Đồ án tốt nghiệp Giao thức TCP/IP_Phần 2

ch­¬ng 3: Giíi thiÖu chung vÒ ATM 3.1.Sù ra ®êi cña m¹ng ATM Trong nh÷ng thËp kû gÇn ®©y, c«ng nghÖ viÔn th«ng vµ c¸c nghµnh c«ng nghÖ phô trî ®· ph¸t triÓn hÕt søc nhanh chãng. Sù ph¸t triÓn ®ã ®· t¹o ra nhiÒu hÖ thèng viÔn th«ng víi c¸c tÝnh n¨ng kh¸c nhau. Tuy nhiªn mçi hÖ thèng viÔn th«ng th­êng chØ ®­îc thiÕt kÕ ®Ó phôc vô cho mét hoÆc mét sè dÞch vô nhÊt ®Þnh. Chóng ®­îc thiÕt kÕ theo c¸c chuÈn kh¸c nhau, cã c¬ chÕ ho¹t ®éng kh¸c nhau. §iÒu nµy dÉn ®Õn sù ®a d¹ng vµ phøc t¹p trong hÖ thèng viÔn th«ng. MÆt kh¸c do chóng ho¹t ®éng ®éc lËp víi nhau nªn tµi nguyªn cña chóng kh«ng ®­îc chia sÎ cho nhau. M¹ng tæ hîp sè ®a dÞch vô ISDN ra ®êi nh»m môc ®Ých x©y dùng mét hÖ thèng viÔn th«ng cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®­îc tÊt c¶ c¸c lo¹i dÞch vô trong mét m¹ng duy nhÊt. M¹ng tæ hîp ®a dÞch vô sè b¨ng réng (B-ISDN) lµ m¹ng cã kh¶ n¨ng ®¸p øng c¸c yªu cÇu ®ã. Do yªu cÇu ®¸p øng ®­îc ®a dÞch vô trong ®ã cã c¸c dÞch vô b¨ng réng m¹ng B-ISDN kh«ng thÓ sö dung c¸c c«ng nghÖ chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi th«ng th­êng. V× vËy kiÓu truyÒn kh«ng ®ång bé ATM (Asynchonous Transfer Mode) ®· ®­îc ITU-T khuyÕn nghÞ sö dông trong m¹ng B-ISDN, do ®ã m¹ng B-ISDN cßn cã thÓ gäi lµ m¹ng ATM. B-ISDN cã kh¶ n¨ng phôc vô cho c¸c dÞch vô chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi theo h­íng ®a ph­¬ng tiÖn (Multimedia) hay ®¬n ph­¬ng tiÖn (Monomedia), theo kiÓu h­íng liªn kÕt (Connection- Oriented) hoÆc kh«ng liªn kÕt (Connectionless). B-ISDN cung cÊp c¸c cuéc nèi th«ng qua c¸c chuyÓn m¹ch, c¸c cuéc nèi cè ®Þnh hoÆc b¸n cè ®Þnh, c¸c cuéc nèi tõ ®iÓm ®Õn ®iÓm hoÆc tõ ®iÓm ®Õn nhiÒu ®iÓm vµ cung cÊp c¸c dÞch vô theo yªu cÇu. 3.2. C¸c ®Æc ®iÓm chÝnh cña ATM Trong kiÓu truyÒn kh«ng ®ång bé, thuËt ng÷ truyÒn bao gåm c¶ lÜnh vùc truyÒn dÉn vµ chuyÓn m¹ch, do ®ã kiÓu truyÒn ¸m chØ c¶ chÕ ®é truyÒn dÉn vµ chuyÓn m¹ch th«ng tin trong m¹ng. ThuËt ng÷ kh«ng ®ång bé gi¶i thÝch mét kiÓu truyÒn trong ®ã c¸c tin trong cïng mét cuéc nèi cã thÓ lÆp l¹i mét c¸ch bÊt th­êng nh­ lóc chóng ®­îc t¹o ra theo yªu cÇu cô thÓ mµ kh«ng theo mét chu kú nµo. ATM cã hai ®Æc ®iÓm quan träng lµ : D÷ liÖu ®­îc truyÒn d­íi d¹ng c¸c tÕ bµo ATM (ATM cell) cã kÝch th­íc nhá vµ cè ®Þnh lµ 53 Bytes. ViÖc truyÒn tin víi tèc ®é cao cïng c¸c tÕ bµo nhá lµm gi¶m trÔ truyÒn dÉn ®¸p øng cho c¸c dÞch vô thêi gian thùc, ngoµi ra kÝch th­íc nhá cßn t¹o ®iÒu kiÖn cho viÖc hîp kªnh ë tèc ®é cao ®­îc dÔ dµng h¬n. Kh¶ n¨ng