atm (asynchronous transfer mode) modo de transferencia asíncrona

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ATM (Asynchronou s Transfer Mode) Modo de Transferencia Asíncrona

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  • ATM (Asynchronous Transfer Mode) Modo de Transferencia Asncrona
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  • Es una tecnologa basada en la transmisin de toda la informacin en paquetes pequeos de tamao fijo llamados clulas o celdas Emplea el concepto de Conmutacin de Celdas (Cell Switching), combina: - Conmutacin de Paquetes utilizada en redes de datos - Conmutacin de Circuitos utilizada en redes de voz ATMATM se basa en el concepto de Conmutacin Rpida de Paquetes (Fast Packet Switching) en el que se supone una fiabilidad muy alta a la tecnologa de transmisin digital, tpicamente sobre fibra ptica, y por lo tanto la no necesidad de recuperacin de errores en cada nodo. Ya que no hay recuperacin de errores, no son necesarios los contadores de nmero de secuencia de las redes de datos tradicionales, tampoco se utilizan direcciones de red ya que ATM es una tecnologa orientada a conexin, en su lugar se utiliza el concepto de Identificador de Circuito o Conexin Virtual (VCI).VCI
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  • ATM ha sido definido para soportar de forma flexible, la conmutacin y transmisin de trfico multimedia comprendiendo datos, voz, imgenes y vdeo. ATM soporta servicios en modo circuito, similar a la conmutacin de circuitos, y servicios en modo paquete, para datos. Definiciones
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  • Razones de conmutacin de celdas: - Primero: la conmutacin de celdas es altamente flexible y puede manejar con facilidad tanto trfico de velocidad constante (audio, video) como variable (datos). - Segundo: por las velocidades tan altas que se contemplan (gigabits por segundo), la conmutacin digital de las celdas es ms fcil que el empleo de las tcnicas tradicionales de multiplexin, en especial si se usa fibra ptica. -Tercero: para la distribucin de televisin es esencial la difusin. Esto es proporcionado por la conmutacin de celdas, pero no por la conmutacin de circuitos.
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  • Cada celda tiene una longitud de 53 bytes divididos en: - 5 de cabecera - 48 de informacin o carga til
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  • Las celdas pequeas y de longitud constante son ventajosas para trfico con tasa de bit constante (Voz, Vdeo) ya que permiten un tiempo de latencia bajo, constante y predecible, y una conmutacin por hardware a velocidades muy elevadas. En el caso de prdida de celdas por congestin o corrupcin, la prdida puede ser remediable o recuperable. El trfico de Voz y Vdeo, no es muy sensible a pequeas prdidas de informacin, pero si es muy sensible a retardos variables, sucedindole lo contrario al trfico de datos. En una red ATM, donde las celdas no estn reservadas sino asignadas bajo demanda, el conmutador receptor no puede determinar por adelantado a que canal corresponde cada celda. La Celda ATM debe transportar la identificacin de la conexin a la que pertenece, de esta forma no existirn Celdas vacas ya que sern utilizadas por conexiones pendientes. La cabecera presente en cada celda, consume aproximadamente un 9.5% del ancho de banda, por el ancho de banda bajo demanda de que dispone, en lugar de tenerlo permanentemente reservado y eventualmente desperdiciado.
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  • La adopcin de una cabecera de 5 bytes ha sido posible, porque no se realiza recuperacin de errores en los nodos intermedios, tampoco se emplean direcciones vlidas a nivel de toda la red, tales como la direccin MAC en Ethernet o IP en redes tipo TCP/IP Definiciones
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  • Tecnologa Orientada a Conexin. Para hacer una llamada primero se debe enviar un mensaje para establecer la conexin. Despus, todas las celdas subsecuentes siguen la misma trayectoria al destino. La entrega de celdas no est garantizada, pero s su orden. Si las celdas 1 y 2 se envan en ese orden, y ambas llegan, lo harn en ese orden, nunca la 2 primero y despus la 1. Las velocidades pretendidas para las redes ATM son de 155 Mbps y 622 Mbps, con la posibilidad de tener velocidades de gigabits. La velocidad de 155 Mbps se escogi porque es la velocidad ms cercana a lo que se necesita para transmitir televisin de alta definicin. La eleccin exacta de 155.52 Mbps se hizo por compatibilidad con el sistema de transmisin SONET de AT&T. La velocidad de 622 Mbps se eligi para que se pudiera mandar por ella 4 canales de 155 Mbps.
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  • El modelo de referencia propuesto por el CCITT est constituido por tres niveles: Nivel Fsico, Nivel ATM y Nivel de Adaptacin ATM (AAL)AAL Las funciones estn divididas en tres grupos llamados planos: Plano C de control y sealizacin: Estos protocolos se encargan de la sealizacin, es decir, del establecimiento, mantenimiento y cancelacin de conexiones virtuales. Plano U de usuario: Estos protocolos dependen de la aplicacin y en general operan extremo a extremo (usuario a usuario). Plano M de gestin: Estos protocolos se encargan de la Operacin, Administracin y Mantenimiento (OAM).
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  • Los protocolos de los tres planos hacen uso de los servicios ofrecidos por los tres niveles ATM. Nivel Fsico La capa fsica tiene que ver con el medio fsico: voltajes, temporizacin de bits y varias consideraciones ms. Esta tecnologa no prescribe un conjunto de reglas en particular, en cambio dice que las celdas ATM se pueden enviar por s solas por un cable o fibra o bien se pueden empacar dentro de la carga til de otros sistemas portadores. ATM fue diseado para que fuera independiente del medio de transmisin. Cada conexin fsica al conmutador ATM es un enlace dedicado y todos los enlaces pueden estar simultneamente activos. Los conmutadores ATM estn diseados para permitir a todos los puertos comunicarse transparentemente e independiente de la velocidad fsica. Esto permite que la conexin fsica est acoplada con los requerimientos de ancho de banda del dispositivo conectado. La conversin de velocidad es una caracterstica inherente de ATM, tampoco tiene restricciones topolgicas de las redes Token Ring o Ethernet.
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  • El nivel fsico (PHY), proporciona al nivel ATM los medios para transportar celdas ya configuradas. Est dividido en dos subniveles: La subcapa PMD (Physical medium dependent, dependiente del medio fsico) establece la interfaz con el cable real; transfiere los bits y controla su temporizacin y esta informacin la transmite al nivel de Adaptacin (AAL). Esta capa es diferente para diferentes portadoras y cables. La subcapa TC (transmission convergente, convergencia de transmisin). Cuando se transmiten las celdas, la capa TC las enva como una corriente de bits a la capa PMD. En el otro extremo, la subcapa TC obtiene una corriente entrante de puros bits de la subcapa PMD; su trabajo es convertir esta corriente de bits en una corriente de celdas para la capa ATM. La subcapa TC se encarga de todas las consideraciones que se relacionan con determinar dnde empiezan y donde terminan las celdas en la corriente de bits. (En OSI esta tarea es de la capa de enlace de datos).
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  • Transmisin de clulas Cada clula contiene un encabezado de 5 bytes que consiste en 4 bytes de informacin del circuito virtual y de control seguidos de una suma de comprobacin de 1 byte. La suma de comprobacin slo cubre los primeros 4 bytes de encabezado, no el campo de carga til. Adems, se agrega la constante 01010101 para proporcionar robustez ante encabezados que contengan principalmente bits 0. La decisin de obtener la suma de comprobacin slo de encabezado es para reducir la posibilidad de entregar clulas incorrectamente debido a un error de encabezado, y evitar obtener la suma de comprobacin del campo de carga til. Debido a que cubre slo el encabezado, el campo de suma de comprobacin de 8 bits se denomina HEC (Header Error Control, control de error de encabezado). El esquema HEC corrige todos los errores de un bit y errores multibit.
