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文檔簡(jiǎn)介
1、1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)之網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)之 ATM 原理原理 寬帶產(chǎn)品技術(shù)支持部寬帶產(chǎn)品技術(shù)支持部 2002/32u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)3ATMATM概述概述 ATM Forum IETF ITU-TATMATM的標(biāo)準(zhǔn)化組織的標(biāo)準(zhǔn)化組織4ATMATM概述概述傳統(tǒng)的交換方式:電路交換(Circuit Switching)浪費(fèi)帶寬分組交換(Packet Switching)系統(tǒng)延遲的不確定性ATMATM與傳統(tǒng)交換方式比較與傳統(tǒng)交換方式比較-1-15ATMA
2、TM概述概述 ATM(Asynchronous Transfer Mode)是一種以信元為單位的異步轉(zhuǎn)移模式,異步意味著來(lái)自任一用戶的信息信元流不必是周期性的。 ATM結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn),能在單一的主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶多種信息媒體,承載多種通信業(yè)務(wù),并且能夠保證Qos。ATMATM與傳統(tǒng)交換方式比較與傳統(tǒng)交換方式比較-2-26ATMATM概述概述 轉(zhuǎn)移模式: 綜合了傳輸、復(fù)用、交叉連接和交換的技術(shù) ATM是快速分組交換技術(shù)、采用統(tǒng)計(jì)復(fù)用方式 一種結(jié)合了電路交換和分組交換的各自優(yōu)點(diǎn)的技術(shù) ATM能傳送所有類型的業(yè)務(wù)量(話音、數(shù)據(jù)、圖像)固定比特率簡(jiǎn)單可變比特率 復(fù)雜電路交換多速率 電路交換
3、快速電路交換ATM快速分組交換 幀中繼 分組交換交 換 技 術(shù)ATMATM與傳統(tǒng)交換方式比較與傳統(tǒng)交換方式比較-3-37ATM網(wǎng)網(wǎng)面向連接,有面向連接,有N2 問(wèn)題問(wèn)題靠鏈路層選路,基于靠鏈路層選路,基于VPI/VCI或標(biāo)記或標(biāo)記有阻塞通知與信元丟失優(yōu)先級(jí)指示有阻塞通知與信元丟失優(yōu)先級(jí)指示業(yè)務(wù)質(zhì)量有保證,可保證實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)質(zhì)量有保證,可保證實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)ATM化進(jìn)程的重新定位化進(jìn)程的重新定位IP網(wǎng)網(wǎng)無(wú)連接,無(wú)無(wú)連接,無(wú)N2 問(wèn)題問(wèn)題基于網(wǎng)絡(luò)層選路,基于基于網(wǎng)絡(luò)層選路,基于IP地址地址無(wú)業(yè)務(wù)量控制與阻塞控制無(wú)業(yè)務(wù)量控制與阻塞控制業(yè)務(wù)質(zhì)量無(wú)保證業(yè)務(wù)質(zhì)量無(wú)保證ATMATM概述概述8u ATM概述u
4、 ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)9PTI - 凈荷類型CLP - 信元丟失優(yōu)先級(jí)HEC - 信頭誤碼控制Payload - 載荷,48 字節(jié)信頭5字節(jié)(包括GFC,VPI, VCI, PTI,CLP,HEC)GFC - 一般流量控制VPI - 虛通道標(biāo)識(shí)VCI - 虛通路標(biāo)識(shí)8 7 6 5 4 3 2 112345.53VPIVCIVCIVCIPTICLPHECPAYLOADGFCVPI12345.53UNI 信元格式信元格式NNI 信元格式信元格式8 7 6 5
5、4 3 2 1VPIVCIVCIVCIPTICLPHECPAYLOADVPIATMATM信元格式信元格式ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念10ATMATM信元類型信元類型信元包括空閑信元:VPI=0,VCI=0,PTI=0,CLP=1,用于速率適配未賦值信元:VPI=0,VCI=0,PTI=任意值,CLP=0。OAM信元信令信元VP子層:VCI=3用于VP鏈路,VCI=4用于VP連接VC子層:PTI=4用于VC鏈路,PTI=5用于VC連接元信令信元:VPI=任意值,VCI=1一般廣播信元信令:VPI=任意值,VCI=2點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信令信元:VPI=任意值,VCI=5用戶信元ATMATM技術(shù)的基
