 Giai ñoaïn 2 Giai ñoaïn 3 Toác doä truyeàn thay ñoåi. Caùc dòch vuï höôøng lieân keát vôùi thôøi gian thöïc. Toác ñoä truyeàn thay ñoåi. Dòch vuï höôùng lieân keát. Chaát löôïng dòch vuï ñöôïc ñöa ra bôûi ngöôøi söû duïng. Caùc dòch vuï phaân phoái vaø ña truyeàn thoâng. Coù theå thieát laäp laïi chaát löông dòch vuï theo yeâu caàu. Caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi ñieåm (ñôn höôùng, ña höôùng, ñoái xöùng hoaëc khoâng ñoái xöùng. Thieát laäp cuoäc noái ñôn. Ñoä roäng baêng truyeàn yeâu caàu töông öùng vôùi toác ñoä truyeàn cöïc ñaïi. Caùc cuoäc noái töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm. Thieát laäp caùc cuoäc goïi coù nhieàu ñöôøng noái. Söû duïng tröôøng LCP1. Thieát laäp vaø thieát laäp laïi ñoä roäng baêng truyeàn theo yeâu caàu. Thöïc hieän caùc cuoäc noái quaûn baù. Phaân phoái baêng truyeàntheo toác ñoä truyeàn cöïc ñaïi. Ñoä roäng baêng truyeàn ñöôïc phaân phoái treân cô sôû caùc ñaëc ñieåm cuûa löu löông. Lieân keát vôùi heä thoáng ISDN 64kbit/s. Cung caáp caùc ñieåm truy nhaäp baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm vaø töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm. Baùo hieäu trao ñoåi. Cung caáp moät soá dòch vuï boå sung coù giôùi haïn. Caùc dòch vuï boå sung. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 41 7.2.3.2. Moâ Hình Baùo Hieäu Giai Ñoaïn 1: B-ISUP: Phaàn öùng duïng cuûa baùo hieäu B-ISDN. MS: Baùo hieäu trao ñoåi. MTP: Phaàn truyeàn cac thoâng ñieäp cuûa heä thoáng baùo hieäu. ATM: Lôùp ATM. PL: Lôùp vaät lyù. S-AAL: Lôùp thích öùng ATM daønh cho baùo hieäu. Q.2931:caùc giao thöùc bao hieäu ôû giao dieän UNI do ITU-T ñöa ra. STM: Daïng truyeàn ñoàng boä. Hình: moâ hình baùo hieäu cho B-ISDN Maïng baùo hieäu treân cô sôû ATM Maïng baùo hieäu treân cô û d à b ä Q.2931 S-AAL ATM PL Q.2931 S-AAL ATM PL B-ISUP MTP-3 MTP-2 MTP1 B-ISUP MTP-3 S-AAL ATM PL Truy nhaäp baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm Giao dieän UNI Giao dieän NNI Truy nhaäp baùo hieäu töø ñieåm tôùi AAnhieàu ñieåm MS LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 42 Taïi giao dieän UNI, ITU-T phaân bieät hai loaïi caáu hình truy nhaäp baùo hieäu khaùc nhau: • Caáu hình truy nhaäp baùo hieäu töø ñieåm tôùi ñieåm. • Caáu hình truy nhaäp baùo hieäu töø moät ñieåm tôùi nhieàu ñieåm. Trong tröôøng hôïp truy caäp töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm chæ coù moät ñieåm cuoái baùo hieäu phía ngöôøi söû duïng. Trong caáu hình truy nhaäp baùo hieäu töø ñieåm tôùi nhieàu ñieåm, phía ngöôøi söû duïng coù theå coù vaøi ñieåm cuoái baùo hieäu. Vì theá trong tröôøng hôïp naøy keânh baùo hieäu trao ñoåi ñöôïc söû duïng ñeå quaûn lyù moái lieân heä giöõa caùc ñieåm cuoái baøo hieäu ñoù. Taïi