atm.pdf
DESCRIPTION
zTRANSCRIPT
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 2 / 129
SADRŽAJ:
ATM:UvodATM ćelijeReferentni model protokolaFizički nivoATM nivo, VC i VPKlase servisa, AAL, parametri saobraćajaSignalizacija
SMIN mreža
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 4 / 129
ATM (Asynchronous Transfer Mode)
1995. usvojen standard
zamišljen kao protokol koji može da služi za prenos svih vrsta podataka:
glasvideofajlovi...
komutacija ćelija
koristi:virtuelna kola:
PVC,SVC
datagram prenos
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 5 / 129
ATM i B-ISDN
ATM je tehnologija izabrana od strane međunarodnih standardizacionih tela za realizaciju B-ISDN-a (Broadband ISDN), odn. širokopojasnog ISDN-aB-ISDN je proizvod daljeg razvoja uskopojasnog ISDN-a (N-ISDN)još ranih osamdesetih je bilo jasno da će se vrlo brzo javiti novi servisi koji zahtevaju veće propusne opsege od onih koji nudi N-ISDN (2Mbit/s)pri razvoju B-ISDN-a prvobitno je razmatrana kombinacija kanala sa fiksnim brzinama prenosa slično rešenju ponuđenom za N-ISDNN-ISDN daje dve varijante pristupa:
bazni: 2B + D = 2 * 64 kbit/s + 16 kbit/sprimarni: 30B + D = 30 * 64 kbit/s + 128 kbit/s
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 6 / 129
ATM i B-ISDN
prvobitna ideja za B-ISDN je bila vrlo slična s tim da bi kao osnovne brzine prenosa bile korišćene brzine od 2Mbit/s i 140Mbit/svelika mana ovakvog sistema bila je nemogućnost efikasnog rukovanja servisima koji zahtevaju promenljivu brzinu prenosarešenje ovog problema doneo je ATM sa svom fleksibilnošću koju pruža u pogledu brzina prenosa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 7 / 129
B-ISDN servisi
Klasa servisa PrimerInteraktivni(Konverzacioni)
videoaudio tekst/podaci slika
video konferencije, nastava na daljinutelefonbankarske transackije, verifikacija kreditne karticemultimedijalne konferencije
Poruke(Messaging)
videoaudiotekst/podacislikavidea audia teksta slikevideu audiu tekstu/podacima slici
Multimedijalni e-mailgovorna poštae-mail, teleks, faksfaks visoke rezolucije
Distribucija TelevizijaRadio, prenos zvukaprenos vesti, netnewssatelitska vremenska slika
Pristupanje(Retrieval)
video po zahtevu (video on demand - VOD)audio bibliotekatransfer fajlovapretrega biblioteke
Povezivanje LAN-ova
Udaljeni terminali
povezivanje ili emulacija LAN-aTelnet, Telecommuting
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 9 / 129
ATM ćelija
ATM ćelija je dužine 53 bajta:korisnički deo - 48 bajtazaglavlje – 5 bajta
rezultat kompromisa između Evrope, SAD i Japana:Evropa je htela 32 bajta za korisnički deoSAD i Japan 64 bajta
5 bajta 48 bajta
ZAGLAVLJE(HEADER)
KORISNIČKI PODACI(PAYLOAD)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 10 / 129
ATM ćelija
ukupno kašnjenje je zbir sledećih:
1. kašnjenje usled “punjenja” ćelije (packetization delay)
2. kašnjenje zbog komutacije (store and forward)
3. kašnjenje zbog prenosa
međutim, manja ćelija –procentualno više zaglavlja – veliki deo prenosa otpada na za korisnike nepotreban deo (slajd 36 u predavanju Uvod u mreže za prenos podataka)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 11 / 129
Format ćelije biti
1 2 3 4 5 6 7 8 ćelija na interfejsu korisnik – mreža
UNI – User-to-Network Interface
GFC VPI
VPI VCI
VCI
VCI PTI CLP
HEC
Korisničke informacije (Payload)
1
2
3
4
5
6
.....
53
ZAGLAVLJEbajti
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 12 / 129
Format ćelije biti
ćelija na interfejsu mreža – mreža
NNI – Network-to-Network Interface
1 2 3 4 5 6 7 8
VPI
VPI VCI
VCI
VCI PTI CLP
HEC
Korisničke informacije (Payload)
1
2
3
4
5
6
.....
53
ZAGLAVLJEbajti
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 13 / 129
Vrste ćelija
tri vrste:sa korisničkim saobraćajemOAM ćelije (sa kontrolnim informacijama)prazne ćelije (idle cells)
ćelije sa korisničkim saobraćajem generišu se od strane korisnika i ulaze u mrežu kroz UNIćelije koje nose informaciju o mreži se kreiraju u samoj mrežipo linku se uvek prenosi konstantan broj ćelija u jedinici vremena
one ćelije koje ostanu neraspoređene za korisnički i OAM saobraćaj su praznepo fizičkom linku sinhron prenosna drugom nivou asinhron
dinamički se uzima sa fizičkog nivoa onoliko ćelija koliko je potrebno
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 14 / 129
Značenje pojedinih polja
GFC (Generic Flow Control):četvorobitno polje definisano samo na UNI interfejsumože biti iskorišćeno za kontrolu ćelijskog toka sa korisničke straneza sada se ne koristi i sva četiri bita su postavljena na 0
VPI (Virtual Path Identifier)polje namenjeno za identifikaciju virtuelne staze8 bita kod UNI interfejsa, a 12 kod NNI i B-ICI.u slučaju prazne ćelije svi biti ovog polja postavljeni su na 0
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 15 / 129
Značenje pojedinih polja
VCI (Virtual Channel Identifier)dužine 16 bita
služi za identifikaciju virtuelnog kanala (virtuelnog kola) kome ćelija pripada
u slučaju praznih ćelija vrednost svih bita ovog polja postavljena je na 0
takođe mogu biti rezervisane i neke druge VCI vrednosti za signalizacione ćelije ili kanale u probi
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 16 / 129
Značenje pojedinih polja
PTI (Payload Type Identifier)trobitno polje koje ukazuje na sadržinu informacionog polja ćelije
da li se nose korisničke ćelije (korisničke informacije)ili OAM ćelije (Operation, Administration, Maintenance) –kontrolne ćelije namenjene za nadgledanje, upravljenje i i održavanje mreže
ukoliko se radi o ćelijama sa korisničkim informacijama ovo polje takođe uključuje informaciju o preopterećenosti mreže (koju nosi Congestion Indication bit koji može biti modifikovan od strane čvorova u mreži da ukaže na postojanje zagušenja)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 17 / 129
Značenje pojedinih polja