6、本概念技術(shù)的基本概念11ATM物理連接物理連接虛通路連接虛通路連接(VCC)虛通道虛通道(VP)包括多條包括多條VC虛通路連接虛通路連接(VCC)包括多條包括多條VP虛通路虛通路(VC)ATM端節(jié)點(diǎn)之間的端節(jié)點(diǎn)之間的邏輯通路邏輯通路虛通路虛通路 (VC)虛通路虛通路 (VC)E3OC-3OC-12虛通道虛通道 (VP)虛通道虛通道(VP)連接標(biāo)識(shí)連接標(biāo)識(shí) = ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念12ATMATM交換的實(shí)現(xiàn)交換的實(shí)現(xiàn) ATM 交換機(jī)翻譯 VPI/VCI值 每個(gè)接口的VPI/VCI值唯一45/2629/3329/33145/262VPI/VCI端口端口VPI/VCI端口端口輸入
7、輸入輸出輸出ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念13VPVP交換和交換和VCVC交換交換-1-1VCI 1VCI 2VCI 3VCI 4VPI 5VPI 4VCI 1VCI 2VCI 1VCI 2VP交換交換VC 交換交換ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念14虛通路連接虛通路連接 (VCC)虛通道連接虛通道連接(VPC)VP交換交換VC交換交換VC交換交換NNINNIVPI = 2VCI = 44VPI = 1VCI = 1VPI = 26VCI = 44VPI = 20VCI = 30UNIUNI這種逐跳轉(zhuǎn)發(fā)被稱為信元轉(zhuǎn)發(fā)VPVP交換和交換和VCVC交換交換-2-2ATMATM技術(shù)
8、的基本概念技術(shù)的基本概念15無(wú)連接:包路由無(wú)連接:包路由 路徑路徑 1 = S1, S2, S6, S8 路徑路徑 2 = S1, S4, S7, S8 數(shù)據(jù)能夠走不同的路徑、不按照順序數(shù)據(jù)能夠走不同的路徑、不按照順序到達(dá)到達(dá)面向連接:信元交換面向連接:信元交換VC = S1, S4, S7, S8 數(shù)據(jù)沿著相同的連接按照順序到達(dá)數(shù)據(jù)沿著相同的連接按照順序到達(dá) 時(shí)延比較固定、易控制時(shí)延比較固定、易控制S2S6S4S7S3S5S1S8111222S2S6S4S7VCS1S8S3S5面向連接的特點(diǎn)面向連接的特點(diǎn)ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念16 ATM是一種面向連接的技術(shù)是一種面向連接的
9、技術(shù)SetupSetupSetupSetup無(wú)連接,逐段轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)較長(zhǎng),不固定長(zhǎng)度網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證面向連接,一次呼叫,高速轉(zhuǎn)發(fā)信元53字節(jié),固定長(zhǎng)度服務(wù)質(zhì)量(Qos)保證ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念17ATMATM技術(shù)的基本概念技術(shù)的基本概念A(yù)TMATM的統(tǒng)計(jì)復(fù)用的統(tǒng)計(jì)復(fù)用18u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)19高層高層層層ATM協(xié)議參考模型協(xié)議參考模型ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧202個(gè)子層: 傳輸匯聚 (TC) Framing HEC
10、 物理媒介(PM) 物理媒介譯碼物理層物理層ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧21信元頭的產(chǎn)生和提取;信元丟失優(yōu)先級(jí)處理,處理CLP;載荷類型指示處理,通過(guò)PTI提取EFCI信息,區(qū)分F5 OAM信元,RM信元與用戶信元通用流量控制,GFC;信元接續(xù)標(biāo)識(shí)處理,VPI/VCI值驗(yàn)證、識(shí)別、變換等處理,信元交換;UPC/NPC算法等;F4,F(xiàn)5 OAM功能。ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧ATM層功能22Port 1Port 2ATM 層層Port 1Port 2ATM 層層VPI 2VCI 37VPI 3VCI 39NNIUNIUNI層完成信元交換層完成信元交換ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧232個(gè)子層:匯聚子層 (C
11、S) 分段和重組 (SAR)ATMATMATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧24SARCSAALPBXAAL = 流量參數(shù) + QoS參數(shù) + SARCS:分配不同的服務(wù)質(zhì)量的業(yè)務(wù)以不同的流量類型SAR:信元 包ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧25ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧ATM ServiceClassABCDAAL123/45定時(shí)要求要求不要求不要求速率恒定可變可變可變CSSARSSCS:業(yè)務(wù)特定功能,如:時(shí)延處理、流量控制等。FRSSCSCPCS:CSPDU形成、差錯(cuò)校驗(yàn)等。HPADT分段和重組用戶數(shù)據(jù)SAR-PDUSAR-PDUSAR-PDU26ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧ATMATM適配層適配層- -AAL1