giao dieän NNI, ta coù theå duøng hai heä thoàng baùo hieäu khaùc nhau laø: heä thoáng baùo hieäu keânh chung SS.7 treân cô sôû maïng ñoàng boä hieän taïi hoaëc heä thoáng baùo hieäu SS.7 söû duïng maïng truyeàn daãn ATM. Moãi heä thoáng treân laïi yeâu caàu caùc giao thöùc baùo hieäu khaùc nhau, ñöôïc trình baøy nhö hình veû. Roõ raøng vieäc söû duïng laïi heä thoáng baùo hieäu SS.7 treân cô sôû maïng ñoàng boä seõ ñaåy nhanh quaù trình ñöa maïng B-ISDN vaøo thöïc teá. Tuy vaäy maïng truyeàn daãn baùo hieäu SS.7 treân cô sôû ATM seõ môû roäng ñöôïc khaû naêng cuûa B-ISDN veà nhieàu maët, vì theá xu höôùng trong töông lai laø söû duïng baùo hieäu naøy. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 43 2.8. CAÁU TRUÙC PHAÂN LÔÙP CUÛA MAÏNG ATM: 2.8.1. Moâ Hình Tham Chieáu Giao Thöùc Cuûa B.ISDN: Caáu truùc phaân lôùp logic ñöôïc söû duïng trong ATM döïa treân moâ hình tham chieáu lieân keát caùc heä thoáng môû OSI. Tuy vaäy moâ hình ATM söû duïng khaùi nieäm caùc lôùp vaø caùc maët phaúng rieâng reõ cho töøng chöùc naêng rieâng bieät nhö chöùc naêng daønh cho ngöôøi söû duïng, chöùc naêng ñieàu khieån, quaûn lyù maïng. Khaùi nieäm naøy ñöôïc goïi laø moâ hình tham chieáu giao thöùc B.ISDN (B.ISDN Protocol Reference Model hay B.ISDN - PRM). Moâ Hình Tham Chieáu B.ISDN B.ISDN – PRM coù caáu truùc phaân lôùp töø treân xuoáng, bao goàm caùc chöùc naêng truyeàn daãn, chuyeån maïch, caùc giao thöùc baùo hieäu vaø ñieàu khieån, caùc öùng duïng vaø dòch vuï. Nhö hình treân B.ISDN – PRM bao goám 3 maët phaúng: maët phaúng quaûn lyù, maët phaúng cuûa ngöôøi söû duïng vaø maët phaúng ñieàu khieån. − User Plane: Giöû cho doøng thoâng tin xuyeân suoát töø ngöôøi söû duïng A tôùi ngöôøi söû duïng B treân maïng thoâng qua caùc lôùp, söûa chöõa loãi truyeàn, giaùm saùt doøng data. − Control plane: Maët phaúng ñieàu khieån cuõng coù caáu truùc phaân lôùp. Noù coù chöùc naêng: thieát laäp, giaùm saùt, giaûi phoùng caùc ñöôøng noái hoaëc cuoäc goïi. − Management plane: Taát caû caùc chöùc naêng lieân quan tôùi toaøn boä heä thoáng (töø ñaàu cuoái tôùi ñaáu cuoái) ñeàu naèm ôû maët phaúng quaûn lyù. Nhieäm vuï laø taïo söï phoái hôïp laøm vieäc giöõa nhöõng maët phaúng khaùc nhau. Coù 2 chöùc naêng chính laø chöùc naêng quaûn lyù lôùp (Layer Management) vaø chöùc naêng quaûn lyù maët phaúng (Plane Management). • Layer management: Ñöôïc chia thaønh caùc lôùp khaùc nhau nhaèm thöïc hieän caùc chöùc naêng quaûn lyù coù lieân quan tôùi caùc taøi nguyeân vaø thoâng soá naèm ôû caùc thöïc theå coù giao thöùc. Coù nhieäm vuï gioáng nhö Meta-Signaling (thieát laäp tín hieäu keát noái) hay xöû lyù doøng thoâng tin OAM (Operatrion, Administration, Maintenance). LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 44 • Plane management: Phoái hôïp giöõa user plane vaø control plane. 