PTI (Payload Type Identifier)ATM standard definiše značenje osam vrednosti koje može imati ovo polje
000 korisnički podaci; nema zagušenja; tip 0001 korisnički podaci; nema zagušenja; tip 1010 korisnički podaci; ima zagušenja; tip 0011 korisnički podaci; ima zagušenja; tip 1100 OAM ćelije koje se odnose na link101 OAM ćelije koje se odnose na celu vezu110 ćelija za resource menadgement (treba da se
definiše)111 rezervisana za buduću upotrebu
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 18 / 129
Značenje pojedinih polja
CLP (Cell Loss Priority)bit koji se koristi da bi se ustanovio prioritet ćelija u preopterećenoj mrežiukoliko je CLP postavljen na 0, znači da je prioritet ćelije visokćelije različitih prioriteta se smeštaju u različite bafere - u tom slučaju će ćelije većeg prioriteta biti poslate pre ćelija manjeg prioritetai sama ATM mreža može uticati na vrednost CLP bita
ukoliko neki servis prevaziđe dogovoreni propusni opseg, mreža može kazniti korisnika linka odbacivanjem ćelije, bez ozira na to ima li link dovoljan kapacitet
u slučaju prenosa signala koji zahtevaju konstantan protok (glas, nekodovani video) prioritet ćelija je uvek visok
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 19 / 129
Značenje pojedinih polja
HEC (Header Error Control)osmobitni blok dobijen primenom Cyclic Redundancy Check (CRC) algoritma na celo zaglavljepomoću HEC-a moguće je ispraviti jednostruke greške, dok se višestruke samo detektujudetekcija grešaka u zaglavlju je veoma bitna s obzirom da greške u VPI ili VCI vrednosti ne samo da dovode da gubitaka ćelija iz jedne veze, već i ugrožavaju i tok ostalih ćelija ukoliko je nova, lažna VPI i VCI iskorišćena za neku drugu vezuHEC polje se koristi na fizičkom nivou kako bi se utvrdio početak nove ćelije u ćelijskom toku (delineation function)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 20 / 129
Značenje pojedinih polja
Payloaddeo ćelije namenjen za prenos:
korisničkih informacijagovor, video, podaci (korisnička ravan)
kontrolnih informacija (kontrolna ravan)kod praznih ćelija svih 48 bajtova nose sekvencu 10101010
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 22 / 129
Referentni model protokola
AAL (ATM Adaptation Layer)nivo mapira podatke iz viših nivoa u ćelije i to u zavisnosti od potrebnog servisapodaci se segmentiraju u ćelije dužine 48 bajtapodnivo zavisan od servisa
ATM nivovrši komutaciju i multipleksiranje virtuelnih koladodaje se 5 bajta zaglavlja (48 + 5 = 53)ne zavisi od servisa
Fizički nivosinhroni tok ćelija po linku
Kontrolnaravan
Korisničkaravan
Menadžment ravninivoa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 23 / 129
Referentni model protokola
Korisnička ravanprenos podataka između korisnika
Kontrolna ravanprenos signalizacije
Menadžmentkontrola mrežnih čvorova i čitave mrežemenadžment nivoa
nadgledanje i održavanje pojedinih nivoa
menadžment ravnimenadžment čitavog sistema
Kontrolnaravan
Korisničkaravan
Menadžment ravninivoa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 24 / 129
govor video fajlovikonstantan protok promenljiv protok
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 25 / 129
Tok obrade na predaji
Korisnicki podaci
Korisnicki podaci
48 bajta
Viši nivoi protokola(npr. IP)
AAL protokol
GFC
VP VCI PT
CLP
HEC Korisnicki podaci
5 bajta 48 bajta
biti
ATM protokol
Fizički nivo
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 26 / 129
Tok obrade na prijemu
Korisnicki podaci
Korisnicki podaci
48 bajta
Viši nivoi protokola(npr. IP)
AAL protokol
GFC
VP VCI PT
CLP
HEC Korisnicki podaci
5 bajta 48 bajta
biti
ATM protokol
Fizički nivo
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 27 / 129
Segmentacija i multipleksiranje
PRIJEMNIK
PRENOS
PREDAJNIK
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 28 / 129
Mrežni interfejsi i referentne konfiguracije
Referentna konfiguracija je opšti opis u obliku blok dijagrama i sastoji se iz:
funkcionalnih grupa – jedinica koje imaju određenu standardizovanu funkcijureferentnih tačaka odn. tačaka koje označavaju interfejs između funkcionalnih grupa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 29 / 129
Mrežni interfejsi i referentne konfiguracije
Funkcionalne grupe:B-NT1 (Broadband Network Termination 1) mrežni završetak koji se koristi u javnim mrežama i uključuje funkcije kao što su završetak linijske predaje, rukovanje predajnim interfejsom i odgovarajućim OAM funkcijamaB-NT2 (Broadband Network Termination 2) se koristi u privatnim mrežama i vrši funkcije kao što su: multipleksiranje odn. demultipleksiranje saobraćaja, baferovanje ATM ćelija, komutaciju ATM ćelija i ćelijsku sinhronizaciju (PABX - privatna centrala je primer B-NT2)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 30 / 129
Mrežni interfejsi i referentne konfiguracije
Funkcionalne grupe:B-TE (Broadband Terminal Equipment) je terminal koji završava sve protokole koji se koriste između korisnika. B-TE1 je terminal sa standardnim interfejsom, dok B-TE2 to nije i stoga mu je potreban B-TA (Broadband Terminal Adapter) koji prilagođava nestandardne terminale standardnom interfejsuRazličite funkcionalne grupe takođe mogu biti primenjene i u okviru istog uređaja ( npr. B-NT1 i B-NT2 )
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 31 / 129
Mrežni interfejsi i referentne konfiguracije
Postoje četiri definisana tipa referentnih tačaka:RB je referentna tačka između terminala i terminalnog adaptera
SB je referentna tačka između terminala sa standardnim interfejsom i mreže
TB je referentna tačka između B-NT1 i B-NT2
UB je referentna tačka između čvorova u mreži
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 32 / 129
UNI (User–Network Interface)interfejs korisnik-mrežapostoji javni i privatni UNI
interfejsprivatni UNI je ekvivalent
referentnoj tački SB
javni UNI je ekvivalent tački TB