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  • Una vez que se ha generado el HEC y se ha introducido en el encabezado de la clula, la clula est lista para transmitirse. Los medios de transmisin pueden ser sncronos y asncronos. Con un medio asncrono se puede mandar una clula cuando est lista para irse; no existen restricciones de tiempo. En un medio sncrono las clulas deben transmitirse de acuerdo con un patrn de temporizacin predefinido. Si no hay una clula de datos disponible cuando se necesita, la subcapa TC debe inventar una. stas se llaman clulas de relleno. Otro tipo de clulas que no es de datos, es la clula OAM (Operation And Maintenance, operacin y mantenimiento). Las clulas OAM son usadas por los conmutadores ATM para intercambiar informacin de control y otra informacin necesaria para mantener funcionando el sistema. Las clulas de relleno se procesan en la subcapa TC, pero las OAM se entregan a la capa ATM. Las clulas OAM se distinguen de las de datos por tener ceros en los tres bytes de encabezado, algo no permitido en las clulas de datos. El cuarto byte describe la naturaleza de la clula OAM.
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  • Recepcin de clulas En lo que respecta a la salida, la tarea de la subcapa TC es tomar una secuencia de clulas, agregarle un HEC a cada una, convertir el resultado en una corriente de bits, e igualar la corriente de bits con la velocidad de la transmisin fsica subyacente introduciendo clulas OAM como relleno. En la entrada, la subcapa TC hace exactamente lo inverso. Toma una corriente de bits de entrada, localiza los lmites de las clulas, verifica los encabezados (descartando las clulas con encabezados no vlidos), procesa las clulas OAM y pasa las clulas de datos a la capa ATM. A nivel de bits, una clula es slo una secuencia de 53 X 8 = 424 bits. No hay bytes indicadores presentes para marcar el inicio y el final de una clula.
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  • A medida que entran bits, la subcapa TC mantiene un registro de desplazamiento de 40 bits, entrando los bits por la izquierda y saliendo por la derecha. La subcapa TC inspecciona los 40 bits para ver si son potencialmente un encabezado de clula vlida. Si lo son, los ocho bits del extremo derecho sern un HEC vlido para los 32 de la izquierda. Si no se cumple esta condicin, el buffer no contiene una clula vlida, en cuyo caso se recorren a la derecha un bit todos los bits del buffer, haciendo que un bit caiga por el extremo y se introduzca un nuevo bit de entrada al extremo izquierdo. Este proceso se repite hasta que se localiza un HEC vlido. En este punto, el lmite de la clula se conoce porque el registro de desplazamiento contiene un encabezado vlido. Para mejorar la precisin del algoritmo de reconocimiento, se usa la mquina de estado finito: HUNTPRESYNCH SYNCH Revisin bit por bit HEC incorrectos consecutivos HEC correctos consecutivos Deteccin de HEC correcto Deteccin de HEC incorrecto Revisin clula por clula
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  • Se manejan tres estados: HUNT, PRESYNCH y SYNCH. HUNT, en este estado, la subcapa TC recorre bits en los registros de desplazamiento uno a la vez buscando un HEC vlido. Tan pronto encuentra uno, la mquina de estado finito se conmuta al estado PRESYNCH, lo que quiere decir que ha localizado tentativamente un lmite de clula. Ahora recorre los siguientes 424 bits (53 bytes) sin examinarlos. Si su suposicin respecto al lmite de la clula fue correcta, el registro de desplazamiento ahora contendr otro encabezado de clula vlida, por lo que nuevamente ejecutar el algoritmo HEC. Si el HEC es incorrecto, la TC regresar al estado HUNT y continuar buscando bit por bit un encabezado cuyo HEC sea correcto. Por otra parte, si el segundo HEC tambin es correcto, la TC podra haber encontrado algo, por lo que recorre otros 424 bits e intenta de nuevo. Contina inspeccionando encabezados de esta manera, hasta que ha encontrado encabezados correctos consecutivos, momento en el cual supone que est sincronizada y pasa el estado SYNCH para comenzar la operacin normal.
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  • Nivel ATM La capa ATM se orienta a conexiones, tanto en trminos del servicio que ofrece como de la manera en que operan internamente. El elemento bsico de la capa ATM es el circuito virtual. La capa ATM es inusual para un protocolo orientado a conexiones en el sentido de que no proporciona acuses de recibo. Su diseo: - Uso en redes de fibra ptica = altamente confiables. - El control de errores se deja a las capas superiores. Garantiza orden en las clulas que se enven por un circuito virtual. Permite a la subred ATM descartar clulas si ocurren congestionamientos, pero ninguna circunstancia puede reordenar las clulas enviadas por un solo circuito virtual. No se garantiza el orden si un host enva clulas por diferentes circuitos virtuales. La capa ATM tiene que ver con las celdas y su transporte; define la organizacin de las celdas y dice lo que significan los campos de encabezado. Esta capa tambin tiene que ver con el establecimiento y la liberacin de circuitos virtuales y aqu es donde se localiza el control de la congestin.
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  • La capa ATM reconoce una jerarqua de conexin de dos niveles que es visible a la capa de transporte. A lo largo de cualquier trayectoria de transmisin de un origen dado a un destino dado, un grupo de circuitos virtuales puede agruparse en lo que se llama una trayectoria virtual. Trayectoria de transmisin Trayectoria virtual Circuito virtual Una trayectoria de transmisin puede contener varias trayectorias virtuales, cada una de las cuales puede contener varios circuitos virtuales.
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  • Formatos de clula En la capa ATM se distinguen dos interfaces: la UNI (User-Network Interface, interfaz usuario-red) y la NNI (Network-Network interface, interfaz red-red). La primera define el lmite entre un host y una red ATM (en muchos casos, entre el cliente y la portadora). La ltima se aplica a la lnea entre dos conmutadores ATM.UNINNI En ambos casos, las clulas consisten en una cabecera de 5 bytes seguida de una carga til de 48 bytes. GFCVPIVCIPTIHEC CLPCLP 40 bits VPIVCIPTIHEC CLPCLP Cabecera de la capa ATM en la UNI Cabecera de capa ATM en la NNI GFC: Control general de flujo VPI: Identificador de trayectoria virtual VCI: Identificacin de canal virtual PTI: Tipo de carga til CLP: Prioridad de prdida de clulas HEC: Control de error de encabezado
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  • Las clulas se transmiten comenzando por el byte ms a la izquierda, y por el bit ms a la izquierda de cada byte. El campo GFC est presente slo en las clulas entre un host y de red; es sobrescrito por el primer conmutador al que llega, por lo que no tiene un significado de terminal a terminal, y no se entrega al destino. Originalmente se pens que este campo tendra alguna utilidad para el control de flujo entre los host y las redes, pero no hay valores definidos para l, y la red lo ignora. Se considera como una falla del estndar. El campo VPI es un entero pequeo que selecciona una trayectoria virtual en particular. El campo VCI selecciona un circuito virtual en particular en la trayectoria virtual seleccionada. Dado que el campo VPI tiene 8 bits (en la UNI) y el campo VCI tiene 16 bits, en teora un host puede tener hasta 256 haces de VC, conteniendo cada uno hasta 65,536 circuitos virtuales.