2.8.2. Boán Lôùp Cuûa Moâ Hình Tham Chieáu B-ISDN: • Higher layer: Thöïc chaát ñaây chính laø lôùp öùng duïng: Frame relay, SMDS/CBDS. • ATM Adaption Layer (AAL): Coù nhieäm vuï chia nhoû doøng Data cuûa Higher Layer thaønh caùc ñoaïn 48 Bytes, hay khoâi phuïc laïi doøng Data töø caùc ATM cell. Nhieäm vuï cuûa AAL phuï thuoäc vaøo ñaët tính cuûa yeâu caàu öùng duïng. • ATM Layer: Nhieäm vuï chính laø truyeàn Data maø noù nhaän ñöôïc töø AAL ñeán ñích. • Physical Layer: Phuï thuoäc vaøo boä phaän truyeàn trung gian. Nhieäm vuï cuûa noù laø phaùt bit vaät lyù vaø töông thích vôùi lôùp ATM. Moâ hình caùc lôùp cuûa ATM so vôùi moâ hình OSI Application Presentation Session Upper Layer Transport AAL Network Data Link ATM Layer Physical Layer Physical Layer • Lôùp ATM coù chöùc naêng töông töï chöùc naêng lôùp Data Link vaø lôùp Network trong moâ hình OSI. • Lôùp ATM Adaption Layer coù chöùc naêng töông töï chöùc naêng lôùp Transport trong moâ hình OSI. • Lôùp coøn laïi trong moâ hình ATM coù chöùc naêng töông töï vôùi caùc lôùp coøn laïi trong moâ hình OSI (Session Layer, Presentation Layer, Application Layer). 2.8.2.1. Lôùp vaät lyù: Lôùp vaät lyù coù hai phaàn chính : − Lôùp con ñöôøng truyeàn vaät lyù PM (Physical Medium Sublayer): laø moät phaàn cuûa lôùp vaät lyù coù caùc chöùc naêng phuï thuoäc hoaøn toaøn vaøo moâi tröôøng truyeàn daãn vaät lyù cuï theå. Noù coù chöùc naêng sau: • Phaùt / nhaän bit. • Truyeàn bit. • Maõ hoùa ñöôøng doøng bit theo maõ ñöôøng truyeàn. LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 45 • Chuyeån ñoåi töø ñieän sang quang (neáu caàn) • Ñoàng boä bit. − Lôùp con hoäi tuï TC (Transmission Convergence Sublayer): Coù caùc chöùc naêng sau: • Taïo vaø kieåm tra maõ HEC: Ôû ñaàu phaùt, maõ HEC ñöôïc xaùc ñònh bôûi 4 bytes ñaàu trong phaàn tieâu ñeà cuûa teá baøo ATM, keát quaû tính toaùn ñöôïc ñöa vaøo byte thöù 5. Tröôøng HEC ñöôïc taïo ra coù khaû naêng phaùt hieän vaø söûa loãi ñôn vaø doø tìm ñöôïc loãi kheùp trong phaàn header (4 Bytes) cuûa teá baøo trong quaù trình truyeàn vaø nhaän teá baøo. • Theâm vaøo hoaëc laáy ra caùc teá baøo troáng: Khi khoâng coù teá baøo chöùa thoâng tin höõu ích, teá baøo khoâng xaùc ñònh hoaëc teá baøo OAM ôû möùc vaät lyù thì caùc teá baøo troáng seõ ñöôïc truyeàn treân ñöôøng truyeàn daãn. • Nhaän bieát giôùi haïn teá baøo: Chöùc naêng naøy cho pheùp beân thu nhaän bieát giôùi haïn moät teá baøo. Söï nhaän bieát naøy döïa treân söï töông quan cuûa caùc bit tieâu ñeà vaø maõ HEC töông öùng. Trong cô cheá naøy, ñaàu tieân traïng thaùi baát ñoàng boä HUNT thöïc hieän vieäc kieåm tra töøng bit cuûa tieâu ñeà teá baøo vöøa nhaän ñöôïc, neáu