NNI (Network-Network Interface)
interfejs između čvorova mreže
B-ICI (Broadband Inter-Carrier Interface)
interfejs između mreža različitih operatera
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 33 / 129
Mrežni interfejsi
AAL
ATM
PHY
AAL
ATM
PHY
UNI UNI
ATM mreža
NNI NNI
Korisnik Korisnik
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 35 / 129
Fizički nivo
funkcije:adaptacija toka ćelija na sinhroni tok po linkugrupisanje ćelija u ramove u kojima se vrši prenosgenerisanje i proveru HEC poljana prijemu vrši delineaciju ćelija (cell delineation)
identifikacija granica između ćelija
optički ili električni primopredajnikna predaji konvertuje bite u signale koji se prostiru po linkuna prijemu vrši inverznu funkciju
Viši nivoi
AAL
ATM
Fizickinivo
TransmissionConvergence Sublayer
Physical MediumSublayer
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 36 / 129
Fizički nivo - funkcije
adaptacija toka ćelija sa ATM nivoa na prenos po linku:tok ćelija po linku je uvek neprekidan i konstantnog intenzitetaukoliko sa ATM nivoa ne stiže dovoljan broj ćelija da se popuni kapacitet linka, umeću se prazne (idle) ćelijena prijemu se idle ćelije uklanjaju
generisanje i provera HEC polja:HEC (Header Error Control) štiti samo zaglavlje
moguće je ispraviti jednostruke greškevišestruke se ne ispravljaju, već se čitava ćelija odbacujeukoliko je potrebna, retransmisiju zahteva krajnji prijemnik
korisnički podaci se po default-u ne štite od grešaka u toku prenosa, već to radi AAL u zavisnosti od klase servisa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 37 / 129
Fizički nivo - funkcije
delineacija ćelija:pomoću HEC poljagranice između ćelija (sinhronizacija na nivou ćelija) se vrši na sledeći način:
prijemnik računa HEC za prva četiri bajta koja je primio i upoređuje sa petim bajtom -ukoliko se slažu – uhvaćena je ćelijaukoliko se ne slažu, “prozor” od četiri bajta se pomera za jedan biti i postupak se ponavlja, sve dok se izračunata HEC vrednost i naredni bajt ne poklopepostupak se stalno ponavlja
... ...Prozor od cetiri bajta za koji se racuna HEC
i poredi sa narednim bajtom
Ukoliko se izracunati HEC i zaglavlje ne slazu svese pomera za jedan bit
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 38 / 129
Tehnike prenosa
postoje tri varijante prenosa:sopstveni (ATM – based)SDHPDH
ram u varijanti sopstvenog prenosa (cell based transmission):ram se sastoji od 27 ćelijaprva je obavezno ili idle ili OAM ćelija
na taj način se omogućava interworking ATM i SDHSDH (STM) ram sadrži 1/27 zaglavlja
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 39 / 129
Tehnike prenosa
pakovanje u SDHu korisnički deo STM rama ne može da stane ceo broj ćelijaćeliji se prekidaju i nastavljaju u susednim kontejnerima
HEC služi za sinhronizaciju na nivou ćelija
pakovanje u PDHćelije se mogu prostirati u više ramova
ATM ćelija STM-1
RSOH
MSOH
POH
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 40 / 129
Slojevi mrežeVC veza
VC link VC link
VP link VP linkVP link
VC link
VP veza
prenosna staza
digitalna sekcija
sekcija regeneracije
ATM
niv
ofiz
ički
niv
o
krajnje tačke
tačke spajanja
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 41 / 129
Slojevi mreže na fizičkom nivou
Prenosna stazana nivou ćelijaspaja mrežne elemente u kojima ćelije konvertuju u nizove bita i obrnutovrši funkcije delineacije ćelija, generisanja i provere HEC poljasastoji se od više digitalnih sekcija
Digitalna sekcijadeo staze na kome se vrši digitalni prenosbitovi se pretvaraju u ramove i obrnutosastoji se od više sekcija regeneracije
Sekcija regeneracijenajniži nivona svakoj sekcije regeneracije se vrši regeneracija signala
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 42 / 129
Varijante UNI interfejsa
2 Mbit/s (PDH – E1, bakarne parice - UTP 3)34 Mbit/s (PDH – E3, bakarne parice – UTP 3)51.84 Mbit/s (SONET, bakarne parice - UTP 3)100 Mbit/s (FDDI – optička vlakna)155 Mbit/s (SDH – STM 1, optička vlakna, bakarne parice - UTP 3, STP 3; koaksijalni kabl)622 Mbit/s (SDH – STM 4, optička vlakna)za privatne mreže još se definiše i 25.6 Mbit/s, UTP 3moguća upotreba ADSL i HFCinterfejs ne mora biti simetričan u oba smera
npr. korisnik prima 622 Mbit/s a šalje 155 Mbit/s
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 43 / 129
Varijante NNI interfejsa
NNI (prenosna mreža):SDH kao prenosna tehnika 155 Mbit/s (SDH)622 Mbit/s (SDH)SMIN mreža poseduje obe varijante
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 45 / 129
Funkcije ATM nivoa
Formiranje ATM ćelijedodavanje zaglavlja na predajiuklanjanje zaglavlja na prijemutokom prenosa kroz mrežu, samo se zaglavlje razmatra
bitna razlika u odnosu na prethodne paketske mreže
Multipleksiranje / demultipleksiranje ćeija
na predaji se tokovi ćelija koje stižu sa AAL nivoa multipleksiraju u jedan tok koji se šalje na fizički nivona prijemu se vrši inverzna operacija
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 46 / 129
Funkcije ATM nivoa
translacija VPI i VCI polja ATM ćelijavrši se prilikom komutacije u mrežnim čvorovima
kontrola toka na UNI interfejsu
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 47 / 129
VC i VP
ATM ćelijski tok po fizičkom linku logički je organizovan u virtualne kanale (VC) i virtualne staze (VP)VP i VC su pojmovi povezani sa virtuelnim kolimaVC je u stvari virtuelno kolo (u ATM terminologiji virtuelni kanal)za uspostavljanje veze korisniku je potreban jedan virtuelni kanal - VC, kome odgovara na pojedinačnom linku jedinstven VCIvirtuelni kanali koja se po mreži delom prostiru istom putanjom grupišu se u virtuelne stazesve ćelije nose informaciju o VCI i VPI u svom zaglavlju, i ovi brojevi su isti za sve ćelije koje pripadaju istoj vezi
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 49 / 129
Zašto VPI/VCI brojevi umesto jedinstvenog broja za virtuelno kolo?