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  • El campo PTI define el tipo de carga til que contiene la clula. Aqu los tipos de clula son proporcionados por el usuario, pero la informacin de congestionamientos es proporcionada por la red. En otras palabras, una clula enviada con PTI 000 podra llegar con 010 para avisar al destino que hay problemas en el camino. Tipo de cargaSignificado 000Clula de datos de usuario, sin congestionamientos, clula tipo 0 001Clula de datos de usuario, sin congestionamientos, clula tipo 1 010Clula de datos de usuario, hubo congestionamiento, clula tipo 0 011Clula de datos de usuario, hubo congestionamiento, clula tipo 1 100Informacin de mantenimiento entre conmutadores adyacentes 101Informacin de mantenimiento entre conmutadores del origen y destino 110Clula de administracin de recursos (usada para el control de congestionamientos ABR) 111Reservado para funcin futura Valores del campo PTI
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  • El bit CLP puede ser establecido por un host para distinguir entre el trfico de alta prioridad y el de baja prioridad. Si ocurre un congestionamiento y deben descartarse clulas, los conmutadores primero intentan descartar las que tienen el CLP establecido en 1 antes de descartar cualquiera que lo tenga establecido en 0. Por ltimo, el campo HEC es una suma de comprobacin de la cabecera; no verifica la carga til. Un cdigo Hamming nmero de 40 bits slo requiere 5 bits, por lo que, con ocho bits, puede usarse un cdigo ms refinado. A continuacin de la cabecera vienen 48 bytes de carga til. Sin embargo, no todos los 48 bytes estn disponibles para el usuario, pues algunos de los protocolos de nivel superior, ponen sus cabeceras y sus terminaciones dentro de la carga. El formato NNI es igual al formato UNI, excepto que el campo GFC no est presente y esos 4 bits se usan para hacer que el campo VPI sea de 12 bits en lugar de 8.
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  • Establecimiento de la conexin El establecimiento de la conexin no es parte de la capa ATM, sino que es manejado por el plano de control usando un protocolo ITU muy complicado llamado Q-2931. Hay varias maneras de establecer una conexin. La normal es adquirir primero un circuito virtual para sealizacin, y usarlo. Para establecer tal circuito, clulas que contiene una solicitud se envan por la trayectoria virtual 0, circuito virtual 5. Si hay xito, se abre un circuito virtual nuevo por el que pueden enviarse y recibirse solicitudes y respuestas de establecimiento de conexin. La razn de este procedimiento de establecimiento de dos pasos, es que de esta manera el ancho de banda reservado para el circuito virtual 5 puede mantenerse extremadamente bajo.
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  • El establecimiento de un circuito virtual usa seis tipos de mensajes: MensajeSignificado al ser enviado por un hostSignificado al ser enviado por una red ESTABLECERFavor de establecer un circuitoLlamada entrante LLAMADA EN PROCESOVi la llamada entranteSe intentar su solicitud de llamada CONEXINAcepto la llamada entranteSe acept su solicitud de llamada CONEXIN RECONOCIDAGracias por aceptarGracias por hacer la llamada LIBERACINFavor de terminar la llamadaLa otra parte ya no quiere hacer ms LIBERACIN COMPLETAReconocimiento de LIBERACIN Mensajes usados para establecer y liberar conexiones
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  • Cada mensaje ocupa una o ms clulas y contiene el tipo de mensaje, la longitud y algunos parmetros. Los mensajes pueden ser enviados por un host a la red o por la red a un host. El procedimiento normal para establecer una llamada es que un host enve un mensaje de ESTABLECER (SETUP) un circuito virtual especial. La red entonces responde con LLAMADA EN PROCESO (CALL PROCEEDING) para reconocer la recepcin de la solicitud. A medida que el mensaje de ESTABLECER se propaga hacia el destino, es reconocido en cada salto por un mensaje de LLAMADA EN PROCESO. Cuando el mensaje de ESTABLECER finalmente llega a su destino, el host destino puede responder con CONEXIN (CONNECT) para aceptar la llamada. La red enva entonces un mensaje de CONEXIN RECONOCIDA (CONNECT ACK) para indicar que se ha recibido un mensaje de CONEXIN. A medida que el mensaje de conexin se propaga de regreso al originador, cada conmutador que lo recibe lo reconoce con un mensaje de CONEXIN RECONOCIDA.
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  • Establecer Llamada en proceso Establecer Llamada en proceso Conexin Conexin reconocida Host origen Host destino Conmutador num. 1 Conmutador num. 2 TiempoTiempo Para liberar un circuito virtual la secuencia que se sigue es: El host que desea colgar simplemente enva un mensaje de LIBERACIN (RELEASE) que se propaga al otro extremo y causa que el circuito se libere. En cada salto a lo largo del camino se reconoce el mensaje: Liberacin Liberacin completa Liberacin Liberacin completa Host origen Host destino Conmutador num. 1 Conmutador num. 2 TiempoTiempo
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  • Las redes ATM permiten el establecimiento de canales multitransmisin. Un canal multitransmisin tiene un transmisor en ms de un receptor; se construye estableciendo una conexin con otro de los destinos de la manera normal. Entonces se enva el mensaje AGREGAR PARTE (ADD PARTY) para sumar un segundo destino al circuito virtual devuelto por la llamada previa. Pueden enviarse posteriormente ms mensajes AGREGAR PARTE para aumentar el tamao del grupo de multitransmisin. A fin de establecer una conexin con un destino, es necesario especificar el destino, incluyendo su direccin en el mensaje de ESTABLECER. Las direcciones ATM tienen tres formas. La primera es de 20 bytes de longitud y se basa en las direcciones OSI. El primer byte indica en cul de tres formatos est la direccin. En el primer formato, los bytes 2 y 3 especifican un pas, el byte 4 da el formato del resto de la direccin, que contiene una autoridad de 3 bytes, un dominio de 2 bytes, un rea de 2 bytes y una direccin de 6 bytes, ms algunos otros elementos. En el segundo formato, los bytes 2 y 3 designan a una organizacin internacional en lugar de un pas. El resto de la direccin es igual que en el formato 1.
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  • Nivel de Adaptacin ATM (AAL) La capa AAL permite a los usuarios enviar paquetes mayores a una celda, segmenta los paquetes, transmite las celdas de forma individual y las reensambla en el otro extremo. Cuando una trama o flujo de bits, cualquiera que sea su origen (voz, datos, imagen o vdeo), entra en una red ATM, el nivel de Adaptacin la segmenta en celdas. El proceso comienza inmediatamente cuando la primera parte de la trama entra en el conmutador de acceso a la red ATM; no hay que esperar hasta que la trama entera haya llegado. Es considerada capa de transporte, es similar al UDP ya que no proporciona una conexin confiable de extremo a extremo. No hay control de errores, ni control de flujo, ni ningn otro control.
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  • Los servicios en clase A y B estn orientados a conexin y existe una temporizacin relacionada entre los usuarios origen y destino. La diferencia entre las dos clases, es que la clase A proporciona un servicio con tasa de bit constante, mientras que en la clase B la tasa de bit es variable. Un ejemplo de uso de la clase A, es la transferencia de un flujo constante de bits asociada con una llamada de voz, por ejemplo a 64Kbps (Similar a un canal B en ISDN). La clase A es tambin conocida, como Emulacin de Circuito Conmutado.ISDN Un ejemplo de uso de la clase B, es la transmisin de un flujo de bits variable asociado con vdeo comprimido. Aunque el vdeo produce tramas a velocidad constante, un codec de vdeo produce tramas conteniendo una cantidad variable de datos comprimidos. Las clases C y D no tienen temporizacin relacionada entre el origen y el destino. Ambas proporcionan servicios en modo paquete, con velocidad binaria variable entre origen y destino. La clase C est orientada a conexin y la clase D es sin conexin.
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  • Clases de Servicios Los servicios han sido clasificados de acuerdo con tres criterios La existencia de una temporizacin relacionada entre los usuarios origen y destino (por ejemplo voz). La tasa de bit, o velocidad binaria asociada con la transferencia (constante/CBR o variable/VBR).CBRVBR El modo de conexin (con conexin o sin conexin).
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  • AAL soporta cuatro tipos de servicios: Clases A, B, C y D. Hay cuatro tipos de AAL: - AAL1 y AAL2 soportan las clases A y B respectivamente - las clases C y D estn indistintamente soportadas por AAL3/4 AAL5. El protocolo AAL5 (SEAL) es una versin ms sencilla y eficiente de la AAL 3/4, soportando las clases de servicio C y D para datos de alta velocidad. El nivel AAL realiza funciones de Segmentacin y Reensamblado (SAR) para mapear la informacin de niveles superiores, al campo de Carga til del la celda. Otras funciones de AAL son el control y recuperacin de la temporizacin para las clases de servicio A y B, as como la deteccin y manejo de celdas perdidas o fuera de secuencia.