nhãm mét vµi kªnh ¶o (Virtual Channel) thµnh mét ®­êng ¶o (Virtual Path) nh»m gióp cho viÖc ®Þnh tuyÕn ®­îc dÔ dµng h¬n. H×nh 3.1 so s¸nh sù kh¸c nhau gi÷a kiÓu truyÒn ®ång bé (STM) vµ kiÓu truyÒn kh«ng ®ång bé (ATM). Trong d¹ng truyÒn ®ång bé STM, c¸c phÇn tö sè liÖu t­¬ng øng víi kªnh ®· cho ®­îc nhËn biÕt bëi vÞ trÝ cña nã trong khung truyÒn dÉn. Trong khi ë ATM c¸c gãi thuéc vÒ mét cuéc nèi l¹i t­¬ng øng víi c¸c kªnh cô thÓ vµ nã xuÊt hiÖn t¹i bÊt kú vÞ trÝ nµo. H×nh 3.1: Nguyªn lý ATM vµ STM Nh­ ë trªn ®· tr×nh bµy phÇn tö d÷ liÖu dïng trong m¹ng ATM lµ c¸c tÕ bµo ATM cã kÝch th­íc cè ®Þnh lµ 53 Bytes. PhÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo (5 Bytes) dïng ®Ó mang c¸c th«ng tin cÇn thiÕt cho viÖc nhËn d¹ng c¸c tÕ bµo. C¸ch thøc truyÒn tÕ bµo phô thuéc vµo yªu cÇu vµ tÝnh chÊt cña dÞch vô vµ tµi nguyªn trªn m¹ng. TÝnh toµn vÑn cña chuçi tÕ bµo ®­îc ®¶m b¶o khi truyÒn qua m¹ng ATM. Nãi mét c¸ch kh¸c c¸c tÕ bµo thuéc vÒ cïng mét kªnh ¶o lu«n ®­îc truyÒn theo mét thø tù nhÊt ®Þnh. ATM sö dông kü thuËt truyÒn theo kiÓu h­íng liªn kÕt (Connection - Oriented). Mét cuéc nèi ë líp ATM bao gåm mét chÆng hay nhiÒu chÆng (Link), mçi chÆng ®­îc g¸n mét sè hiÖu nhËn d¹ng kh«ng ®æi trong suèt cuéc nèi. C¸c sè hiÖu nhËn d¹ng nµy lµ c¸c kªnh ¶o vµ ®­êng ¶o. Tuy vËy ATM còng cung cÊp mét sè giao thøc cho c¸c dÞch vô truyÒn sè liÖu kh«ng liªn kÕt (Conectionless). ATM cho phÐp ho¹t ®éng kh«ng ®ång bé gi÷a phÝa ph¸t vµ phÝa thu. Sù kh«ng ®ång bé nµy cã thÓ ®­îc xö lý dÔ dµng b»ng viÖc chÌn hay t¸ch c¸c tÕ bµo kh«ng ph©n nhiÖm (tÕ bµo rçng) ®ã lµ c¸c gãi kh«ng m¹ng th«ng tin. Mét trong nhiÒu ®Æc tÝnh ®Æc biÖt cña ATM lµ nã cã kh¶ n¨ng ®¶m b¶o vËn chuyÓn tin cËy bÊt cø mét lo¹i dÞch vô nµo mµ kh«ng cÇn quan t©m ®Õn tèc ®é (tèc ®é kh«ng ®æi hay tèc ®é thay ®æi), yªu cÇu chÊt l­îng hoÆc ®Æc tÝnh bïng næ tù nhiªn cña l­u l­îng. ATM cã thÓ ¸p dông cho mäi m«i tr­êng m¹ng. Ngoµi ra c¸c tÕ bµo ATM cã ®é dµi ®ång nhÊt do vËy viÖc ®Þnh tuyÕn, chÌn hay t¸ch ghÐp tÕ bµo ®­îc thùc hiÖn nhanh h¬n mµ kh«ng cÇn qua t©m ®Õn th«ng tin ®­îc mang trong tÕ bµo ATM. 3.2.1.C¸c ­u ®iÓm cña ATM C«ng nghÖ ATM ®· kÕt hîp c¸c ­u ®iÓm cña chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi. C«ng nghÖ nµy ®· lo¹i bá ®­îc nh÷ng h¹n chÕ cña kü thuËt STM. Nh÷ng ­u ®iÓm chÝnh cña ATM lµ: Kh¶ n¨ng truyÒn dÉn c¸c dÞch vô víi c¸c tèc ®é kh¸c nhau: c«ng nghÖ ATM sö dông c¸c tÕ bµo kÝch th­íc nhá, cè ®Þnh vµ kh¶ n¨ng ph©n bè d¶i th«ng linh ho¹t nªn trong m¹ng ATM tèc ®é truyÒn cña c¸c