12、AAL1AAL1主要適用于信源和信宿間有嚴(yán)格定時(shí)關(guān)系且面向連接的CBR類業(yè)務(wù);CSI標(biāo)識(shí)不同的應(yīng)用,如時(shí)鐘信號(hào)傳遞和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)傳遞等;SC放置每個(gè)信元的序號(hào),用于檢測(cè)信元丟失及誤插入。CRC-3和奇偶校驗(yàn)位用來(lái)保證序號(hào)域中信元序號(hào)的正確傳輸;27ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧ATMATM適配層適配層- -AAL5AAL5AAL5用于信源和信宿間不要求時(shí)間同步的業(yè)務(wù),以提供面向連接或非面向連接的數(shù)據(jù)傳輸,且傳輸速率可變;CPCS-PDU載荷,用于承載CPCS用戶信息,如SSCS-PDU;PAD,0到47字節(jié),用于將CPCS-PDU補(bǔ)充為48字節(jié)的整數(shù)倍;CPCS-UU,用于透明裝載CPCS用戶到用戶的
13、信息;公共部分指示CPI,用于將CPCS尾調(diào)整到8字節(jié),默認(rèn)的編碼為0,這一字段也可被用于消息類型功能;LENGTH,長(zhǎng)度,用于指示出按字節(jié)計(jì)算的CPCS-PDU載荷的長(zhǎng)度,當(dāng)被置為0時(shí),它指示出異常終止功能;28ATMATM協(xié)議棧協(xié)議棧AAL5 SAR將CPCS-PDU分割成48字節(jié)的SAR-PDU,或根據(jù)ATM層提供的信息ATM-UU重組CPCS-PDU,因協(xié)議簡(jiǎn)單而被大量使用29u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)30業(yè)務(wù)分類業(yè)務(wù)分類Constan
14、t bit rateCBRVariable bit rate-real timeVBR-RTVBR-non real timeVBR-NRTUnspecified bit rateUBRAvailable bit rateABRATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型31 峰值信元率:最大數(shù)據(jù)速率在不丟失數(shù)據(jù)的情況下一條連接能夠傳遞的速率 可維持速率應(yīng)用產(chǎn)生的平均信元速率 最大突發(fā)長(zhǎng)度最大的信元突發(fā)長(zhǎng)度應(yīng)用應(yīng)付延遲的能力 信元抖動(dòng)容限信元間隔的上限ATM ATM 流量參數(shù)流量參數(shù)ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型32 包括峰峰信元時(shí)延抖動(dòng):peak-to-peak CDV 最大信元傳遞時(shí)延Max CTD:信元從
15、一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)所需要的時(shí)間 信元丟失率CLR 可以接受的因網(wǎng)絡(luò)擁塞而導(dǎo)致信元丟失比例ATM QoSATM QoS參數(shù)參數(shù)ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型33ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型與參數(shù)描述業(yè)務(wù)類型與參數(shù)描述34開(kāi)銷開(kāi)銷QoS流量參數(shù)流量參數(shù)Tolerance峰值信元率峰值信元率業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型35VBRVBR業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型負(fù)荷負(fù)荷QoS流量參數(shù)流量參數(shù)Tolerance峰值信元率峰值信元率可維持信元率可維持信元率最大突發(fā)長(zhǎng)度最大突發(fā)長(zhǎng)度ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型36負(fù)荷負(fù)荷QoS流量參數(shù)流量參數(shù)沒(méi)有質(zhì)量保證沒(méi)有質(zhì)量保證全憑上帝保佑全憑上帝保佑To