luaät maõ hoaù HEC ñöôïc tuaân thuû, coù nghóa laø teá baøo khoâng bò loãi thì heä thoáng hieåu raèng phaàn tieâu ñeà ñuùng vaø chuyeån sang traïng thaùi tieàn ñoàng boä PRESYNCH. Ôû ñaây heä thoáng kieåm tra lieân tuïc maõ HEC cuûa caùc teá baøo lieân tieáp. Neáu lieân tieáp moät soá laàn maõ HEC ñuùng thì heä thoáng chuyeån sang traïng thaùi ñoàng boä SYNCH, neáu khoâng thì trôû laïi traïng thaùi HUNT. Quaù trình thöïc hieän nhö hình veõ • Bieán ñoåi doøng teá baøo thaønh caùc khung truyeàn daãn (Transmission Frame Adaptation): Taïi ñaàu phaùt chöùc naêng naøy coù nhieäm vuï laøm cho doøng teá baùo tôùi töø caùc lôùp treân thích öùng vôùi khung soá lieäu ñöôïc söû duïng trong heä thoáng truyeàn daãn. Taïi ñaàu thu, caùc doøng teá baøo ñöôïc khoâi phuïc laïi töø caùc khung truyeàn daãn. • Phaùt vaø khoâi phuïc caùc khung truyeàn daãn: Laø chöùc naêng döôùi cuøng trong lôùp con TC. Noù coù nhieäm vuï taïo ra caùc khung truyeàn daãn vaø gheùp caùc teá baøo ATM vaøo nhöõng khung naøy. Kích thöôùc khung truyeàn daãn phuï thuoäc toá ñoä truyeàn. Taïi ñaàu thu, caùc HUNT Presynch Synch HEC ñuùng Kieåm tra HEC töøng teá baøo HEC sai Kieåm tra töøng bit teá baøo 1 soá laàn maõ HEC sai 1 soá laàn maõ HEC ñuùng Kieåm tra HEC töøng teá baøo LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 46 khung truyeàn daãn ñöôïc nhaän bieát vaø khoâi phuïc laïi doøng teá baøo ATM. Caáu truùc caùc khung truyeàn coù theå khaùc nhau tuøy thuoäc töøng heä thoáng truyeàn daãn cuï theå. Nhieäm vuï lôùp vaät lyù laø nhaän ATM cell töø ATM layer vaø chuyeån ATM cell töø lôùp vaät lyù leân ATM layer. 2.8.2.2. Lôùp ATM: Lôùp ATM cung caáp taát caû caùc chöùc naêng cho vieäc vaän chuyeån caùc ATM cell. Lôùp ATM seõ göûi / nhaän caùc Payload töø AAL. Beân caïnh ñoù, noù cuõng göûi/nhaän caùc cell töø lôùp vaät lyù. Thaät vaäy coù chöùc naêng: − Taùch vaø gheùp caùc teá baøo: Taïi ñaàu phaùt caùc teá baøo thuoäc veà keânh aûo VC vaø ñöôøng aûo VP khaùc nhau seõ ñöôïc gheùp thaønh moät doøng teá baøo duy nhaát. Taïi ñaàu thu, doøng teá baøo ATM ñöôïc phaân thaønh caùc ñöôøng aûo vaø keânh aûo ñoäc laäp ñeå ñi tôùi thieát bò thu. − Taïo vaø taùch tröôøng tieâu ñeà cuûa teá baøo: chöùc naêng naøy chæ ñöôïc thöïc hieän ôû ñieåm keát thuùc hoaëc baét ñaàu cuûa doøng thoâng tin lôùp ATM. Caùc giaù trò VPI vaø VCI ñöôïc taïo ra döïa treân soá hieäu nhaän daïng cuûa ñieåm truy nhaäp dòch vuï SAP (Service Access Point). Caùc giaù trò naøy cuøng vôùi 48 Bytes Payload taïo ra teá baøo ATM ñöa xuoáng lôùp vaät lyù. − Ñoïc vaø thay ñoåi giaù trò VPI, VCI: Laø chöùc naêng cô baûn cuûa chuyeån maïch ATM. Ñöôïc thöïc hieän ôû nuùt chuyeån maïch hoaëc nuùt noái xuyeân trong maïng. − Ñieàu khieån luoàng: ñoái vôùi ATM chöùc naêng