kªnh kh«ng bÞ h¹n chÕ vµo c¸c tèc ®é chuÈn nh­ trong STM. Tèc ®é c¸c dÞch vô trong m¹ng ATM cã thÓ thay ®æi rÊt lín (tõ nhá nh­ truyÒn sè liÖu ®Õn lín nh­ HDTV). Thªm vµo ®ã tèc ®é dÞch vô cho phÐp thay ®æi rÊt nhanh, mang tÝnh ®ét biÕn. Kh¶ n¨ng truyÒn dÉn c¸c dÞch vô víi tèc ®é cao. Trong m¹ng ATM viÖc xö lý chuyÓn m¹ch thùc hiÖn hoµn toµn b»ng thiÕt bÞ phÇn cøng vµ trong c¸c nót chuyÓn m¹ch kh«ng cã yªu cÇu ®iÒu khiÓn luång, ®iÒu khiÓn lçi nh­ trong m¹ng STM nªn gi¶m tèi thiÓu thêi gian xö lý ë nót chuyÓn m¹ch. §iÒu nµy cho phÐp tèc ®é xö lý nhanh do ®ã tèc ®é m¹mg ATM lµ rÊt lín. Kh¶ n¨ng ghÐp/ ph©n kªnh dÔ dµng: viÖc ghÐp/ ph©n kªnh trong m¹ng ATM chØ dùa trªn c¸c chØ sè nhËn d¹ng kªnh nªn c¸c kªnh víi tèc ®é truyÒn kh¸c nhau hoµn toµn cã thÓ ®­îc ghÐp/ ph©n dÔ dµng. ViÖc qu¶n lý, ®iÒu hµnh m¹ng dÔ dµng: viÖc thiÕt lËp hay huû bá c¸c cuéc nèi dùa vµo c¸c nhãm kªnh ¶o, ®­êng ¶o nªn dÔ dµng thiÕt lËp hay huû bá c¸c cuéc nèi. Kh¶ n¨ng sö dông hiÖu suÊt ®­êng truyÒn, c¸c tÕ bµo ATM cã thÓ ®­îc g¸n cho c¸c kªnh mét c¸ch linh ®éng, khi ®­êng truyÒn rçi sÏ ®­îc truyÒn ®i nhê ®ã t¨ng hiÖu suÊt ®­êng truyÒn. TrÔ nhá: viÖc sö dông c¸c tÕ bµo cã kÝch th­íc nhá, sö dông ®­êng truyÒn tèc ®é cao cho phÐp ®¹t ®­îc ®é trÔ nhá. 3.2.2.C¸c dÞch vô mµ ATM cung cÊp DÞch vô CBR (Constant Bit Rate) trong dÞch vô nµy, tèc ®é truyÒn cña c¸c tÕ bµo lµ kh«ng thay ®æi nh­ dÞch vô tho¹i, video: th­êng dÞch vô nµy yªu cÇu tû lÖ mÊt tÕ bµo thÊp, trÔ nhá. DÞch vô VBR (Variable Bit Rate) trong dÞch vô nµy tèc ®é truyÒn tÕ bµo thay ®æi, c¸c dÞch vô VBR ®­îc chia lµm hai lo¹i : VBR yªu cÇu thêi gian thùc vµ VBR kh«ng yªu cÇu thêi gian thùc. DÞch vô ABR (Available Bit Rate) dÞch vô bit cã s½n: dÞch vô nµy chØ cã trong m¹ng ATM. Tû lÖ mÊt tÕ bµo vµ sù thay ®æi trÔ truyÒn kh«ng ®­îc chuÈn ho¸. C¨n cø vµo c¸c tr¹ng th¸i l­u l­îng m¹ng ATM sÏ cho phÐp ng­êi sö dông truyÒn víi tèc ®é kh«ng thÊp h¬n tèc ®é tèi thiÓu ®· ®¨ng ký víi m¹ng. DÞch vô UBR (Unspecifed Bit Rate) dÞch vô nµy ®­îc ®­a ra nh»m khai th¸c tèi ®a kh¶ n¨ng cña m¹ng ATM. DÞch vô nµy vµo trong m¹ng kh«ng phô thuéc vµo tr¹ng th¸i cña m¹ng do dÞch vô nµy kh«ng quan t©n ®Õn mÊt tÕ bµo hay c¸c th«ng sè QoS kh¸c. 3.3. CÊu tróc ph©n líp cña m¹ng ATM Nh­ trong ch­¬ng 1 ®· ®Ò cËp ®Õn m« h×nh tham chiÕu c¸c hÖ thèng më cña OSI. Mçi hÖ thèng më ®Òu bao gåm tËp hîp c¸c hÖ thèng con s¾p xÕp theo thø tù tõ trªn xuèng d­íi. Mét hÖ thèng con møc N bao gåm mét hoÆc vµi thùc thÓ. Sù trao ®æi tin gi÷a hai thùc thÓ cïng líp cña hai hÖ thèng kh¸c