16、lerance4 字節(jié)字節(jié)UBRUBR業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型37Overhead No celloverhead Uses congestionfeedbackinsteadQoS流量參數(shù)流量參數(shù)峰值信元率峰值信元率最小信元率最小信元率ToleranceABRABR業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型ATMATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型38u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)39ATMATM網(wǎng)的流量管理機(jī)制網(wǎng)的流量管理機(jī)制流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞
17、控制與算法呼叫請(qǐng)求建立連接階段 關(guān)鍵技術(shù)是連接允許控制。通信過(guò)程中對(duì)入網(wǎng)流量的監(jiān)測(cè)與控制 關(guān)鍵技術(shù)是使用參數(shù)控制。擁塞控制階段 關(guān)鍵技術(shù)是選擇信元丟棄與擁塞指示。40ATM 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)我需要一個(gè)我需要一個(gè)VC:X MbpsY 抖動(dòng)抖動(dòng)Z 信元丟失信元丟失網(wǎng)絡(luò)的資源是否足夠?網(wǎng)絡(luò)的資源是否足夠?保證保證QoS請(qǐng)求請(qǐng)求流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法41QoSQoS的保證機(jī)制的保證機(jī)制UPCUPCATM 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)你違反了你違反了契約,應(yīng)該任何處罰契約,應(yīng)該任何處罰你呢?你呢?契約契約流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法421UPC算法:一般信元速率算法(GCRA)QoSQ
18、oS的保證機(jī)制的保證機(jī)制UPCUPC流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法43QoSQoS的保證機(jī)制的保證機(jī)制UPCUPC321UPC流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法(1)讓信元通過(guò):信元被UPC認(rèn)為是守約的。(2)將信元打標(biāo)簽:僅僅只對(duì)CLP=0的信元打標(biāo)簽,將CLP位改為1,允許其通過(guò)。(3)丟棄信元:信元違規(guī),不能被繼續(xù)向下傳輸。44QoSQoS的保證機(jī)制的保證機(jī)制EPD/PPDEPD/PPD流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法早期包丟棄(EPD)和部分包丟棄(PPD)。1、當(dāng)發(fā)送流量超過(guò)申請(qǐng)帶寬的時(shí)候,UPC開(kāi)始丟棄信元,PPD發(fā)揮作用,丟棄同一個(gè)
19、AAL5包中的除去包尾的其余信元。2、PPD功能并不能保證UPC不丟棄AAL5包的最后一個(gè)信元,因此會(huì)出現(xiàn)上一個(gè)包的最后一個(gè)信元被丟棄了,影響到下一個(gè)包,使兩個(gè)包成為了一個(gè)壞包。3、EPD功能在交換機(jī)發(fā)生擁塞的時(shí)候起作用,當(dāng)擁塞發(fā)生的時(shí)候,交換機(jī)將按照包而不是信元來(lái)丟棄,但是EPD功能并不能區(qū)分哪些包是正常的包,哪些包是壞包,因此并不能選擇性地丟棄壞包。45私網(wǎng)私網(wǎng)公共公共ATM網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)整形過(guò)的數(shù)據(jù)整形過(guò)的數(shù)據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)我要遵守我要遵守契約,因此我契約,因此我必須對(duì)我的流量必須對(duì)我的流量進(jìn)行整形進(jìn)行整形前進(jìn)前進(jìn),多保重多保重在用戶側(cè)進(jìn)行流量整形改變流量特征漏桶算法ShaperQoSQoS
20、的保證機(jī)制的保證機(jī)制流量整形流量整形流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法46流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法流量控制算法流量控制算法通常采用漏桶算法GCRA(一般信元速率算法 Generic Cell Rate Algorithm )。我們假設(shè)一用戶向網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)一項(xiàng)業(yè)務(wù)所申請(qǐng)的最大網(wǎng)絡(luò)帶寬為PCR ,記T=1/PCR ,則T意味著用戶每隔不小于T的時(shí)間向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個(gè)信元。47流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元預(yù)期到達(dá)信元預(yù)期到達(dá)1T2(1-a)t1t2信元信元2在信元1到達(dá)T時(shí)間后到達(dá)T信元3預(yù)期在t2T時(shí)刻到