olakšana komutacijaumesto mnoštva kanala, komutacija samo jedne stazetabele rutiranja su manjevirtualni kanali se lako dodaju virtualnim stazama
uvođenjem semipermanentnih virtualnih staza smanjuje se vreme neophodno za uspostavljanje veze
mogućnost razdvajanja tokova različitih karakteristika i zahteva(podataka, govora i videa)
omogućuje se primena različitih QoS na različite grupe tokova
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 50 / 129
VC i VP
ATMmreža
ATMAccessDevice
ATMAccessDevice
Virtual Path
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 51 / 129
Komutacija
brojevi VPI i VCI imaju lokalni karakter i odnose se na svaki link između komutacionih čvorova ponaosobu svakom komutacionom čvoru za svaki ulazni link VCI/VPI vrednost se translira u VCI/VPI vrednost izlaznog specificiranim za tu vezu na osnovu tabela rutiranja
tabele rutiranja se modifikuju pri svakom novom uspostavljanju ili raskidanju vezenove VCI/VPI vrednosti karakterišu vezu na sledećem linku sve do susednog komutacionog čvora
dve varijante:1. komutacija na nivou VC
tada se menjaju i VCI i VPI vrednosti2. komutacija na nivou VP
menja se samo VPI, dok VCI ostaje isti
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 52 / 129
Komutacija
komutacija na nivou virtuelnih staza
komutacija na nivou virtuelnih kanala
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 53 / 129
VC i VP
komutacija na nivou virtuelnih kanala
komutacija na nivou virtuelnih staza
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 54 / 129
Komutacija i virtuelna kola
pre nego što započne prenos između korisnika, prvo sledi faza u kojoj signalizacioni protokoli i protokoli za rutiranje (ukoliko su implementirani) izvrše rezervaciju (logičke) putanje – uspostavu virtuelnog kola u toku uspostave virtuelnog kola, u svim mrežnim čvorovima duž putanje se izvrši popuna tabela rutiranja koja određuje na koji izlaz se ćelija upućuje u zavisnosti od VPI i VCI vrednosti koje se upisane u zaglavlju, i u koje nove vrednosti VPI i VCI se menjaju
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 55 / 129
Komutacija i virtuelno kolo - primer
mrežamreža
AABB
DD
CCEE
FF
K1
K4
K5
K8
K2
K3
K9
K6
K7
GG
Korisnik 2 zahteva komunikaciju sa korisnikom 9
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 56 / 129
Komutacija i virtuelno kolo - primer
mrežamreža
AABB
DD
CCEE
FF
K1
K4
K5
K8
K2
K3
K9
K6
K7
GG
VC7
VC3
VC3 VC2
VC4
1. signalizacija radi uspostave virtuelnog kola i popunjavanje tabela rutiranja u svakom čvoru dužputanje
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 57 / 129
Komutacija i virtuelno kolo - primer
mrežamreža
AABB
DD
CCEE
FF
K1
K4
K5
K8
K2
K3
K9
K6
K7
GG
ulazni link
ulazno VC
izlazni link
izlazno VC
CA 4 AB 3 … … … … … … … …
TABELA RUTIRANJAU ČVORU A
VC7
VC3
VC3 VC2
VC4
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 58 / 129
Komutacija i virtuelno kolo - primer
mrežamreža
AABB
DD
CCEE
FF
K1
K4
K5
K8
K2
K3
K9
K6
K7
GG
VC7
VC3
VC3 VC2
VC4
2. primer obrade u čvorovima prilikom komutacije:svaka ćelija koja pristigne sa linka CA i sa VCI = 4 u čvor A, biće usmerena na link AB, a VCI u ćeliji bitipromenjen sa 4 na 3
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 60 / 129
Klase servisa
Klasa servisa Klasa A Klasa B Klasa C Klasa D
Tip AAL protokola AAL-1 AAL-2 AAL-3/4,
AAL-5 AAL-3/4 AAL-5
Sinhronizacija između
predajnika i prijemnika
potrebna nije potrebna
Zahtevani protok (bit/s) konstantan promenljiv
Vrsta prenosa sa uspostavljanjem veze - connection
oriented (virtuelno kolo)
bez uspostavljanja veze - connectionless
(datagram)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 61 / 129
Klase A
AAL 1konstantan protok, mala i konstantna kašnjenjapotrebna sinhronizacijavirtuelno koloservis se još zove CBR (Constant Bit Rate)primeri:
prenos govora (64 kbit/s)emulacija komutacije kola (2 Mbit/s)prenos nekomprimovanog video signala (n * 64 kbit/s), n veliko
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 62 / 129
Klasa B
AAL 2promenljiv protok, mala i konstantna kašnjenjasinhronizacija potrebnavirtuelno koloservis se još zove rt-VBR (real time - Variable Bit Rate)primer:
MPEG2 kodovani video (5 – 6 Mbit/s)MPEG4 kodovani video (1 – 1.5 Mbit/s)adaptivno kodovani govor – ADPCM ( < 64 kbit/s)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 63 / 129
Klasa C
AAL 3/4 i AAL 5promenljiv protok, tolerišu se veća i promenljiva kašnjenjasinhronizacija nepotrebnavirtuelno koloservisi nrt-VBR (non-real time - Variable Bit Rate) i ABR (Available Bit Rate)primeri:
povezivanje LAN-ovaprenos X.25 i Frame Relay saobraćaja
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 64 / 129
Klasa D
AAL 3/4 i AAL 5promenljiv protok, tolerišu se velika i promenljiva kašnjenjasinhronizacija nepotrebnadatagram
best-effort prenosnema garancija da će ćelije uopšte biti isporučene
servis UBR (Unspecified Bit Rate)primeri:
povezivanje LAN-ovaprenos TCP/IP saobraćaja (Internet)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 65 / 129
multiplekserpropusni opseg linka
VBR
CBR
ABR
ABR UBR
CBR
VBR
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 66 / 129
AAL - podnivoi
AAL nivo se sastoji od dva podnivoa
Segmentation and Reassembly(SAR)Convergence Sublayer (CS) koji se sastoji od još dva podnivoa:
Service Specific Convergence Sublayer(SSCS)Common Part Convergence Sublayer (CPCS)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 67 / 129
Funkcije AAL nivoa
SARna predaji vrši segmentaciju (segmentation) toka podataka koji pristiže sa CS podnivoa u 48-bajtne ćelijena prijemu vrši obrnutu funkciju – ponovno spajanje ćelija u tok podataka (reassembly)