naøy chæ coù ôû giao dieän giöõa maïng vaø ngöôøi söû duïng (UNI). Noù cung caáp giao thöùc thoâng tin tôùi töø khaùch haøng hay töø caùc thueâ bao thöïc hieän baèng caùc maõ GFC. 2.8.2.3. Lôùp Töông Thích ATM AAL (ATM Adaption Layer): AAL phuï thuoäc vaøo loaïi dòch vuï. Chöùc naêng chính cuûa noù laø phaùt ra cell Payload vaø caáu hình laïi khoái data hay chuyeån tieáp caùc tín hieäu höõu ích. Hay noùi caùch khaùc lôùp AAL coù nhieäm vuï taïo ra söï töông thích giöõa caùc dòch vuï ñöôïc cung caáp bôûi lôùp ATM vôùi caùc lôùp cao hôn. AAL nhaän caùc ñôn vò soá lieäu giao thöùc PDU töø Higher Layer chia nhoû noù ra vaø ñöa chuùng vaø tröôøng döõ lieäu (Payload) cuûa teá baøo ATM. − Sau ñoù AAL chuyeån caùc Payload ñeán ATM layer − AAL goàm 2 lôùp con: • Convergence sublayer (CS). • Segmentation and Reassembly sublayer (SAR). − Chöùc naêng chính cuûa AAL laø: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 47 • SAR: Phaân ñoaïn caùc PDU moät caùch thích hôïp (48Bytes Payload) ñöa vaøo ATM cell vaø laáy thoâng tin trong Payload cuûa ATM cell ñeå khoâi phuïc caùc PDU hoaøn chænh. • CS: Phuï thuoäc vaøo caùc loaïi dòch vuï, noù cung caáp caùc dòch vuï cuûa lôùp AAL cho caùc lôùp cao hôn thoâng qua ñieåm truy nhaäp dòch vuï. Tính phuï thuoäc caùc dòch vuï (Service dependence) cuûa AAL laø nguyeân nhaân ñeå phaân loaïi caùc lôùp vaø caùc loaïi dòch vuï töông öùng. Nhoùm A Nhoùm B Nhoùm C Nhoùm D Moái quan heä thôøi gian giöõa nguoàn vaø ñích Yeâu caàu thôøi gian thöïc Khoâng yeâu caàu thôøi gian thöïc Toác ñoä truyeàn Khoâng ñoåi Thay ñoài Keåu lieân keát Höôùng lieân keát Khoâng lieân keát Baûng Phaân Loaïi Caùc Nhoùm AAL Nhoùm A: Noù phuïc vuï cho caùc dòch vuï loaïi naøy thöôøng laø tieáng noùi vaø tín hieäu video coù toác ñoä khoâng ñoåi. Nhoùm B: Noù phuïc vuï cho caùc dòch vuï cuûa noù thöôøng laø tín hieäu Audio vaø Video coù toác ñoä thay ñoåi. Nhoùm C:Noù phuïc vuï cho caùc dòch vuï truyeàn soá lieäu höôùng lieân keát vaø baùo hieäu. Nhoùm D: Ñöôïc söû duïng cho caùc dòch vuï truyeàn soá lieäu khoâng lieân keát. Döïa vaøo caùch phaân loaïi treân ITU – T Caùc Loaïi AAL: 1. AAL kieåu 1: Phuïc vuï cho caùc dòch vuï thuoäc nhoùm A, noù thu hoaëc phaùt caùc SDU (Service Data Unit) cuûa lôùp treân theo thôøi gian thöïc vôùi toác ñoä truyeàn khoâng ñoåi. Caùc chöùc naêng cô baûn cuûa ALL 1 bao goàm: − Phaân taùch vaø taïo laïi (SAR) thoâng tin cuûa ngöôøi söû duïng − Xöû lyù treã truyeàn vaø taïo teá baøo − Xöû lyù loãi khi maát hoaëc cheøn nhaàm teá baøo − Khoâi phuïc ñoàng boä ôû ñaàu thu − Phaùt hieän loãi trong tröôøng thoâng tin ñieàu khieån teá baøo vaø khoâi phuïc laïi caáu truùc thoâng tin taïi beân nhaän. 