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  • Para realizar las funciones anteriores, la capa AAL se divide en: Subcapa SAR (segmentation and reassembly, segmentacin y reensamblado): es la capa ms baja, divide los paquetes en celdas en el lado de la transmisin y los vuelve a armar de nuevo en el destino.SAR Subcapa CS (convergence sublayer, subcapa de convergencia): hace posible tener sistemas ATM que ofrezcan diferentes clases de servicios a diferentes aplicaciones. Se divide en una subparte comn a todas las aplicaciones y otra subparte para cada aplicacinCS Subcapa de convergencia (parte de servicio especfico) Subcapa de convergencia (parte comn) Capa ATM Capa fsica Subcapa de segmentacin y reenamblado Capa de adaptacin ATM y sus subniveles
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  • El funcionamiento general de las CS y SAR son: CS SARSAR SARSAR ATMATM SARSAR SARSAR SARSAR SARSAR ATMATM SARSAR SARSAR SARSAR SARSAR ATMATM SARSAR SARSAR Cabacera Apndice Salida de la subcapa de convergencia Salida de la subcapa SAR Salida de la capa ATM Salida de la aplicacinMensaje Cabacera ATM Cabacera SAR Cabacera de subcapa de convergencia Cola de subcapa de convergencia Apndice SAR Sin usar Bytes 44-48 48 53 Las cabeceras y apndices que pueden ser agregados a un mensaje en una red ATM
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  • Asociada con cada clase de servicio est un tipo de Punto de Acceso al Servicio (SAP) y un protocolo asociado. Clase A tiene un SAP de tipo 1, clase B de tipo 2 y as sucesivamenteSAP Los cuatro tipos o clases de servicios utilizan los 48 bytes del campo de carga til en cada celda de forma diferente, pudiendo opcionalmente contener un campo de hasta 4 bytes para adaptacin ATM.
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  • Tipo 1: Velocidad Binaria Constante (CBR). AAL1 es el protocolo usado para transmitir trfico tipo A, es decir, trfico orientado a conexiones de tiempo real y con tasa de bit constante, como audio o vdeo sin compresin. Los bits son alimentados por la aplicacin a una velocidad constante y deben entregarse en el otro lado a la misma velocidad constante, con retardo, fluctuacin y carga extra mnimos. Para este trfico no se usan los protocolos de deteccin de errores como el de parada y espera porque los retardos que generan las terminaciones de temporizacin y las retransmisiones no son aceptables. Sin embargo, las clulas faltantes se informan a la aplicacin, que entonces puede tomar sus propias medidas para recuperarlas. AAL1 tiene una subcapa TC que detecta clulas perdidas y mal introducidas, tambin amortigua el trfico de entrada para proporcionar entrega de clulas a una tasa constante. Por ltimo, divide los mensajes o la corriente de entrada en unidades de 46 o 47 bytes que se entregan a la subcapa SAR para su transmisin. En el otro extremo se extraen estas unidades y se construye la entrada original. TC no tiene ninguna cabecera de protocolo propia.
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  • La sucapa SAR si tiene un protocolo. Ambos formatos comienzan con una cabecera de 1 byte que contiene un nmero de secuencia de clulas de 3 bits, SN, para detectar clulas perdidas o mal introducidas. Le sigue un nmero de proteccin de secuencia (suma de comprobacin) de 3 bits, el SNP, basado en el nmero de secuencia, para permitir la correccin de errores individuales y la deteccin de errores dobles en el campo de secuencia. Un bit de paridad par que cubre el bit de cabecera reduce ms la posibilidad de un nmero de secuencia equivocado. Formato de clula AAL 1 1331Bits No-P P Apun- tador Paridad par Carga til de 46 bytes Carga til de 47 bytes 48 bytes SNSNP0 SNSNP1
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  • Las clulas P se usan cuando deben preservarse los lmites de los mensajes. El campo de apuntador sirve para indicar el desfasamiento del comienzo del siguiente mensaje. Slo las clulas con un nmero de secuencia par pueden ser clulas P, por lo que el pauntador est en el intervalo de 0 a 92, para que apunte dentro de la carga til de su propia clula o de la que sigue. El bit de orden mayor del campo apuntador se reserva para uso futuro. El bit inicial de cabecera de todas las clulas de nmero impar forma una corriente de datos usada para la sincronizacin de reloj. Tipo 2: Velocidad Binaria Variable (VBR). AAL2. En este tipo de servicio, aunque exista una temporizacin relacionada entre los SAPs fuente y el destino, la velocidad de transferencia real de informacin, puede variar durante la conexin. Como con el tipo 1, el segmento contiene un Nmero de Secuencia de 4 bits para la recuperacin de celdas perdidas.
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  • El campo de Tipo de Informacin (IT) indica, o bien la posicin relativa del segmento con relacin al mensaje remitido, por ejemplo, una trama comprimida procedente de un video-codec, o si el segmento contiene informacin de temporizacin, o de otro tipo. Los tres tipos de segmento con relacin a la informacin posicional son: - Comienzo de mensaje (BOM), - Continuacin de mensaje (COM) - Fin de mensaje (EOM). Debido al tamao variable de las unidades de mensaje remitidas, un Indicador de Longitud (LI) en la cola del segmento indica el nmero de bytes tiles en el ltimo segmento. Finalmente, el campo FEC habilita la deteccin y correccin de errores.
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  • Tipo 3: Datos Orientados a Conexin. El protocolo AAL3/4 proporciona dos tipos de servicios para la transferencia de datos: uno Orientado a Conexin (CO) y otro Sin Conexin (CLS). La diferencia entre los dos es que con el primero, antes de que cualquier dato pueda ser transmitido, debe establecerse una Conexin Virtual. El servicio orientado a conexin tiene dos modos operacionales: asegurado y no asegurado, cada uno soportando envos de Unidades de Datos del Servicio (SDUs) o mensajes de usuario, de tamao fijo o variable. - Modo asegurado proporciona un servicio fiable que garantiza que todas las SDUs son entregadas sin errores y en la misma secuencia con que fueron remitidas. - Modo no asegurado, los segmentos son transmitidos sobre la base del mejor intento; esto es, cualquier segmento corrompido es simplemente descartado y se deja a los niveles de protocolo de usuario superar esta eventualidad. El Tipo de Segmento (ST) indica s es: el primero (BOM), continuacin (COM), el ltimo (EOM), o el nico (SSM) de una SDU remitida
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  • Formato del segmento con conexin El Nmero de Secuencia (SN) se emplea para detectar segmentos perdidos o duplicados y tambin para control de flujo. Un nico bit de Prioridad (P) permite que los segmentos tengan uno de dos niveles de prioridad. En la cola, el Indicador de Longitud (LI) indica el nmero de bytes tiles en el segmento y el CRC-10 est presente para la deteccin y eventual correccin de errores. Claramente LI solamente tiene significado en el ltimo segmento de una SDU o si es el nico segmento.
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  • El funcionamiento del protocolo del Sub-nivel de Convergencia (CS) se puede describir mejor, considerando el formato de los mensajes o Unidades de Datos del Protocolo (CS-PDU) que genera, en relacin con la SDU remitida por el usuario, y el modo que sta es transportada por el sub-nivel SAR
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  • Los campos de cabecera y cola aadidos por el protocolo CS en origen a la SDU remitida, se utilizan para habilitar al protocolo CS receptor, la deteccin de SDUs perdidas o malformadas. El Identificador de Protocolo CS (CPI), se utiliza para identificar el tipo de protocolo CS que est siendo utilizado. El identificador comienzo-fin (BE) es un nmero de secuencia mdulo 256 y se repite en cola para aadir capacidad de reaccin. Se utiliza para asegurarse que las SDUs son entregadas en la misma secuencia en la que se remitieron. El campo de Asignacin de Buffer (BA) se inserta en la cabecera para ayudar al protocolo CS receptor, a reservar una cantidad de memoria suficiente (buffer) para contener una SDU completa. En la cola, el campo de relleno (PAD) se utiliza para hacer que el nmero de bytes de la unidad de datos del protocolo CS, sea un mltiplo de 4 bytes. De forma similar, el byte de Alineamiento (AL) es un byte de relleno para hacer que la cola tenga 4 bytes. El campo de longitud (Length) indica la longitud total de la unidad de datos del protocolo completa y entonces ayuda al receptor a detectar cualquier SDU malformada.
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  • Tipo 4: Datos sin Conexin. El servicio de datos sin conexin es probablemente el primero que va a ser soportado. Est pensado, por ejemplo, para la interconexin de LANs a alta velocidad. A diferencia del tipo 3 no hay sealizacin de llamada ni terminacin, en su lugar conexiones permanentes o semi-permanentes estn siempre establecidas entre cada par de SAPs origen y destino. Aparte de esto, los dos servicios utilizan los mismos formatos en el Subnivel de Convergencia CS y segmento
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  • Sin embargo, con los servicios sin conexin, el campo RES (reservado) est sustituido por el IDentificador del Mensaje (MID). Normalmente celdas relacionadas con diferentes tramas estarn en trnsito en cualquier instante, el campo MID se utiliza para habilitar al subnivel SAR de destino relacionar cada celda recibida a su SDU especfica. La utilizacin del MID permite la multiplexacin de mltiples sesiones en una misma conexin virtual VPI/VCI. Para que en los servicios sin conexin, el origen determine el VPI correcto a utilizar, con slo las direcciones origen y destino (digamos MAC) de la trama remitida (SDU), el nivel ATM en cada nodo enve todas las celdas a un nodo dado de destino conocido, en el cual est localizada una utilidad de encaminamiento de tramas, la cual conoce el camino o ruta a todas las direcciones de destino.
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  • Conexiones virtuales a un Servidor de la Funcin de Sin Conexin (CLSF) Servicios sin conexin ATM Usualmente esta informacin ser introducida por el gestor de la red y para minimizar la sobrecarga se deben utilizar varios de estos nodos. Estos son conocidos como Servidores de la Funcin Sin Conexin (CLSF). Otro tema con este tipo de servicio se relaciona con el asignamiento de MIDs. Est claro que, si dos nodos fuente utilizan simultneamente el mismo MID y las tramas son para el mismo destino, el procedimiento de reensamblado no funcionar. En consecuencia, para superar esta eventualidad, el CLSF puede tambin cambiar el MID durante su operacin de retransmisin, si este ya est en uso en un nodo de destino dado.
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  • Comunicaciones de datos sobre ATM - AAL5 (SEAL) AAL5 es un protocolo para soportar transmisiones de datos con o sin conexin. Elimina parte de la complejidad y sobrecarga introducida por AAL3/4, proporcionando un nivel de adaptacin simple y eficiente para la transmisin de tramas de datos entre dispositivos tales como "Routers", sobre una red ATM. AAL5 define un formato de trama de longitud variable, as como los procedimientos para segmentar la trama en celdas para su transmisin sobre la red ATM, y el reensamblado en destino. El subnivel de convergencia CS, para realizar sus funciones aade 8 bytes por trama: Un CRC-32 para detectar errores de trama y celdas perdidas, 2 bytes de para especificar la longitud de la trama (0-65.535 bytes), 2 bytes de control reservados. Hay un campo de relleno (PAD) conteniendo de 0 a 47 bytes con el fin de el nmero total de bytes sea mltiplo de 48. La unidad de datos del protocolo as generada (CS- PDU), es transportada al subnivel SAR para su segmentacin. El subnivel SAR utiliza un bit del campo PT de la cabecera de la celda ATM, para indicar que es la ltima celda (EOM) perteneciente a la trama (PT = 0x1), o no es la ltima (not EOM, PT = 0x0). No consume ninguna parte de la carga til de la celda para realizar esta funcin, obtenindose una mejora de 4 bytes por celda frente a AAL3/4. AAL5, a diferencia de AAL3/4, no permite la multiplexacin de mensajes de diferentes usuarios (diferentes SDUs) dentro de un mismo VPI/VCI ya que no contiene el IDentificador de Mensaje (MID), as que requiere un VPI/VCI dedicado.
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  • Topologa de las redes ATM Con tecnologa ATM se consigue crear una red de transporte de banda ancha de topologa variable. Es decir, en funcin de las necesidades y enlaces disponibles, el administrador de la red puede optar por una topologa en estrella, malla, rbol, etc. con una configuracin libre de enlaces (E1, E3, OC-3, ) E1=2.048Mbps E2=8.848Mbps E3=34.304Mbps E4=139.264Mbps E5=565.148Mbps T1=1.544Mbps T2=6.312Mbps T3=44.736Mbps T4=274.176Mbps ATM no tiene topologa asociada
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  • La gran ventaja es la indiscutible capacidad de adaptacin a las necesidades que ATM puede ofrecer. Una empresa puede empezar a desarrollar su red de transporte de banda ancha en base a unas premisas de ancho de banda y cobertura obtenidas a raz de un estudio de necesidades. La evolucin de las aplicaciones puede conducir a que una de esas premisas quede obsoleta y que se necesite una redefinicin del diseo. En este caso, el administrador dispone de total libertad para cambiar enlaces o aadir nodos all donde sea necesario.
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  • Modificacin de enlaces Pongamos, por ejemplo, el caso de una dependencia que accede al resto de la red de transporte ATM mediante un enlace E1 a 2Mbps. Por un crecimiento inesperado en el nombre de trabajadores en dicha dependencia, las necesidades de ancho de banda sobrepasan el umbral de los 2Mbps que, en el momento del diseo de la red, se consider suficiente. Libertad de actuacin frente a cambios de enlace
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  • Ante esta situacin, el administrador de la red puede optar por dos soluciones. Una de ellas consiste en contratar un segundo enlace E1 para el acceso de la dependencia (un agregado de 4Mbps) o cambiar el enlace principal al otro nivel en la jerarqua (E3 a 34Mbps) Cualquiera de las dos actuaciones ser detectada instantneamente por los conmutadores ATM afectados sin necesidad de reconfigurar la red.
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  • Ampliaciones sucesivas Crecimiento ordenado en capas
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  • Otro problema muy frecuente con el que se encuentran los administradores de las redes de transporte es cmo adaptarse a los cambios relativos a requerimientos de cobertura geogrfica. Estos cambios, que muchas veces son debidos a cambios estratgicos de las empresas y por lo tanto imprevisibles, estaban asociados a graves problemas tecnolgicos y econmicos antes de la aparicin de la tecnologa ATM. Como hemos explicado anteriormente, los nuevos nodos insertados, son descubiertos automticamente por el resto de conmutadores que conforman la red ATM. El procedimiento asociado a aadir una nueva dependencia a la red de transporte ATM es tan sencillo como elegir el tipo de enlace (E1, E3, ) y instalar el nuevo conmutador. La red responder automticamente a esta ampliacin sin ninguna necesidad de reconfigurar nada.