CSfunkcionalnost mu zavisi od klase servisazadatak mu je konvergencija (prilagođenje) između zahteva koje traže klase servisa i servisa prenosa koji postoji na ATM nivouda bi se to obezbedilo, CS može da vrši različite funkcije:
sekvenciranjezaštita korisničkih podataka od grešaka u toku prenosa (ATM nivo to ne radi)utiskivanje informacije o vremenu emitovanja ćelije (time-stamp) radi sinhronizacije
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 68 / 129
Funkcije AAL nivoa
CS je dodatno podeljen na dva podnivoaCPCS je podnivo u kome je realizovan zajednički deo funkcionalnosti za sve servise u okviru jednog AAL protokola (common part)
npr. za AAL 1:isti je i za prenos govora i prenos videa
SSCS je zavisan od konkretnog servisa (service specific)npr. za AAL1:
različit je za prenos govora i za prenos videavrlo često SSCS nije implementiranAAL ćelije se uvek sastoje od 48 bajta
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 69 / 129
AAL 1
namenjen za sinhron prenos sa malim kašnjenjima i konstantnim protokom (klasa A, CBR)SAR podnivo:
dobija 47 bajtnu ćeliju sa CS podnivoadodaje 1 bajt sopstvenog zaglavlja:
redni broj ćelije – Sequence Number (4 bajta)zaštita rednog broja – Sequence Number Protection (4 bajta)
SN SNP
4bita 4 bita 47 bajta
PAYLOAD
PAYLOAD
47 bajta
CS podnivokaSARpodnivou
kaATMnivou
SAR podnivo
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 70 / 129
AAL 1 – SAR podnivo
na prijemu provera ispravnost rednog brojapaketi sa neispravnim rednim brojem se (u principu) odbacujune štiti korisničke podatke od grešakaredni broj služi za:
sekvenciranjesinhronizaciju
postoje mogućnost da SAR podnivo upisuje i vreme emitovanja ćelije (time-stamp), što može da dodatno poboljša sinhronizaciju
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 71 / 129
AAL 1 – CS podnivo
na prijemu vrši detekciju nedostajućih i pogrešno ubačenih ćelijaekstrakcija taktana prijemu je zadužen da prema korisniku emituje sinhron tok bita (konstantan protok):
na prijemu uvek postoji bafersa jedne strane se bafer puni ćelijama sa koje stižu sa SAR podnivoa, pri čemu tempo pristizanja može da varirasa druge strane ga CS konstantnom brzinom praznibafer služi da što više ublaži varijacije dolaznog toka
može da vrši detekciju i korekciju grešaka za korisničke podatkepodaci ne moraju zauzimati svih 47 bajta (može i manje)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 72 / 129
AAL 1 – CS podnivo
BAFER
SAR ga puni brzinom kojom mu ćelije pristižu sa ATM nivoa, koja ne mora biti konstantna (usled zagušenja na linku, gubitka ćelija ...)
CS se trudi da bafer prazni brzinom koja je što je moguće više konstantna, i jednaka brzini koja je bila na predaji (ekstrakcija takta). CS pakete isporučuje višim nivoima koji zahtevaju konstantan protok.
Za ekstrakciju takta koristi se nivo popunjenosti bafera i time-stamp u ćelijama (ukoliko postoji).
ćelije
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 73 / 129
AAL 2
namenjen za sinhron prenos sa malim kašnjenjima i promenljivim protokom (klasa B, VBR)još uvek nije u potpunosti specificiranCS podnivo vrši slične funkcije kao i kod AAL 1
time-stamp, zaštita korisničkih informacija od grešaka (opciono)različito je to što isporučuje SAR podnivou pakete čija dužina varira
SAR podnivo takođe vrši slične funkcije:numerisanje (redni broj)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 74 / 129
AAL 3/4
prvobitno su postojala dva odvojena protokola - AAL 3 i AAL 4, pa su kasnije objedinjena u AAL 3/4namenjen je za prenos promenljivim protokom koji toleriše promenljiva kašnjenja (klase C i D, nrt-VBR, ABR, UBR)poseduje oba CS podnivoa:
Service Specific CSCommon Part CS
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 75 / 129
AAL 3/4 CS
Service Specific CS vrši funkcije specifične za neki servis od grupe servisa koje nudi AAL 3/4
npr. datagram prenos (bez virtuelnog kola)prenos Frame Relay saobraćaja
Common Part CS vrši funkcije zajedničke za sve servise koje nudi AAL 3/4paket CPCS-a:
PAYLOAD (stigao sa SSCS-a)ZAGLAVLJE(HEADER
REP(TRAILER)
DOPUNA(PAD)
4 bajta 0 - 65532 bajta 0 - 3 bajta 4 bajta
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 76 / 129
AAL 3/4 CS
Service Specific CS vrši funkcije specifične za neki servis od grupe servisa koje nudi AAL 3/4
npr. datagram prenos (bez virtuelnog kola)prenos Frame Relay saobraćaja
Common Part CS vrši funkcije zajedničke za sve servise koje nudi AAL 3/4paket CPCS-a:
PAYLOAD (stigao sa SSCS-a)ZAGLAVLJE(HEADER
REP(TRAILER)
DOPUNA(PAD)
0 - 3 bajta4 bajta 4 bajta0 - 65532 bajta
ZAGLAVLJE i REP nose informaciju o dužine PAYLOAD polja i PAD polja. Služe da prijemna strana alocira odgovarajući bafer za paket.
PAYLOAD polje je dužine do 65532 bajta.
PAD služi da dopuni PAYLOAD polje do dužine koja je umožak 4 bajta.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 77 / 129
AAL 3/4 SAR
AAL 3/4 SAR podnivo vrši sledeće funkcije:podelu paketa koji stižu sa CS podnivoa na 48 bajtne ćelije numerisanje AAL ćelijamultipleksiranje više korisničkih tokova u jedanzaštitu korisničkih informacija od grešaka u toku prenosa
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 78 / 129
AAL 3/4 SAR ćelijaSegment Type (ST) polje je povezano sa segmentacijom paketa koji stižu sa CS podnivoa.Može da ima tri vrednosti:BOM (Beggining of Message) – početak poruke (paketa)COM (Continuation) of Message – nastavak porukeEOM (End of Message) – kraj porukeOvo polje je dugo 2 bita.