nhau ®­îc thùc hiÖn qua giao thøc ®¼ng cÊp (quan hÖ ngang cÊp). C¸c ®¬n vÞ sè liÖu trao ®æi gi÷a hai thùc thÓ cïng cÊp ®­îc gäi lµ ®¬n vÞ sè liÖu giao thøc PUD (Protocol Data Unit). §iÓm mµ t¹i ®ã c¸c thùc thÓ cña líp N+1 truy nhËp vµo dÞch vô cña líp N ®­îc gäi lµ ®iÓm truy nhËp dÞch vô líp N (SAP-Service Access Point). H×nh 3.2 chØ ra mèi quan hÖ gi÷a nh÷ng thùc thÓ th«ng qua c¸c giao thøc. H×nh 3.2: Mèi quan hÖ gi÷a c¸c thùc thÓ trong m« h×nh OSI C¸c ®¬n vÞ sè liÖu dÞch vô líp N (N-SDU: N-Service Data Unit) ®­îc trao ®æi gi÷a líp N vµ líp N+1 th«ng qua giao diÖn líp N . Mét PDU líp N bao gåm th«ng tin ®iÒu khiÓn giao thøc PCI (Protocol Control Infomation) líp N vµ sè liÖu tõ líp N+1. H×nh 3.3 chØ ra c¸c kiÓu ®¬n vÞ sè liÖu kh¸c nhau vµ mèi quan hÖ gi÷a chóng. H×nh 3.3 : KiÓu ®¬n vÞ sè liÖu vµ mèi quan hÖ gi÷a chóng 3.3.1 M« h×nh tham chiÕu giao thøc cña B-ISDN (B-ISDN Protocol Reference Model) CÊu tróc m¹ng B-ISDN vÒ mÆt logic bao gåm bèn líp ®éc lËp víi nhau. Bèn líp nµy ®­îc liªn kÕt víi nhau th«ng qua ba mÆt ph¼ng: mÆt ph¼ng ng­êi sö dông (User Plane), mÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn (Control Plane) vµ mÆt ph¼ng qu¶n lý (Management Plane). CÊu tróc cña m« h×nh tham chiÕu ®­îc tr×nh bµy trong h×nh 3.4. H×nh 3.4: M« h×nh tham chiÕu giao thøc B-ISDN Trong ®ã: CLNS : Sè liÖu kh«ng liªn kÕt. CONTS : Sè hiªu h­íng liªn kÕt. SAR: Líp con thiÕt lËp vµ th¸o tÕ bµo (Segmentation And Reassembly). CS : Líp con héi tô (Convergence Sublayer). TC : Líp con héi tô truyÒn dÉn (Transmission Convergence). PM: Líp con ®­êng truyÒn vËt lý (Physical Medium). So s¸nh m« h×nh tham chiÕu giao thøc B-ISDN víi m« h×nh OSI M« h×nh tham chiÕu cña ATM kh«ng t­¬ng thÝch hoµn toµn víi m« h×nh OSI. Tuú theo tõng tr­êng hîp cô thÓ mµ ta xem xÐt m« h×nh tham chiÕu cña ATM t­¬ng ®­¬ng víi c¸c líp kh¸c nhau cña m« h×nh OSI. Khi xÐt víi c¸c chøc n¨ng bªn trªn kh«ng thuéc ATM (IP, IPX.. ..) th× líp vËt lý cña ATM t­¬ng øng víi líp 1 trong m« h×nh OSI, líp ATM vµ AAL t­¬ng øng víi líp 2 cña m« h×nh OSI, nh­ng tr­êng ®Þa chØ trong phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo ATM l¹i cã ý nghÜa nh­ líp thø 3 cña m« h×nh OSI. H×nh 3.5 chØ ra mèi quan hÖ gi÷a m« h×nh tham chiÕu cña B-ISDN vµ m« h×nh 7 líp OSI. H×nh 3.5: Mèi quan hÖ gi÷a m« h×nh cña B-ISDN vµ m« h×nh 7 líp OSI MÆt ph¼ng ng­êi sö dông (User Plane) Dßng th«ng tin tíi c¸c líp trong m« h×nh ®­îc ®iÒu khiÓn trong User Plane, mÆt ph¼ng nµy cßn cã c¸c chøc n¨ng nh­ söa lçi truyÒn dÉn, ®iÒu khiÓn