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  • PNNI En los dos puntos anteriores hemos explicado que los conmutadores que componen una red ATM son capaces de detectar, dinmicamente, los cambios de topologa que ocurren a su alrededor. La base de todo este comportamiento es la existencia de un protocolo interno entre nodos: el PNNIPNNI Un conmutador ATM intenta, continuamente, establecer relaciones PNNI con otros conmutadores por cada uno de sus puertos. Tan pronto se establece una de estas relaciones (por ejemplo, entre dos conmutadores adyacentes), se procede a un intercambio de informacin topolgica entre ellos. De esta manera, cada conmutador puede hacerse una idea de como esta diseada la red. PNNI permite organizar las redes en reas
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  • Frente a un cambio topolgico (insercin de un nuevo nodo, fallo de un enlace existente, etc.) los nodos afectados notifican el evento a travs de sus relaciones PNNI a el resto de conmutadores en la red. Este procedimiento est basado en el algoritmo SPF (Shortest Path First)SPF Para permitir que este tipo de protocolo no represente un problema a la escalabilidad de la red, el PNNI usa una aproximacin jerrquica. La red puede ser dividida en reas dentro de las cuales se ejecuta una copia independiente del algoritmo. Cada rea, a su vez, puede estar compuesta por un nmero indeterminado de sub-reas y as indefinidamente. Las redes basadas en tecnologa ATM con PNNI pueden crecer hasta ms de 2500 conmutadores.
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  • Transporte de servicios tradicionales En el campo de las aplicaciones, una red de transporte digital ATM ofrece un conjunto nuevo de funcionalidades disponibles sin, por ello, dejar de ofrecer las funciones tradicionales. Emulacin de circuito Mediante la emulacin de circuito una red ATM se puede comportar exactamente igual que una red de transporte basada en tecnologa SDH. La tcnica de emulacin de circuito consiste en la creacin de un canal permanente sobre la red ATM entre un punto origen y otro de destino a una velocidad determinada. Este canal permanente se crea con caractersticas de velocidad de bit constante (CBR). En los puntos extremos de la red ATM se disponen interfaces elctricos adecuados a la velocidad requerida (E1, V.35, V.11, ) y los equipos terminales a ellos conectados dialogan transparentemente a travs de la red ATM.
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  • Emulacin de circuito
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  • Los datos que envan los DTE en los extremos de la emulacin de circuito, son transformados en celdas y transmitidos a travs del circuito permanente CBR hacia su destino. A la vez que se procede a la transformacin de la informacin en celdas, se ejecuta un algoritmo de extremo a extremo, que garantiza el sincronismo del circuito. Este conjunto de procedimientos est documentado en el mtodo de adaptacin a ATM AAL1. Mediante la tcnica de emulacin de circuito, una red ATM puede comportarse como una red de transporte basada en la multiplexacin en el tiempo (TDM). Este tipo de servicio permite transportar enlaces digitales de centralita, lneas punto a punto, enlaces E1 para codecs, etc. transparentemente.TDM El objetivo en la definicin de ATM fue que sta fuera la nueva generacin de red de transporte de banda ancha, con un conjunto de funcionalidades nuevas, pero completamente compatible con los servicios tradicionales de transporte.
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  • Frame Relay Sin evolucionar a aplicaciones nativas, ATM ofrece un conjunto nuevo de opciones para el transporte de datos que se benefician de la nueva concepcin de la red de transporte. Este es el caso del transporte de Frame Relay sobre ATM. Una opcin (no recomendada) consiste en el uso de la tcnica de emulacin de circuito para el transporte de FrameRelay sobre ATM. Esta aproximacin obliga a la creacin de una infraestructura de equipos de conmutacin FrameRelay sobre la infraestructura ATM. Siguiendo este esquema, el trfico de un DTE (DTE1) a otro DTE (DTE2) atraviesa dos veces la red ATM. La primera por la emulacin de circuito hasta el conmutador FrameRelay externo y la segunda desde el conmutador FR hasta DTE2. Integracin FrameRelay - ATM
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  • La opcin correcta para el transporte del trfico Frame Relay sobre ATM se consigue con el uso del protocolo ATM-DXI. Mediante este protocolo se logra que la red ATM se comporte como un gran conmutador Frame Relay. Los DLCI de FR se transforman en VCI de ATM en la capa externa de la red de transporte. De este modo, los equipos terminales pueden transmitirse informacin directamente sobre la red ATM (sin la necesidad de un equipo externo que los interconecte)DXI Esta aproximacin tiene dos ventajas adicionales. Por un lado, la red ATM conoce el volumen de trfico que hay en cada momento y, por lo tanto, puede reasignar el ancho de banda no utilizado hacia otros servicios de datos. Por otro lado, en caso de congestin en algn punto de la red, se pueden usar los mecanismos de Frame Relay de control de flujo para informar a los DTE que ralenticen sus transmisiones y, por lo tanto, solucionar la congestin sin descartar celdas. Independientemente del transporte ATM, el uso de Frame Relay para el transporte de datos evita el uso de grandes y costosos routers centrales de comunicaciones que concentran mltiples lneas punto a punto.
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  • Conmutacin de voz (VSTN) Como para el trfico Frame Relay, ATM ofrece una nueva manera de transportar el trfico de voz sobre la red de transporte (a parte de la obvia de emulacin de circuito) La aproximacin consiste en conseguir que la red de transporte ATM sea emulada como una gran centralita de trnsito (tandem PBX). Esta tcnica recibe el nombre de conmutacin de voz sobre ATM. Conmutacin de voz sobre ATM
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  • Lo que se busca es que el propio conmutador ATM pueda interpretar el canal de sealizacin de la centralita y crear canales conmutados para la transmisin de cada circuito de voz independientemente. El circuito va desde la centralita origen hasta la de destino sin la necesidad de pasar por ninguna centralita de trnsito externa. Al igual que en el caso de FrameRelay, la red ATM puede conocer el nmero de llamadas de voz que hay en cada momento del tiempo y, por lo tanto, usar nicamente el ancho de banda necesario para su transmisin (el resto se reasigna a otros servicios). Otras ventajas de esta aproximacin es la capacidad de la red ATM de informar a las centralitas por el canal de sealizacin de como prosperan sus llamadas individualmente. Frente a estas notificaciones, una centralita puede decidir conmutar una llamada determinada por la red pblica en caso de congestin en la red de transporte corporativa. En el caso que las centralitas usen compresin de voz, el uso de la tcnica de conmutacin de voz sobre ATM les asegura que un determinado circuito se comprime/descomprime en un nico punto y, por lo tanto, la seal no sufre la prdida de calidad asociada a las redes basadas en muchos saltos entre centralitas. La conmutacin de voz sobre ATM elimina la necesidad de grandes centralitas de trnsito existentes en las grandes redes de voz y hace ms sencillas las tablas de encaminamiento con lo que la escalabilidad es mucho mayor (y mucho ms econmica)
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  • Aplicaciones Redes de empresa homogneas ATM puede utilizarse para crear una verdadera red homognea a travs de una gran compaa. ATM puede utilizarse como una red de rea local altamente efectiva, como un backbone en un campus, como red de rea metropolitana, como red de rea extensa, o como una combinacin de todas las anteriores. Es concebible que redes de grandes empresas estn basadas principalmente en ATM, con una infraestructura que cubra la empresa entera. Esta red ATM soportara trfico multimedia, es decir, todo tipo de trfico transportado por una red nica y homognea. Grupos de trabajo virtuales Con ATM como ncleo principal de una red de empresa, los usuarios remotos pueden pertenecer al mismo grupo de trabajo, sin notar el impacto de la distancia geogrfica mientras se comunican con miembros del mismo grupo. ATM conmuta y transmite las celdas sobre los enlaces de alta velocidad proporcionando una latencia muy baja independientemente de la localizacin. Las limitaciones fsicas de las redes de hoy desaparecen, y la red se convierte en transparente para las aplicaciones remotas.