Length Indication (LI) – nosi podatak koliko je bajtova okviru dela namenjenog za korisničke podatke (payload) stvarno iskorišćeno. Dugo je 6 bita.
CRC polje (10 bita) je namenjeno za proveru ispravnosti prenosa korisničkih podataka.
Multiplexing Identification (MID) služi da identifikuje pojedine AAL tokove koji se multipleksiraju u jedan tok na ATM nivou. Ovo polje je dugo 10 bita.
zaglavlje
ST MID PAYLOAD (stigao sa CS podnivoa)44 bajta LI CRCSN
rep
Redni broj (Sequence Number) od četiri bita.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 79 / 129
AAL 3/4 SAR – formiranje ćelija
SN =15
ST =BOM
PAYLOAD(44 bajta)
LI =44 CRC
PAKET SA CS PODNIVOA(ukupno 116 bajtova)
SN =16
ST =COM
PAYLOAD(44 bajta)
LI =44 CRC
SN =17
ST =EOM
PAYLOAD(28 bajta)
LI =28 CRC
NEISKO-RIŠĆEN
DEO
CSpodnivo
SARpodnivo
MID=123
MID=123
MID=123
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 80 / 129
AAL 5
AAL 3/4 se pokazao kao previše kompleksan protokolpreviše zaglavljapreviše obrade
zato je razvijen je AAL 5 protokolznatno jednostavniji, ali i efikasnijipreti da potisne i AAL 2 i AAL 3/4Ericsson tvrdi da je AAL 3/4 bolji za datagram, a AAL 5 za prenos sa virtuelnim kolom
namenjen je za klase servisa B i Ctakođe služi za prenos ATM signalizacije (kontrolnog saobraćaja)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 81 / 129
AAL 5 – podnivoi
može da poseduje SSCS podnivodatagram prenossluži da nosi identifikaciju za multipleksiranje
CS (slično kao kod AAL 3/4) ima pakete promenljive dužine
za razliku od AAL 3/4, ovde CS vrši zaštitu od grešaka u prenosuCS paketi su slični kao kod AAL 3/4, sa malim izmenama
PAYLOAD (stigao sa SSCS-a) CRCDOPUNA(PAD) UU
1bajt
CPI
1bajt
DUŽINA(LENGTH)
0 - 65532 bajta 0 - 47 bajta 2 bajta 4 bajta
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 82 / 129
AAL 5 – podnivoi
PAYLOAD polje je dužine do 65532 bajta.PAD služi da dopuni PAYLOAD polje do dužine koja je umožak 48 bajta.UU (User to User) polje nosi transparentno (neizmenjeno kroz mrežu) podatke između korisnika (za neke njihoveposebne namene). CPI polje se trenutno ne koristi.LENGTH nosi dužinu korisničkih podataka u bajtima. CRC polje služi za zaštitu od grešaka u toku prenosa.
PAYLOAD (stigao sa SSCS-a) CRCDOPUNA(PAD) UU
1bajt
CPI
1bajt
DUŽINA(LENGTH)
0 - 65532 bajta 0 - 47 bajta 2 bajta 4 bajta
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 83 / 129
AAL 5 SAR
AAL 5 SAR ne dodaje nikakva posebna zaglavljasamo vrši segmentaciju AAL 5 CS paketa u 48-bajtne ćelijene postoji ST polje
na AAL 5 nivou ne postoji mehanizam kojim bi se označio da li je u pitanju početak, nastavak ili kraj paketa (BOM, COM, EOM)da bi se označile granice između paketa, koristi se zaglavlje ATM nivoa, i to polje PTI
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 84 / 129
Parametri za opis saobraćaja (Traffic Descriptors)
kvantitativne veličine koje opisuju saobraćajPeak Cell Rate (PCR) –vršna brzina ćelija
maksimalna dozvoljena brzina toka ćelija u koluMinimum Cell Rate (MCR) – minimalna brzina ćelija
minimalna brzina ćelijskog toka koju garantuje provajder servisaSustainable Cell Rate (SCR) – održavana brzina ćelija
očekivana ili zahtevana brzina ćelijskog toka usrednjena u toku dužeg vremenskog intervala (prosečna brzina koja se zahteva od provajdera mreže, računato u dužem vremenskom periodu)
Cell Delay Variation Tolerance (CDVT) – toleracija varijacija u kašnjenju ćelijatolerancija na varijacije u vremenu prenosa ćelija kroz mrežu
Burst Tolerance (BT) – tolerancija sporadičnog saobraćajagranica do koje se prenos može vršiti brzinom jednakom PCR
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 85 / 129
Kvalitet servisa (Quality of Service - QoS)
Pod kvalitetom servisa se podrazumeva skup garancija koje nam daje provajder ATM mreže
garancije su povezane sa parametrima za opis saobraćajaGarancije za gubitak ćelija (Loss Guarantees):
Cell Loss Ratio (CLR)izgubljene ćelije prilikom prenosa / ukupan broj ćelija
Garancije za kašnjenje (Delay Guarantees):Cell Transfer Delay (CTD)
kašnjenje pri prenosu ćelijeCell Delay Variation (CDV)
varijacije u kašnjenju ćelijaGarancije za brzinu prenosa (Rate Guarantees):
PCR, SCR, MCR, and ACR (Actual Cell Rate)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 86 / 129
QoS za klase servisa
pojedine klase servisa zahtevaju određeni skup garancijaCBR:
PCR, CTD i CDV, CLRrt-VBR:
SCR, CTD i CDV, CLRnrt-VBR:
SCR, bez garancije za kašnjenje, CLRABR:
MCR i ACR (Allowed Cell Rate – dozvoljena brzina, dinamički se kontroliše)nema garancije za kašnjenje, CLR (koji je karakterističan za mrežu)
UBR:bez garancija za kašnjenje, brzinu i gubitak ćelija
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 87 / 129
QoS za klase servisa
CBR rt-VBR nrt-VBR ABR UBR
CLR
CTD
CDV
PCR
SCR
BT za PCR
kontrola toka
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 88 / 129
Connectionless (datagram) prenos
klasa servisa Dpostoje primene u kojima je poželjnije izbeći fazu uspostavljanja veze
npr. kada se veza ređe uspostavlja i manje trajenajvažnija upotreba ove vrste servisa je povezivanje geografski udaljenih LAN-ova bez upotrebe rutera, odn. emulacija LAN-a
ATM je inherentno tehnologija sa uspostavljanjem vezeATM nivo nudi samo connection-oriented prenos (virtuelno kolo)kako je uopšte moguće ostvariti saobraćaj bez uspostavljanja veze?