t¾c nghÏn, gi¸m s¸t dßng d÷ liÖu. MÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn (Control Plane) ChÞu tr¸ch nhiÖm thiÕt lËp, gi¶i phãng vµ gi¸m s¸t c¸c kÕt nèi. ATM lµ c¬ chÕ truyÒn ®Þnh h­íng (Connection- Oriented). §iÒu nµy cã nghÜa lµ mçi kÕt nèi trong líp ATM tr­íc tiªn ph¶i ®­îc g¸n mét bé nhËn d¹ng sè duy nhÊt th«ng qua c¸c thñ tôc b¸o hiÖu cña mÆt ph¼ng ®iÒu khiÓn. Sè nµy cã thÓ lµ bé nhËn d¹ng ®­êng ¶o (VPI) hoÆc bé nhËn d¹ng kªnh ¶o (VCI). MÆt ph¼ng qu¶n lý (Management Plane). MÆt ph¼ng nµy cã hai chøc n¨ng lµ qu¶n lý mÆt ph¼ng vµ qu¶n lý líp. Qu¶n lý mÆt ph¼ng phèi hîp c¸c chøc n¨ng vµ thñ tôc cña c¸c mÆt ph¼ng qu¶n lý. Qu¶n lý mÆt ph¼ng chÞu tr¸ch nhiÖm vÒ c¸c chøc n¨ng nh­ b¸o hiÖu trao ®æi vµ dßng th«ng tin OAM ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c thñ tôc b¸o hiÖu (nghÜa lµ b¸o hiÖu cho b¸o hiÖu). Chóng ta cÇn kªnh nµy v× b¸o hiÖu trong c¸c m¹ng b¨ng réng phøc t¹p vµ réng h¬n b¸o hiÖu kªnh D trong N-ISDN. Th«ng tin vÒ OAM ®­îc dïng ®Ó gi¸m s¸t chÊt l­îng m¹ng vµ qu¶n lý l­u tr÷ t¹i líp ATM. C¸c líp trong m« h×nh gåm cã : Líp vËt lý. Líp ATM. Líp t­¬ng thÝch ATM (AAL). C¸c líp bËc cao. Chøc n¨ng cña c¸c líp nµy ®­îc chØ ra trong b¶ng 3.1. Q U ¶ n l ý l í p  C¸c líp cao h¬n    A L L  CS  NhËn/göi c¸c PDU tõ/®Õn c¸c líp cao h¬n vµ t¹o d¹ng CS- PDU. KiÓm tra sù kh«i phôc chÝnh x¸c c¸c CS-PDUs. Ph¸t hiÖn sù mÊt c¸c tÕ bµo cña CS-PDU. Cung cÊp mét vµi chøc n¨ng ALL trong phÇn tiªu ®Ò CS-PDU. ChÌn c¸c tÕ bµo bæ xung vµo CS-PDUs. §iÒu khiÓn luång, göi c¸c th«ng ®iÖp tr¶ lêi hoÆc yªu cÇu truyÒn l¹i c¸c tÕ bµo lçi.     SAR  T¹o c¸c tÕ bµo tõ CS-PDU, kh«i phôc c¸c CS-PDUs tõ tÕ bµo . T¹o ra tr­êng kiÓu ®o¹n nh­ BOM, COM, EOM, SSM. KiÓm tra mµ d­ vßng CRC cña tr­êng d÷ liÖu cña tÕ bµo. T¹o ra hai Bytes tiªu ®Ò vµ hai Bytes cuèi cïng cña SAP-PDU.    ATM  §iÒu khiÓn luång chÝnh. T¹o ra hoÆc t¸ch phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo. §äc vµ thay ®æi phÇn tiªu ®Ò cña tÕ bµo. Thùc hiÖn ph©n kªnh/ ghÐp kªnh c¸c tÕ bµo.    Lí P v Ë T Lý  Líp con héi tô truyÒn (TC)  Thªm vµo hoÆc lÊy ra c¸c tÕ bµo trèng (khö ghÐp gi÷a tèc ®é tÕ bµo vµ tèc ®é truyÒn dÉn). T¹o vµ kiÓm tra m· HEC. NhËn biÕt giíi h¹n cña tÕ bµo . BiÕn ®æi dßng tÕ bµo thµnh c¸c khung phï hîp víi hÖ thèng truyÒn dÉn . Ph¸t / kh«i phôc c¸c khung truyÒn dÉn.     Líp con ®­êng truyÒn vËt lý(PM)  §ång bé bit. Thu, ph¸t sè liÖu.   