21、達(dá) 后續(xù)的信元2在信元1到達(dá)T時(shí)間后準(zhǔn)時(shí)到達(dá),而且信元3預(yù)期在t2+T也就是t1+2T時(shí)刻到達(dá)(記初始時(shí)刻交換機(jī)在此時(shí)收到用戶信元1為t1)。 48流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元遲到達(dá)信元遲到達(dá) 信元2遲到了,信元2本來(lái)預(yù)期在t1+T時(shí)刻到達(dá),但它實(shí)際到達(dá)交換機(jī)的時(shí)刻t2t1+T, 需要注意的是雖然信元2遲到了,但是信元3預(yù)期到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間為t2+T ,并不是t1+2T 。T1t1(1-b)信元2信元2到達(dá)晚了T信元3預(yù)期在t2T時(shí)刻到達(dá)49流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信
22、元提早到達(dá)信元提早到達(dá) 用戶端發(fā)送的速率大于所約定的PCR值,導(dǎo)致信元2到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間早于所預(yù)期的t1+T ,雖然此時(shí)t2t1+T, 但是t1+T-t2L ,交換機(jī)認(rèn)為用戶所發(fā)送過(guò)來(lái)的信元2違約。T1t1(1-d)信元t22信元2太早了,違約信元3預(yù)期在t1T時(shí)刻到達(dá)51流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)總結(jié)信元到達(dá)總結(jié)1T2(1-a)t1t2信元信元2在信元1到達(dá)T時(shí)間后到達(dá)T信元3預(yù)期在t2T時(shí)刻到達(dá)1t1(1-b)信元1t1(1-c)信元1t1(1-d)信元2t2信元2到達(dá)晚了T信元3預(yù)期在t2T時(shí)刻到達(dá)2T信元3預(yù)期在t1
23、2T時(shí)刻到達(dá)t22信元2太早了,違約信元3預(yù)期在t1T時(shí)刻到達(dá)信元2到達(dá)早了一點(diǎn),但可以容忍52流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)時(shí)間在容限內(nèi)信元到達(dá)時(shí)間在容限內(nèi)1T-eLet0t0+T假如用戶端連續(xù)以大于PCR的速率突發(fā)了4個(gè)信元。右圖:第一個(gè)信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間比預(yù)期的t0+T早了時(shí)間e ,其中e=L/3 ,由于信元1提前的時(shí)間e=L ,沒(méi)有違約;53流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)時(shí)間在容限內(nèi)信元到達(dá)時(shí)間在容限內(nèi)123T-eT-eT-eLe2e3et0t0+Tt0
24、+2Tt0+3T緊接著信元2 、信元3分別比它們預(yù)期到達(dá)的時(shí)間提前了2e和3e ,都不算違約54流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)交換機(jī)的時(shí)間信元到達(dá)時(shí)間超過(guò)容限信元到達(dá)時(shí)間超過(guò)容限但是由于累積效應(yīng)信元4到達(dá)的時(shí)間比所預(yù)期的早得太多,超過(guò)了L的容限,被交換機(jī)認(rèn)為違約。1234T-eT-eT-eT-eLe2e3et0t0+Tt0+2Tt0+3Tt0+4T違約信元圖255流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法信元違約監(jiān)控信元違約監(jiān)控另外,圖中信元3預(yù)期到達(dá)的時(shí)間是t1+2T ,不是t2+T ,這樣做是對(duì)用戶信元所發(fā)送信元流保持一種嚴(yán)格的監(jiān)控策略。
25、T1t1(1-c)信元t22T信元3預(yù)期在t12T時(shí)刻到達(dá)信元2到達(dá)早了一點(diǎn),但可以容忍56流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法的理解漏桶算法的理解漏桶算法用一句話概括就是:用戶發(fā)送的信元到達(dá)ATM交換機(jī)可以比這個(gè)信元預(yù)期到達(dá)的時(shí)間晚,也可以早一點(diǎn),但是不能太早。漏桶算法的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):一個(gè)是信元預(yù)期到達(dá)的時(shí)間(t0+T),另外一個(gè)就是信元到達(dá)的時(shí)間不能太早(L)。1T-eLet0t0+T57流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法漏桶算法CDVTPCR第 一 級(jí) 漏 桶第 二 級(jí) 漏 桶SCRBT+CDVT信元在通過(guò)第一個(gè)漏桶時(shí)以對(duì)應(yīng)于PCR的速率向下漏,通