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 89 / 129
Connectionless (datagram) prenos
datagram prenos se ostvaruje preko tzv. ConnectionLess Server Function (CLSF)
implementira se na AAL nivou
sa ATM strane terminira virtuelno koloprema višim slojevima se ponaša kao datagram
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 90 / 129
Connectionless (datagram) prenos
InterWorking Unit (IWU):vrši prilagođenje LAN protokola na ATM mrežu(implementira Service Specific Convegrence Sublayer)
CLSF:terminira virtuelno kola preko ATM mreže
datagram prenos
connection-oriented prenos (sa virtuelnim kolom), virtuelno kolo se uspostavlja po potrebiconnection-oriented prenos (sa virtuelnim kolom), semi-permanentno virtuelno kolo
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 92 / 129
Uvod u signalizaciju
pod signalizacijom se podrazumeva razmena kontrolnih poruka između mrežnih elemenata (ne prenosi se korisnički saobraćaj)cilj signalizacije je:
omogućavanje uspostave, održavanja i raskidanja veze između dva korisnikarazmena informacija o stanju veze
opterećenju, prekidima, kvarovima u mreži oporavak veze od prekida ...
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 93 / 129
Uvod u signalizaciju
kao i telekomunikacione mreže, i signalizacija je prošla kroz nekoliko faza razvojasignalizacija u ATM-u je samo prirodan nastavak digitalne signalizacije, koja su raznim sličnim varijantama koristi i X.25, Frame Relay, ISDN i u mrežama mobilne telefonijesignalizacija u ATM-u spada u signalizaciju po zajedničkom kanalu
postoji poseban virtuelni kanal koji služi za prenos signalizacionih poruka i koje je različit od virtuelnih kanala koji prenose korisničke podatke
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 94 / 129
ATM signalizacija
ATM poseduje korisničku (na UNI interfejsu) i mrežnu signalizaciju (na NNI interfejsu)korisnička signalizacija je DSS2 (Digital Subscriber Signalling no. 2), opisana u preporuci Q.2931mrežna signalizacija je SS7 (Signalling System no. 7)
NNIUNI UNI
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 95 / 129
ATM signalizacija
signalizacija se razlikuje u zavisnosti od tipa vezepostoje tri osnovna tipa veza:
stalna veza, semipermanentna veza i veza po zahtevu stalna veza obezbeđuje povezanost korisnika preko fiksnih linkova; u ATM se za to koriste fiksne vrednosti VCI, operater je zadužen da konfiguriše stalnu vezu – nema signalizacije)semipermanentne veze obezbeđuje operater na zahtev korisnika; zahtev se dostavlja nekom off-line metodom, faksom, pismom i sl (takođe se ne koristi signalizacija), ovaj tip veze će se ili osloboditi nakon izvesnog vremena ili će operater to uraditi manuelno veze po zahtevu se ostvaruju od strane korisnika korišćenjem signalizacije kao u tradicionalnoj telefoniji
veza po zahtevu
semipermanentna veza
stalna veza
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 96 / 129
ATM signalizacija
veze po zahtevu se dele na:veze tipa tačka-tačka (point-to-point)
u ovakvom tipu veze postoje samo dve krajnje tačke koje u vezi učestvuju (npr. običan telefonski razgovor)
veze tipa tačka-više tačakaono što emituje jedan korisnik prima više korisnika (npr. distribucija kablovske televizije, tj. broadcast prenos)
trenutno se za obe vrste veza koristi isti virtuelni kanal za signalizaciju, čiji su identifikatori fiksirani na VPI=0 i VCI=5
iste vrednosti i na UNI i na NNI interfejsima
postoji plan da se u budućnosti pređe na tzv. meta-signalizacioni kanal
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 97 / 129
Meta-signalizacioni kanal
meta-signalizacioni kanal bi služio za prenos pre svega kontrolnih poruka
kontrolne poruke bi služile uspostavu signalizacionog kanala kada se pojavi potreba za uspostavom veze
na taj način kreirani signalizacioni kanali bi služili razmenu signalizacije za uspostavu vezenovo kreirani signalizacioni kanali bi se delili na:
point-to-point signalizacione kanalepoint-to-multipoint signalizacione kanale (broadcast signalizacione kanale)
ukoliko ima viška protoka, po ovom kanalu bi se prenosili i korisnički podaci
za sada signalizacioni kanali prenose samo kontrolne poruke
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 98 / 129
ATM signalizacija
za prenos signalizacije se koristi AAL 5, sa posebnim SSCS podnivoom
prenos signalizacije je sa potvrdom (virtuelno kolo)
kao i sav ostali ATM saobraćaj, signalizacione poruke se dele u ćelije i tako prenose kroz mrežu
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 99 / 129
Korisnička signalizacija
korisnička signalizacija ima za cilj iniciranje uspostave veze, i nakon završetka prenosa, raskidanje vezesignalizacione poruke korisničke signalizacije (primljene preko UNI interfejsa) se u početnom mrežnom čvoru prevode u odgovarajuće poruke mrežne signalizacije, koje se zatim razmenjuju preko mreže
na izlasku iz mreže (u krajnjem mrežnom čvoru) se poruke ponovo vraćaju u format korisničke signalizacije
fizicki nivo
ATM
AAL 5
Q.2931
protokol stek korisnickesignalizacije
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 100 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
sledi primer razmene signalizacionih poruka za uspostavu veze tačka-tačka (point-to-point call) između dva terminala (biće opisane signalizacione poruke koje se razmenjuju preko UNI interfejsa između terminala i najbližeg čvora)
Korak 1.Ukoliko terminal A želi da uspostavi vezu sa terminalom B povezanim za neki drugi svič, potrebno je da pošalje tzv. Setup poruku najbližem čvoru mreže. Setup poruka sadrži sledeće parametre: 1. referencu poziva2. adresu pozvanog 3. adresu pozivajućeg4. karakteristike saobraćaja5. informacije o kvalitetu usluge
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 101 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
prijem Setup poruke se potvrđuje od strane čvora porukom Call Proceeding (prosleđivanje poziva) upućenom pozivajućem terminaluova poruka sadrži identifikaciju virtuelnog kanala koji će se koristiti za prenos korisničkih informacija (VPI i VCI) i referencu poziva
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 102 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
Korak 2.