B¶ng 3.1: Chøc n¨ng cña c¸c líp trong B-ISDN 3.3.2.Líp vËt lý Sù kh¸c nhau cña líp vËt lý ATM víi líp vËt lý trong m« h×nh OSI lµ trong m« h×nh OSI t¹i líp nµy c«ng viÖc cña nã liªn quan ®Õn viÖc truyÒn t¶i c¸c phÇn tö bÐ nhÊt ®ã lµ c¸c bits tõ ®iÓm nµy ®Õn ®iÓm kh¸c. Cßn trong ATM phÇn tö bÐ nhÊt l¹i lµ c¸c tÕ bµo. V× vËy chøc n¨ng chÝnh cña líp vËt lý trong ATM lµ t¶i c¸c tÕ bµo vµ chøc n¨ng nµy ®­îc thùc hiÖn bëi líp con héi tô truyÒn dÉn. Líp con nµy ®øng trªn líp con ®­êng truyÒn vËt lý. Do vËy trong ATM líp vËt lý ®­îc chia thµnh hai líp con lµ: Líp ®­êng truyÒn vËt lý (PM) liªn quan ®Õn c¸c chøc n¨ng th«ng th­êng cña líp vËt lý nh­ kh¶ n¨ng truyÒn dÉn c¸c bits, m· ho¸, gi¶i m·, biÕn ®æi quang ®iÖn..... Líp con héi tô truyÒn (TC) thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng nh­ chÌn hoÆc t¸ch c¸c tÕ bµo trèng, t¹o vµ xö lý m· ®iÒu khiÓn lçi tiªu ®Ò, nhËn biÕt giíi h¹n tÕ bµo, khu«n d¹ng tÕ bµo, phèi hîp tèc ®é t¶i träng cña c¸c khu«n d¹ng vËn chuyÓn kh¸c nhau ®­îc sö dông t¹i líp vËt lý. Theo h­íng tõ líp vËt lý tíi líp ATM, luång sè liÖu chuyÓn t¶i qua danh giíi gi÷a hai líp lµ luång c¸c tÕ bµo hîp lÖ. TÕ bµo hîp lÖ lµ tÕ bµo mµ mµo ®Çu tÕ bµo kh«ng cã lçi. ViÖc kiÓm tra lçi mµo ®Çu tÕ bµo ®­îc thùc hiÖn ë líp con TC. Theo h­íng ng­îc l¹i, tõ líp ATM tíi líp vËt lý, luång tÕ bµo ATM ®­îc ghÐp thªm th«ng tin ph©n t¸ch tÕ bµo vµ th«ng tin vÒ khai th¸c vµ b¶o d­ìng (OAM) liªn quan ®Õn luång tÕ bµo nµy. 3.3.2.1.Líp con ®­êng truyÒn vËt lý PM (Physical Medium). Líp nµy lµ líp thÊp nhÊt trong m« h×nh, c¸c chøc n¨ng cña nã hoµn toµn phô thuéc vµ m«i tr­êng truyÒn dÉn vËt lý cô thÓ. Líp nµy cung cÊp c¸c kh¶ n¨ng truyÒn dÉn bits, nã còng lµm nhiÖm vô m· ho¸ dßng bits theo m· ®­êng truyÒn vµ nÕu cÇn thiÕt thùc hiÖn biÕn ®æi quang ®iÖn. Líp PM cßn cã nhiÖm vô ®ång bé bit. Tuú lo¹i giao diÖn lµ ®iÖn hay quang mµ ng­êi ta sö dung c¸c lo¹i m· ®­êng truyÒn kh¸c nhau. C¸c tÕ bµo ATM ®­îc truyÒn ®i theo nguyªn t¾c sau: c¸c Bytes trong tÕ bµo ®­îc göi ®i theo thø tù tõ 1(53, nghÜa lµ tr­êng tiªu ®Ô ®­îc göi tr­íc, c¸c bits trong Byte ®­îc göi ®i theo thø tù tõ bit thø 8 ®Õn bit thø 1. C¸c tÕ bµo ®­îc truyÒn lµ mét chuçi liªn tôc. §Ó ®¶m b¶o phÇn Payload ®­îc ph©n biÖt víi phÇn Header, Payload ®­îc ph¸t ®i d­íi d¹ng ®· ®æi tÇn. Tuú theo ph­¬ng ph¸p ph¸t tÕ bµo vµo trong ®­êng truyÒn vËt lý mµ cã c¸c thuËt m· hãa, gi¶i m· kh¸c nhau. ChÕ ®é ph¸t tÕ bµo trùc tiÕp lªn líp vËt lý dïng ph­¬ng ph¸p DSS (Distributed Sample Scrambing) vµ ®a thøc sinh lµ x31+x28+1, ph­¬ng ph¸p s¾p xÕp tÕ bµo vµo c¸c khung truyÒn dÉn ®ang tån t¹i dïng thuËt to¸n SSS (Synchronous Sample Scrambing) víi ®a