2. AAL kieåu 2: Söû duïng cho caùc dòch vuï coù toác ñoä thay ñoåi ñöôïc truyeàn theo thôøi gian thöïc (nhoùm B). Caùc chöùc naêng cuûa AAL 2 vaãn chöa ñöôïc ñònh nghóa roõ raøng. Tuy vaäy coù theå cho raèng AAL 2 ñöôïc phaùt trieån töø AAL 1, noù coù caùc chöùc naêng nhö sau: LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 48 − Trao ñoåi soá lieäu coù toác ñoä thay ñoåi giöõa lôùp cao hôn vôùi lôùp ATM − Xöû lyù treã teá baøo − Phaân taùch vaø khoâi phuïc laïi thoâng tin cho ngöôøi söû duïng − Xöû lyù caùc loaïi loãi teá baøo cuõng nhö taùch tín hieäu ñoàng boä ôû ñaàu thu. 3. AAL kieåu 3/4: AAL 3/4 ñöôïc phaùt trieån töø AAL 3 (phuïc vuï cho caùc dòch vuï loaïi C) vaø AAL 4 (phuïc vuï cho caùc dòch vuï loaïi D). Ngaøy nay, hai kieåu AAL treân hôïp laïi thaønh AAL 3/4 , lôùp AAL naøy thoûa maõn caùc dòch vuï thuoäc loaïi C vaø D. AAL 3/4 cung caáp hai dòch vuï cô baûn laø: dòch vuï kieåu thoâng ñieäp (Message Mode Service) ñeå truyeàn caùc soá lieäu ñöôïc ñoùng thaønh khung vaø dòch vuï kieåu doøng bit (Streaming Mode Service) ñeå truyeàn soá lieäu ôû toác ñoä thaáp vôùi yeâu caàu treã nhoû. 4. AAL kieåu 5: Phuïc vuï cho caùc dòch vuï coù toác ñoä thay ñoåi, khoâng theo thôøi gian thöïc. Cuõng gioáng nhö AAL 3/4, AAL 5 ñöôïc söû duïng chuû yeáu cho caùc yeâu caàu veà truyeàn soá lieäu. Tuy vaäy, ITU-T ñöa ra AAL 5 nhaèm muïc ñích giaûm ñoä daøi phaàn thoâng tin ñieàu khieån giao thöùc PCI (Protocol Control Information). AAL 5 coù caùc chöùc naêng vaø giao thöùc hoaït ñoäng nhö AAL 3/4. Ñieåm khaùc nhau chính cuûa hai loaïi naøy laø AAL 5 khoâng ñöa ra khaû naêng phaân/hôïp keânh, do ñoù noù khoâng coù tröôøng MID. AAL 5 chuû yeáu söû duïng cho baùo hieäu trong maïng ATM. 2.9. MAÏNG CUÛA NGÖÔØI SÖÛ DUÏNG VAØ CAÙC VAØ CAÙC VAÁN ÑEÀ VEÀ THOÂNG TIN LIEÂN MAÏNG: 2.9.1. Maïng Cuûa Ngöôøi Söû Duïng CN (Customer Network): Moät trong caùc phaàn cô baûn cuûa B.ISDN laø maïng cuûa ngöôøi söû duïng CN hay maïng taïi choã khaùch haøng CPN (Customer Premises Network) 2.9.1.1. Ñaëc Ñieåm Cuûa Giao Dieän B.ISDN UNI: Caáu hình cuûa giao dieän B.ISDN UNI Trong ñoù: Caùc Khoái Chöùc Naêng: − Thieát bò ñaàu cuoái maïng B – NT1 (Broadband Network Termination 1): thöïc hieän caùc chöùc naêng truyeàn daãn lieân quan tôùi ñöôøng truyeàn nhö ñieàu khieån giao dieän truyeàn daãn vaø caùc chöùc naêng baûo döôõng vaän haønh vaø quaûn lyù (OAM) ôû möùc vaät lyù. B-TE1 B-NT2 B-NT1 Maïng CN Sb Tb UNI Maïng Coâng Coäng Thieát bò Ñaàu Cuoái LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP Trang 49 − Thieát bò keát cuoái maïng B – NT2 (Broadband Network Termination 2): coù theå laø caùc toång ñaøi cô quan hoaëc maïng ATM – LAN, chuùng thöïc hieän caùc chöùc naêng phaân / hôïp keânh vaø c

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfUnlock-Nghien cuu ATM.pdf