26、過(guò)第二個(gè)漏桶時(shí)以對(duì)應(yīng)于SCR的速率向下漏。BT=(MBS-1)(1/SCR-1/PCR); (BT為二級(jí)漏桶的突發(fā)容忍度,是時(shí)間單位)58流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法漏桶算法任何一個(gè)漏桶加入信元后發(fā)生溢出都被認(rèn)為信元流不符合協(xié)議,這些信元將被丟棄或打標(biāo)簽。這種算法稱作通用信元速率算法,簡(jiǎn)稱GCRA算法流程:信元到達(dá)第一級(jí)漏桶,首先采用GCRA(1/PCR,CDVT)計(jì)算,不滿足的信元直接處理(丟棄或者標(biāo)記)。第一級(jí)漏桶后計(jì)算,經(jīng)第二級(jí)漏桶GCRA(1/SCR,BT+CDVT)計(jì)算,不滿足的信元直接處理(丟棄或者標(biāo)記)。59流量控制和擁塞控制與算法流量控制和擁塞控制與
27、算法流控參數(shù)設(shè)置原則流控參數(shù)設(shè)置原則盡量在接入側(cè)做流量控制,在匯聚側(cè)做流量監(jiān)管。在流量收斂和可能發(fā)生擁塞的地方做流量控制。經(jīng)過(guò)多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù),用戶的帶寬由節(jié)點(diǎn)中的最小SCR決定?;谏厦娴脑瓌t,一般要求業(yè)務(wù)盡可能在MA5100上做流量控制,降低突發(fā)性,把業(yè)務(wù)流量平穩(wěn)化,在Radium8750上做流量監(jiān)管。60u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)61IPOAIPOA協(xié)議和協(xié)議和RFC1483RFC1483RFC1483中定義的兩種類型的封裝:中定義的兩
28、種類型的封裝:RFC1483R(路由封裝)(路由封裝):描述了ATM AAL5 PDU上攜帶網(wǎng)際(IP包)業(yè)務(wù)RFC1483B(橋封裝):(橋封裝):描述了ATM AAL5 PDU上攜帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部(MAC幀)業(yè)務(wù)RFC 1483RFC 1483中中兩種類型的封裝兩種類型的封裝62IPOAIPOA協(xié)議和協(xié)議和RFC1483RFC1483RFC 1483RRFC 1483R協(xié)議結(jié)構(gòu)協(xié)議結(jié)構(gòu)63IPOAIPOA協(xié)議和協(xié)議和RFC1483RFC1483RFC 1483B RFC 1483B 協(xié)議結(jié)構(gòu)協(xié)議結(jié)構(gòu)64IPOAIPOA協(xié)議和協(xié)議和RFC1483RFC1483RFC 1483 AAL5 RFC 1
29、483 AAL5 協(xié)議結(jié)構(gòu)協(xié)議結(jié)構(gòu)65TCPIPLLC/SNAPAALATMPHYTCP 數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包IP 數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包增加增加 5字節(jié)信元頭帶字節(jié)信元頭帶VPI/VCI和和CLPApp DataTCP HeaderIP HeaderLLCApp DataTCP HeaderIP HeaderApp DataTCP Header匯聚子層匯聚子層 (CS)SARApp DataTCP HeaderIP HeaderLLCQoS +分段到分段到48字節(jié)信元中或匯聚到字節(jié)信元中或匯聚到PDU中中傳輸匯聚傳輸匯聚 (STS, STM, DS)物理介質(zhì)物理介質(zhì) (MMF, SMF, STP, UTP)A
30、TMATM對(duì)對(duì)TCP/IPTCP/IP數(shù)據(jù)幀的處理數(shù)據(jù)幀的處理IPOAIPOA協(xié)議和協(xié)議和RFC1483RFC148366u ATM概述u ATM技術(shù)的基本概念u ATM協(xié)議棧u ATM業(yè)務(wù)類型u 流量控制和擁塞控制與算法u IPOA協(xié)議和RFC1483u ATM信令u IMA協(xié)議u ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)67ATMATM網(wǎng)絡(luò)中的信令接口網(wǎng)絡(luò)中的信令接口Private UNIPNNIPublic UNIBISUPBISUPBICIATM專網(wǎng)公用ATM網(wǎng)(運(yùn)營(yíng)商1)公用ATM網(wǎng)(運(yùn)營(yíng)商2)ATMATM信令信令68 關(guān)于UNI信令的協(xié)議主要有: 1、Q.2931、Q.2971 (ITU-T) 2、UNI 3.1、UNI4.0( ATM Forum )ATMATM信令信令UNI (User Network Interface)信令)信令69 Public UNI: 用于ATM用戶設(shè)備與公用ATM網(wǎng)絡(luò)
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