thøc sinh lµ x43+1. Kho¶ng c¸ch cùc ®¹i gi÷a c¸c tÕ bµo kÕ tiÕp nhau cña líp vËt lý lµ 26 tÕ bµo líp ATM: NghÜa lµ sau 26 tÕ bµo líp ATM c¸c tÕ bµo vËt lý ®­îc chÌn vµo ®Ó t¹o ra dung l­îng thÝch hîp víi tèc ®é cña giao diÖn. TÕ bµo vËt lý còng ®­îc chÌn khi kh«ng cã tÕ bµo ATM ®­îc truyÒn ®i. C¸c tÕ bµo líp vËt lý ®­îc chÌn thªm cã thÓ lµ tÕ bµo rçng hoÆc lµ c¸c tÕ bµo líp vËt lý theo yªu cÇu vÒ OAM. C¸c tÕ bµo OAM líp vËt lý ®­îc dïng ®Ó truyÒn t¶i c¸c th«ng tin OAM cña líp vËt lý. Sè l­îng tÕ bµo OAM ®­îc chÌn phô thuéc vµ c¸c yªu cÇu vÒ OAM. Tuy nhiªn trong mét chÆng truyÒn dÉn nhiÒu nhÊt lµ sau 26 vµ Ýt nhÊt lµ sau 512 tÕ bµo, ph¶i cã mét tÕ bµo OAM. 3.3.2.2.Líp con héi tô truyÒn Líp con héi tô truyÒn cã c¸c chøc n¨ng sau : Thªm vµ vµ lÊy ra c¸c tÕ bµo rçng. Khi t¹i møc vËt lý kh«ng cã c¸c tÕ bµo chøa th«ng tin h÷u Ých, tÕ bµo kh«ng x¸c ®Þnh hoÆc tÕ bµo OAM th× c¸c tÕ bµo rçng sÏ ®­îc chÌn vµo ®Ó cho tèc ®é dßng c¸c tÕ bµo phï hîp víi tèc ®é truyÒn dÉn cho tr­íc cña ®­êng truyÒn. T¹o vµ kiÓm tra m· HEC. Gi¸ trÞ cña m· HEC ®­îc tÝnh th«ng qua 4 Bytes ®Çu trong phÇn Header cña tÕ bµo ATM vµ sö dông ®a thøc sinh x8+x2+x+1. Gi¸ trÞ cña HEC chÝnh lµ phÇn d­ cña phÐp chia Modul 2 cña tÝch 4 Bytes ®Çu víi x8 cho ®a thøc sinh x8+x2+x+1. Qu¸ tr×nh ph¸t hiÖn vµ söa lçi ®­îc m« t¶ trong h×nh 3.6. H×nh 3.6: C¬ chÕ ph¸t hiÖn vµ söa lçi HEC PhÇn thu ho¹t ®éng theo hai ph­¬ng thøc. Ph­¬ng thøc ngÇm ®Þnh dïng ®Ó söa c¸c lçi ®¬n. Mµo ®Çu tÕ bµo ®­îc kiÓm tra vµ khi ph¸t hiÖn thÊy lçi ®¬n th× lçi nµy sÏ ®­îc söa. NÕu ph¸t hiÖn thÊy lçi nhãm th× tÕ bµo ®ã sÏ bÞ huû. Sau khi ph¸t hiÖn ra lçi (®¬n hay nhãm) th× hÖ thèng tù ®éng chuyÓn sang chÕ ®é ph¸t hiÖn lçi. NÕu hÖ thèng tiÕp tôc ph¸t hiÖn ra lçi th× tÕ bµo vÉn bÞ hñy dï lçi ®ã lµ lçi ®¬n hay lçi nhãm. HÖ thèng duy tr× ë chÕ ®é ph¸t hiÖn lçi cho tíi khi kh«ng tiÕp tôc ph¸t hiÖn ra tÕ bµo lçi n÷a, lóc nµy hÖ thèng sÏ tù ®éng quay vÒ chÕ ®é söa sai. NhËn biÕt giíi h¹n tÕ bµo Chøc n¨ng nµy cho phÐp ®Çu thu nhËn biÕt ®­îc giíi h¹n tÕ bµo. ViÖc nhËn biÕt dùa vµo sù t­¬ng quan gi÷a c¸c bits trong phÇn tiªu ®Ò vµ m· HEC t­¬ng øng. Qu¸ tr×nh nµy ®­îc tr×nh bµy trong h×nh 3.7. H×nh 3.7: S¬ ®å nhËn biÕt giíi h¹n tÕ bµo §Çu tiªn ®Çu thu ®­îc ®Æt ë tr¹ng th¸i t×m ®ång bé (HUNT). ë tr¹ng th¸i nµy hÖ thèng sÏ thùc hiÖn kiÓm tra tõng bit mét trong phÇn Header cña tÕ bµo. NÕu kh«ng ph¸t hiÖn ra lçi th× hÖ thèng sÏ tù ®éng chuyÓn sang tr¹ng th¸i tiÒn ®ång bé PreSYN. ë tr¹ng th¸i PreSYN, hÖ thèng tiÕp tôc thùc hiÖn kiÓm tra cho ( tÕ bµo tiÕp theo. NÕu sau ( lÇn kh«ng ph¸t hiÖn lçi th× hÖ thèng chuyÓn sang tr¹ng th¸i ®ång bé SYN, cßn nÕu cã lçi th× l¹i trë vÒ tr¹ng th¸i t×m ®ång bé HUNT. ë tr¹ng th¸i ®ång bé, hÖ thèng l¹i tiÕp tôc kiÓm tra cho tÕ bµo ( tiÕp theo. NÕu ph¸t hiÖn ra lçi th× tù ®éng chuyÓn vÒ tr¹ng th¸i t×m ®ång bé HUNT. C¸c tham sè ( vµ ( ®­îc chän ph¶i tho¶ m·n ®­îc c¸c yªu cÇu vÒ ®é an toµn vµ tÝnh ho¹t ®éng cña qu¸ tr×nh ph©n t¸ch tÕ bµo. C¸c tham sè nµy ®­îc ®­a ra trong khuyÕn nghÞ I.432 nh­ b¶ng sau.  (  (   Líp vËt lý trªn c¬ së SDH  7  6   Líp vËt lý trªn c¬ së tÕ bµo  7  9   BiÓn ®æi dßng tÕ bµo thµnh c¸c khung truyÒn dÉn. §©y lµ chøc n¨ng chuyÓn ®æi c¸c tÕ bµo thµnh khung truyÒn dÉn t¹i tr¹m ph¸t vµ kh«i phôc l¹i c¸c tÕ bµo tõ khung t¹i tr¹m thu. C¸c hÖ thèng th­êng ®­îc dïng lµ hÖ thèng ph©n cÊp sè ®ång bé SDH (Synchronous Digital Hierarchy) vµ hÖ thèng truyÒn dÉn dùa trªn c¬ së tÕ bµo (Cell-base Interface). Ph¸t vµ kh«i phôc c¸c khung truyÒn dÉn. §©y lµ chøc n¨ng d­íi cïng trong líp con TC, nã cã chøc n¨ng t¹o ra c¸c khung truyÒn dÉn vµ ghÐp c¸c tÕ bµo ATM vµo khung råi göi ®i. T¹i tr¹m thu thùc hiÖn viÖc kh«i phôc tÕ bµo. CÊu tróc cña khung phô thuéc vµo hÖ thèng truyÒn dÉn ®­îc sö dông. KÝch th­íc cña khung phô thuéc vµo tèc ®é ®­êng truyÒn. 3.3.3.Líp ATM Líp ATM lµ thµnh phÇn chñ yÕu cña m¹ng ATM, nã n»m trªn líp vËt lý, c¸c dÞch vô chÝnh cña m¹ng ®Òu cã thÓ t×m thÊy ë líp nµy. C¸c chøc n¨ng cña líp ATM hoµn toµn ®éc lËp víi c¸c chøc n¨ng cña líp vËt lý d­íi nã. Líp ATM cã c¸c chøc n¨ng chuyÓn c¸c tÕ bµo tõ líp t­¬ng thÝch ATM (AAL) ®Õn líp vËt lý ®Ó truyÒn ®i vµ ng­îc l¹i tõ líp vËt lý ®Õn c¸c líp AAL ®Ó sö dông t¹i hÖ thèng míi. C¸c ®¬n vÞ th«ng tin trong líp ATM lµ c¸c tÕ bµo. Mçi tÕ bµo cã mét bé nhËn d¹ng sè chøa trong Header ®Ó g¾n nã tíi kÕt nèi x¸c ®Þnh. ATM sö dông c¸c ®Êu nèi ¶o ®Ó vËn chuyÓn th«ng tin vµ ®­îc chia lµm hai møc: møc ®­êng ¶o vµ møc kªnh ¶o. Kªnh ¶o VC(Virtual Channel) lµ kªnh th«ng tin cung cÊp kh¶ n¨ng truyÒn ®¬n h­íng c¸c tÕ bµo ATM . §­êng ¶o VP(Virtual Path) lµ sù kÕt hîp cã tÝnh chÊt logic hoÆc cña mét nhãm c¸c kªnh ¶o thµnh mét “bã” mµ nã cã cïng mét ®Æc tÝnh l­u l­îng vµ ®­îc truyÒn ®i cïng mét ®­êng trong m¹ng. Mét ®­êng truyÒn vËt lý (nh­ c¸p quang ch¼ng h¹n) cã thÓ chøa nhiÒu ®­êng kÕt nèi ¶o. H×nh 3.8 m« t¶ qu¸ tr×nh kÕt hîp c¸c VCs, VPs vµ ®­êng truyÒn. H×nh 3.8: Sù kÕt hîp c¸c kªnh ¶o, ®­êng ¶o 3.3.3.1.Mét sè kh¸i niÖm liªn quan ®Õn kªnh ¶o vµ ®­êng ¶o C¸c kh¸i niÖm nµy gåm cã liªn kÕt ®­êng ¶o, liªn kÕt kªnh ¶o, cuéc