تحقیق در مورد شبکه ATM

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 11 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

ATM مخفف Asynchronous Transfer Mode؛ حالت انتقال ناهمزمان، نوعی تکنولوژی

است که قابلیت انتقال بلادرنگ دارد، صدا، تصویر و ترافیک رله قابی رادر شبکه های کامپیوتری فراهم می کند. واحد اصلی انتقال در این روش بسته ای ۵۳ بایتی با طول ثابت است که از ۵بایت جهت اعمال کنترلی واز ۴۸بایت باقیمانده برای انتقال داده استفاده می شود. لایه ای که با عنوان میانجی بین لایه های سطح بالا و پایین عمل کرده وانواع مختلف داده (از جمله صدا، تصویر و قاب داده ها) را به داده های۴۸ بایتی موردنیاز ATM تبدیل می کند، ATM Adaptation Layer یا AAL نامیده می شود.

این پروتکول یک تکنولوژی جدیدی است که تحولی از پژوهش های آزمایشگاهی گرفته تا مسائل بازرگانی و تجاری، ایجاد کرده است و سازگاری با فیبر نوری و همچنین با CAT 5 دارد و قابلیت ارتقاء دادن به سرعتهای بالاتر نیز می باشد و در آینده بیشتر در دسترس مهندسان خواهد بود و قیمت آن نیز بیشتر از پیش نزول خواهد کرد.

شبکه‌های ATM

در اینجا سعی شده است معرفی مختصر و سریعی از شبکه‌های سریع ATM به عمل آید. از آنجا که ATM به عنوان بستر شبکه مخابراتی جهت ارزیابی کارایی استفاده شده است، بحث حول تمامی جزئیات آن در اینجا ضروری به نظر نمی‌رسد. لذا تنها بخش‌هایی از استاندارد ATM را با جزئیات بررسی خواهیم کرد که در بخش‌های آتی مقاله مورد نیاز است و در سایر مباحث تنها به اشاره‌ای مختصر بسنده خواهیم نمود.

 1-2     شبکه‌های بسیار سریع

در اواخر قرن بیستم میلادی شبکه با رشد نمایی هم از لحاظ ابعاد و هم از لحاظ سرعت‌ها شاید بیشترین جهش تکنولوژیکی را در بین سایر تکنولوژی‌ها داشته است. این پیشرفت بسیار سریع به حدی بود که سرعت پیشرفت سخت‌افزار از سرعت پیشرفت نرم‌افزار و پروتکل‌ها گاهی پیشی گرفت.

تا قبل از مطرح شدن تکنولوژی‌های مخابراتی بسیار سریع امروزی، تجهیزات شبکه بخصوص سئویچ‌های میانی که بیشترین بار ترافیکی را تحمل می‌کنند می‌توانستند براحتی با قدرت پردازشی‌ای که تکنولوژی در آن زمان امکانپذیر می‌نمود در مدت زمان متناسب با تاخیرهای فیزیکی مخابراتی تمامی بار ورودی را پردازش کرده و الگوریتم‌های پیچیده‌ای را برای سیاست‌های مسیریابی خود اعمال نمایند. ولی با توجه به این که ظرفیت پردازشی پردازنده‌ها در مقابل سرعت‌های مخابراتی پیشرفت بسیار کند‌تری داشته امروزه امکان پردازش کامل اطلاعات در همه نقاط شبکه امکانپذیر نیست.

برای مقایسه ساده بین افزایش سرعت پردازنده‌ها و سرعت شبکه‌ها مشاهده می‌شود که در طی مدتی که سرعت پردازنده‌ها از MHz 100 به GHz 1 افزایش یافته است سرعت شبکه‌های محلی از MHz 10 ( Ethernet ) به GHz 1 ( شبکه‌های فیبر نوری ) افزایش یافته است که ده برابر بیشتر از روند افزایش سرعت پردازنده‌ها است.

بطور کلی در شبکه‌ها و پروتکل‌هایی که سرعت آنها مرز گیگاهرتز را می‌شکند اکنون دیگر پردازش پیچیده ترافیک شبکه امکان‌پذیر نمی‌باشد. نمونه‌هایی از این پروتکل‌ها :

·        شبکه‌های گسترده ( WAN )

o       (Broadband ISDN) B-ISDN

o       SONET (Synchronous Optical NETwork)

o       SMDS (Switched Multi-Megabit Services)

·        شبکه‌های محلی ( LAN )

o       FDDI (Fiber Distributed Data Interface)

o       IEEE 802.6 DQDB (Distributed-Queue Dual-Bus)

·        معماری‌های ورودی - خروجی

o       ANSI Fiber Channel

o       HIPPI (HIgh Performance Parallel Interface)

1-3      ATM چیست و در چه رده‌ای قرار دارد ؟

ATM یک استاندارد برای شبکه‌های سریع است که یک قالب برای ایجاد شبکه‌های سریع با استفاده از پروتکل‌های مخابراتی سریع و متنوع به عنوان پروتکل لایه فیزیکی ارایه می‌کند. این قالب بسیار انعطاف‌پذیر و قوی بوده و قابلیت ارایه سرویس‌های متنوعی از لحاظ کیفیت سرویس را دارا می‌باشد.

این قالب مبتنی بر ارسال اطلاعات بصورت سلول‌های بسیار کوچک اطلاعاتی ( بسته‌های کوچک با ابعاد ثابت) بر روی مسیرهای داده‌ای از قبل ایجاد شده ( Connection Oriented ) می‌باشد.

ابعاد کوچک و ثابت سلول‌ها بافر کردن جداگانه سلول بدون پردازش آن‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد. همچنین با توجه به این که مسیرها قبل از ارسال ایجاد می‌شوند، نیازی به اعمال الگوریتم‌های پیچیده مسیریابی برای تک تک بسته‌های اطلاعاتی وجود ندارد و مسیریاب‌های شبکه در حین ارسال اطلاعات ( پس از ایجاد مسیر ) عملا تبدیل به سوئیچ‌های ساده Store & Forward می‌شوند که نیازمند حداقل قدرت پردازشی هستند.

1-4      مشخصه‌های فنی ATM

ATM دارای مشخصه‌های فنی‌ای است که باید در تمام شبکه‌های مبتنی بر ATM رعایت شده و تضمین شوند:

·        مبتنی بر سئویچینگ بسته‌ها است.

·    بسته‌های اطلاعات با طول ثابت 53 بایت، شامل 48 بایت داده و 5 بایت سرآیند که بخاطر ثابت بودن طولشان سلول نامیده می‌شوند.

·        سرعت مخابره بالا و تاخیر بسیار کم در رئوس میانی شبکه.

·        سلول‌ها به همان ترتیب ارسال به مقصد می‌رسند.

·        امکان استفاده از سرعت‌های مختلف، حتی اتصال با سرعت متغییر در شبکه.

·        انتقال ناهمگام مبتنی بر ایجاد مسیر ( Connection Oriented ).

·        استفاده از کانال‌های مجازی برای ارتباط.

·        حذف قابلیت بررسی و تصحیح خطا و انتقال این وظایف به لایه‌های بالاتر.

·        تقسیم ترافیک بر اساس مشخصه‌های مختلف کیفیت سرویس.

1-5      سلول ATM و سرآیند آن

سلول‌های ATM همانطور که در مشخصه‌های فنی ذکر شد دارای طول ثابت 53 بایت هستند که 48 بایت آن به داده‌ها و 5 بایت دیگر به سرآیند آن اختصاص یافته است. علت انتخاب