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  • Desarrollos en colaboracin Los departamentos de ingeniera de diferentes pases pueden trabajar conjuntamente en la especificacin de un nuevo diseo, utilizando una aplicacin de conferencia para documentacin sobre una red ATM. El documento podra ser un sencillo texto, o un documento complejo constando de una combinacin de texto, grficos de alta resolucin, anotaciones de voz y un vdeo clip. Los beneficios resultantes incluyen un mejor diseo, aumento de la productividad, y un menor tiempo para su comercializacin. Computacin distribuida con uso intensivo de ancho de banda Con la difusin de la arquitectura cliente-servidor, y el rpido aumento del nmero de servidores, se necesita un mayor ancho de banda. Con la escalabilidad de ATM, el ancho de banda de la red se puede incrementar aadiendo puertos de acceso a los conmutadores, o incrementado la velocidad de algunos de los puertos. Cuando los 155 Mbps destinados a un servidor se convierten en un cuello de botella, se puede aadir una interfase de 622 Mbps sin impacto sobre el resto de la red. El beneficio es la proteccin de la inversin en la infraestructura de red.
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  • Vdeo conferencia de sobremesa multiventana Una red ATM proporciona una alta calidad a un coste efectivo en el transporte de mltiples tipos de informacin. Por ejemplo, un grupo de ejecutivos podra revisar los planes comerciales de un nuevo producto, un equipo de cientficos podra revisar los resultados de un nuevo experimento, un equipo de doctores podra diagnosticar a un paciente en una clnica remota. La informacin podra ser un documento complejo, un vdeo con movimiento en tiempo real, de un experimento cientfico, o una combinacin de radiografas, cardiogramas e imgenes TAC. Los beneficios seran menos viajes, mejor utilizacin de los recursos caros (tales como ejecutivos, cientficos y doctores), y una comunicacin muy superior a la de voz. Soporte y formacin remota Un cliente llama, al centro de soporte del vendedor, con un problema. El vendedor inmediatamente obtiene sobre su pantalla la informacin acerca del cliente, y le transfiere al ingeniero de soporte apropiado para revisar su problema. El cliente enva un vdeo clip con los sntomas del problema, o muestra el problema en tiempo real segn est ocurriendo en vdeo en movimiento, junto con los informes de diagnsticos previamente capturados. El suministrador trabaja con el cliente remotamente para resolver el problema en tiempo real. Los beneficios seran una rpida respuesta al cliente, una mejora de las relaciones entre el cliente y el suministrador, y ahorros de gastos para ambos.
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  • Nuevas aplicaciones nativas en ATM En este ltimo apartado enunciamos un pequeo conjunto de aplicaciones que disfrutan, actualmente, de los nuevos servicios ofrecidos por las redes de transporte ATM. Broadcasting de vdeo Mediante el uso de circuitos multipunto, una red ATM puede replicar en su interior una fuente de datos nica hacia mltiples destinos. La replicacin se realiza nicamente, siguiendo una estructura de rbol, all donde el circuito multipunto se replica. De esta manera, el consumo de ancho de banda en el ncleo de la red se minimiza. Los circuitos multipunto en aplicaciones de broadcasting de vdeo. La aplicacin ms inmediata de los circuitos multipunto de ATM se encuentra en la distribucin masiva de seal de vdeo desde un origen hasta mltiples destinatarios (televisin por cable, broadcasting de vdeo, )
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  • Videoconferencia Las aplicaciones de videoconferencia pueden verse como un caso especfico de broadcasting de vdeo en el que mltiples fuentes envan seal hacia mltiples destinos de manera interactiva. Los circuitos multipunto conmutados abren un nuevo mundo de posibilidades para las aplicaciones de videoconferencia de alta calidad. Una determinada dependencia puede entrar a formar parte de la vdeo conferencia pidiendo, dinmicamente, una extensin de los circuitos multipunto correspondientes hacia su punto de conexin.
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  • LAN virtual (VLAN) Desde el punto de vista del transporte de datos LAN, las infraestructuras de comunicaciones ATM permiten la aplicacin de la tcnicas de redes virtuales. El administrador de la red puede hacer que un conjunto de dependencias conectadas a la red de transporte interconecten sus LAN de manera aislada de como lo hacen otras dependencias. Las redes virtuales son muy tiles en aquellos casos en los que las dependencias conectadas a la red de transporte no forman parte de un mismo estamento y se requiere, por lo tanto, un invisibilidad de los datos para cada organismo. Aunque aisladas, se podran interconectar las diferentes redes virtuales mediante una funcin de routing disponible en cualquier punto de la red que, entre otras cosas, garantizase unas determinadas polticas de seguridad.
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  • ATM permite la creacin de redes virtuales para el trfico LAN
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  • Conclusin ATM es igualmente adecuada para entornos de LAN y WAN, para aplicaciones de voz, datos, imagen y vdeo, para redes pblicas y privadas. ATM puede manejar trfico iscrono y trfico en rfagas y proporcionar la Calidad de Servicio (QoS) solicitada. Combina los beneficios de la conmutacin de paquetes y la conmutacin de circuitos, reservando ancho de banda bajo demanda de una manera eficaz y de coste efectivo, a la vez que garantiza ancho de banda y calidad de servicio para aquellas aplicaciones sensibles a retardos.
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  • ATM (Asynchronous Transfer Mode) Modo de transferencia asncrona. Norma internacional para cell relay, en el cual se transmiten mltiples tipos de servicio (como voz, video, o datos) en celdas de longitud fija (53 bytes). Las celdas de longitud fija permiten que el procesamiento de celdas tenga lugar en el hardware, lo que reduce los retrasos en el trnsito. ATM est diseada para aprovechar medios de transmisin de alta velocidad como E3, SONET, y T3. VCI (virtual channel identifier) Identificador de canal virtual. Campo de 16 bits en el encabezado de una celda ATM. El VCI, junto con el VPI, se utilizan para identificar el prximo destino de una celda a medida que pasa a travs de una serie de switches ATM en su recorrido hasta el destino. Los switches ATM utilizan los campos VPI/VCI para identificar el prximo VCL de red que una celda necesita para recorrer su camino hasta llegar al destino final. La funcin del VCI es similar a la del DLCI en Frame Relay. Comprese con DLCI. VCL (virtual channel link) Enlace de canal virtual. Conexin entre dos dispostivos ATM. Una VCC est compuesta por uno o ms VCLs. VCC (virtual channel connection) conexin de canal virtual. Circuito lgico compuesto por VCLs, que transporta datos entre dos puntos finales en una red ATM. Tambin llamada conexin de circuito virtual. Regresar
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  • VPI (virtual path identifier) Identificador de ruta virtual. Campo de 8 bits en el encabezado de una celda ATM. El VPI, junto con el VCI, se utiliza para identificar el prximo destino de una celda a medida que atraviesa una serie de switches ATM hasta llegar a su destino. Los switches ATM utilizan los campos VPI/VCI para identificar el prximo VCL que una celda necesita para transitar hasta su destino final. La funcin del VPI es similar a la del DLCI en Frame Relay. Comprese con DLCI. CLP (Cell loss priority) Prioridad de prdida de celda. Campo en el encabezado de celda ATM que determina la probabilidad del descarte de una celda si la red se congestiona. Las celdas con CLP = 0 son trfico asegurado, que resulta improbable que se descarte. Las celdas con CLP = 1 son los de trfico con mejor esfuerzo, que podra descartarse en condiciones de congestin, a los efectos de liberar recursos para manejar trfico asegurado.
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  • Regresar PBX (Private branch exchange) Central telefnica. Tablero de conmutacin telefnico digital o analgico ubicado en las instalaciones del abonado y que se utiliza para conectar redes telefnicas privadas y pblicas.
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  • Regresar AAL (ATM adaptation layer) Capa de adaptacin ATM. Subcapa dependiente del servicio de la capa de enlace de datos. AAL acepta datos de distintas aplicaciones, y los presenta a la capa ATM en forma de segmentos de payload ATM de 48 bytes. AAL consiste en dos subcapas, CS y SAR. Las AAL difieren segn la temporizacin origendestino utilizada, ya sea que usen CBR o VBR, y si se utilizan para una transferencia de datos de modo orientado a conexin o sin conexin. Actualmente, los cuatro tipos de AAL recomendados por ITU-T son AAL1, AAL2, AAL3/4, y AAL5.CSSAR AAL1 (ATM adaptation layer 1) Capa de adaptacin ATM 1. Una de las cuatro AALs recomendadas por ITU-T. AAL1 se utiliza para servicios orientados a conexin, sensibles a retrasos que requieren velocidades de bits constantes, por ejemplo, video sin comprimir y otro tipo de trfico iscrono. AAL2 (ATM adaptation layer 2) Capa de adaptacin ATM 2. Una de las cuatro AALs recomendadas por ITU-T. AAL2 se utiliza para servicios orientados a conexin que soportan una velocidad de bits variable, por ejemplo, cierto trfico iscrono de video y voz. AAL3/4 (ATM adaptation layer 3/4) Capa de adaptacin ATM 3/4. Una de las cuatro AALs (como resultado de la fusin de dos capas de adaptacin originalmente distintas) recomendadas por ITU-T. AAL3/4 soporta tanto enlaces enlaces sin conexin como orientados a conexin, pero se utiliza principalmente para transmitir paquetes SMDS por redes ATM. AAL5 (ATM adaptation layer 5) Capa de adaptacin ATM 5. Una de las cuatro AALs recomendadas por ITU-T. AAL5 soporta servicios VBR orientados a conexin, y se utiliza principalmente para transferir IP convencional por trfico ATM y LANE. AAL5 usa SEAL y es la menos compleja de las recomendaciones AAL actuales. Ofrece una baja sobrecarga en el ancho de banda y requisitos de procesamiento ms simples, a cambio de una capacidad de ancho de banda reducida y recuperacin de errores.
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  • Regresar CPCS (Common part convergence sublayer) Subcapa de convergencia de la parte comn. Una de las dos subcapas de cualquier AAL. CPCS es independiente del servicio y posteriormente se divide en las subcapas CS y SAR. CPCS es responsable de la preparacin de los datos para el transporte a travs de la red ATM, incluyendo la creacin de las celdas de payload de 48 bytes que pasan a la capa ATM. SSCS (service specific convergence sublayer) Subcapa especfica de convergencia del servicio. Una de las dos subcapas de cualquier AAL. SSCS, que depende del servicio, ofrece una transmisin de datos garantizada. Los SSCS tambin pueden ser nulos en IP clsicos sobre ATM o en implementaciones de emulacin de LAN. CS (Convergence Sublayer) Subcapa de convergencia. Una de las dos subcapas del AAL CPCS, responsable del proceso de padding y verificacin de errores. Las PDUs pasadas desde SSCS se juntan con un trailer de 8 bytes (para verificacin de errores y otra informacin de control) y se le hace padding, de ser necesario, de forma tal que la longitud del PDU resultante sea divisible por 48. Estas PDUs se pasan a la subcapa SAR del CPCS para su posterior procesamiento. SAR (Segmentation and Reassembly) Segmentacin y rensamblado. Una de las dos subcapas del CPCS de AAL, responsables de dividir (en el origen) y de rensamblar (en el destino) los PDU transmitidos desde el CS. La subcapa SAR toma los PDU procesados por el CS y, despus de dividirlos en trozos de datos payload de 48 bytes, los pasa a la capa ATM para su posterior procesamiento. Regresar a AAL
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  • Regresar UNI (User-Network Interface) Interfaz de red de usuario. Especificacin del Forum ATM que define un estndar de interoperabilidad para la interfaz entre productos basados en ATM (un router o un switch ATM) ubicados en una red privada y los switches ATM ubicados dentro de las redes portadoras pblicas. Se la utiliza tambin para describir conexiones similares en redes Frame Relay. NNI (Network-to-Network Interface) Interfaz red-a-red. Norma del Foro ATM que define la interfaz entre dos switches ATM, ambos situados en una red privada, o ambos situados en una red pblica. La interfaz entre un switch pblico y uno privado es definida por la norma UNI. Tambin, la interfaz de norma entre dos switches de Frame Relay que renen los mismos criterios.
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  • Regresar ISDN (Integrated Services Digital Network) Red digital de servicios integrados. Protocolo de comunicaciones que ofrecen las empresas telefnicas y que permite que las redes telefnicas transmitan datos, voz y trfico de otros orgenes.
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  • Regresar CBR Tasa de bits constante. Clase QOS definida por el Foro ATM para redes ATM. CBR se utiliza para las conexiones que dependen de sincronizaciones precisas para garantizar una entrega no distorsionada. VBR (variable bit rate) velocidad binaria variable. Clase de QOS definida por el Forum ATM para redes ATM. VBR se subdivide en dos clases: tiempo real (RT) y no tiempo real (NRT). VBR (RT) se utiliza para las conexiones en las cuales existe una relacin de tiempo fijo entre las muestras. VBR (NRT) se utiliza para las conexiones en las cuales no existe una relacin de tiempo fijo entre las muestras pero que an as necesitan un QOS garantizado.
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  • Regresar SAP (Service Access Point) Punto de acceso al servicio. Campo definido por la especificacin IEEE 802.2 que forma parte de una especificacin de direccin. De este modo, el destino ms el DSAP definen al receptor de un paquete. Lo mismo se aplica al SSAP.
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  • Regresar PNNI (Private Network-Network Interface) Interfaz privada de red-a-red. Especificacin del Forum ATM que describe un protocolo de enrutamiento de circuito virtual ATM as como el protocolo de sealizacin entre switches ATM. Utilizado para permitir la interconexin de switchs ATM dentro de una red privada. Algunas veces denominada Interfaz privada del nodo de la red.
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  • Regresar SPF (shortest path first algorithm) Algoritmo de enrutamiento que itera sobre la longitud de la ruta para determinar el spanning tree de la ruta ms corta. Comnmente empleado en los algoritmos de enrutamiento de estado de enlace. Tambin llamado algoritmo de Dijkstra. Algoritmo de enrutamiento del estado de enlace Algoritmo de enrutamiento en el cual cada router realiza un broadcast o multicast de informacin referente al costo de hacer llegar a cada uno de sus vecinos a todos los nodos de la internetwork. Los algoritmos de estado de enlace crean una vista consistente de la red y por lo tanto no son propensos a bucles de enrutamiento, pero logran esto al costo de dificultades computacionales relativamente mayores y un trfico ms diseminado (comparado con los algoritmos de enrutamiento por vector de distancia). Algoritmo de enrutamiento por vector de distancia Clase de algoritmos de enrutamiento que iteran sobre el nmero de saltos en una ruta para encontrar un spanning-tree del camino ms corto. Los algoritmos de enrutamiento por vector de distancia piden a cada router que enve su tabla de enrutamiento total en cada actualizacin, pero solamente a sus vecinos. Los algoritmos de enrutamiento por vector de distancia pueden ser propensos a los bucles de enrutamiento, pero son computacionalmente ms simples que los algoritmos de enrutamiento del estado de enlace. Tambin denominados algoritmo de enrutamiento Bellman-Ford.
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  • Regresar TDM (time-division multiplexing) Multiplexacin por divisin de tiempo. Tcnica en la cual se puede asignar ancho de banda a la informacin de mltiples canales en un solo cable, en base a espacios de tiempo asignados previamente. Se asigna ancho de banda a cada canal, sin tomar en cuenta si la estacin tiene datos para transmitir.
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  • Regresar DXI (InteData Exchange rface) Interfaz de intercambio de datos. Especificacin del Forum ATM, descripta en RFC 1483, que define la forma en la que un dispositivo de red, tal como un bridge, router o hub puede actuar efectivamente como un FEP en una red ATM, realizando la interfaz con una DSU especial que realiza la segmentacin y rearmado del paquete. FEP (front-end processor) Procesador frontal. Dispositivo o panel que proporciona capacidades de interfaz de red a un dispositivo en red. En SNA, por lo general, un dispositivo IBM 3745.