Kada svič primi Setup poruku, prosleđuje IAM(Initial Address Message) poruku preko mreže sve do sviča najbližeg pozivanom terminalu. Pritom se obavljaja provera raspoloživih resursa i rutiranje virtuelnog kanala i staze
IAM
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 103 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
Korak 3. Kada svič do terminala B primi IAM poruku prosleđuje Setupporuku ka terminalu B koja se sastoji iz:
reference poziva adrese pozvanog korisnikaadrese pozivajućeg korisnikakarakteristika saobraćaja kvaliteta uslugeVPI/VCI kanala za korisničke
informacije
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 104 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
Terminal B potvrđuje Setupporuku porukom Call Proceeding koja sadrži referencu poziva.U pozvanom terminalu još treba izvršiti proveru da li je moguće prihvatiti poziv.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 105 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
Korak 4.Poruka Connect se šalje od strane terminala B ka najbližem sviču ukoliko je doneta odluka prihvatanja poziva. Ova poruka sadrži referencu poziva i naznaku prihvatanja pozivaPrijem Connect poruke se potvrđuje Connect Acknowledgepotvrdom od strane sviča najbližeg pozvanom terminalu. Ova poruka sadrži referencu poziva.Informacija o prihvatanju poziva prosleđuje se kroz mrežu B-ISUP porukama.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 106 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
Korak 5.Pozivajući korisnik se obaveštava o prihvatanju poziva preko poruke Connect upućene od strane njemu najbližeg sviča u mreži. Ova poruka sadži referencu poziva i naznaku o prihvatanju poziva.Prijem ove poruke pozivajući terminal potvrđuje Connect Acknowledgeporukom koja sadrži referencu poziva.Nakon ovog koraka dva terminala su povezana i mogu međusobno razmenjivati informacije.
ANM
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 107 / 129
Signalizacione poruke u toku običnog poziva
u toku uspostavljanja poziva razmenjuju se četiri različite signalizacione poruke: Setup, Call Proceeding, Connect, Connect Acknowledge
ukoliko pozvani terminal zahteva oglašavanje zvonjavom, kao u normalnoj telefoniji, pored ovih koristi se i Alerting poruka
po završetku poziva neophodne su poruke Release i Release Completekako bi se oslobodila veza.
ukoliko neki čvor u mreži detektuje grešku na vezi prosleđuje poruku ka ostalim čvorovima kroz koje veza prolazi kojom se informiše o statusu veze na njima; u te svrhe se koriste poruke Status Enquiry(raspitivanje o statusu) i Status
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 108 / 129
Format signalizacione poruke
svaka signalizaciona poruka sastoji se od nekoliko informacionih elemenata različite dužine, koji nose informacije o tome koja je poruka, na koju se vezu odnosi, i ostale informacije bitne za datu poruku
četiri obavezna elementa u svakoj poruci su:oznaka protokola
referenca poziva (identifikator poziva)
tip poruke
dužina poruke
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 109 / 129
Format signalizacione poruke
primer formata SETUP signalizacione poruke
Q.2931 - oznaka protokola (protokol diskriminator)call reference – referenca pozivaSETUP – tip porukemessage length – dužina porukedalje slede ostali inf. elementi, od kojih su najvažniji broadband bearer capability, brojevi pozvanog i pozivajućeg korisnika
terminal mrežni čvor SS7 Mreža mrežni čvor terminal
Primer razmene signalizacije za uspostavu i raskidanje veze tačka-tačka
terminal mrežni čvor SS7 Mreža mrežni čvor terminalsetup
setup
call proceeding
connect
call proceeding
connect ack
connect
razgovor
Uspešna uspostava veze
connect ack
terminal mrežni čvor SS7 Mreža mrežni čvor terminal
release
release
complete
razgovor
release
complete
release
Raskidanje veze
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 113 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
u slučaju poziva sa više učesnika razlikuje se učesnik koji inicira vezu, tzv. koren (root), i učesnici koji su pozvani, tzv. listovi (leaves)
postoje sledeće vrste poziva sa više učesnikapoziv tačka-više tačaka (uni-directional multicast)iniciranje priključenja u multiparty poziv (leaf-initiated join)poziv sa više veza (multi-connection call)
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 114 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
Poziv tačka-više tačakaUspostavljanje ovog tipa veze počinje sa setup porukom pozivajućeg terminala A upućenoj najbližem čvoru mreže. Ova poruka sadrži adresu prvog terminala koji će biti priključen u poziv, terminala B na slici koja sledi. Informacije iz setup poruke šalju se preko mreže do čvora najbližeg terminalu B koji mu šalje setup poruku. Terminali i čvorovi uvek šalju i potvrde na primljene poruke, kao i kod prethodno razmatranog tačka-tačka poziva. Pri priključenju sledećeg terminala pozivu, A šalje poruku Add Party (dodaj učesnika) sa adresom terminala C. Poruka se prenosi preko mreže do čvora najbližeg terminalu C, koji mu prosleđuje setup poruku na koju terminal C uzvrati potvrdom. Za svaki novi čvor koji se priključuje mreži po inicijativi korena procedura će biti ista kao i za terminal C.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 115 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
poziv tačka-više tačaka
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 116 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
Iniciranje priključenja u multiparty poziv (leaf-initiated join)
Ukoliko neki terminal u mreži želi da se uključi u poziv tipa tačka-više tačaka koji je već u toku, potrebno je da pošalje zahtev za priključenje najbližem čvoru mreže (leaf-initiated-join request). Ova poruka sadrži element koji ukazuje na vezu kojoj terminalželi da se priključi. Na slici na sledećem slajdu je dat primer veze koja je ostvarena iz korena A ka listovima B i C, dok terminal D želi da se priključi. Čvor najbliži terminalu D može da obezbedi priključenje na tri različita načina:
priključenje terminala D pozivu, pri čemu terminal A ne saznaje da je novi list u vezi.
čvor priključuje terminal na poziv i o tome obaveštava pozivajućeg.
čvor šalje zahtev korenu čija dozvola je neophodna za priključenje svakog novog terminala u vezu
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 117 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
iniciranje priključenja u multiparty poziv
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 118 / 129
Signalizacija za pozive sa više učesnika
Multi-connection poziviOva vrsta poziva spada u klasičan tačka-tačka tip sa mogućnošću ostvarivanja i drugog poziva dok je jedan u toku. Ovakav poziv je potreban, na primer, ukoliko razgovarate sa turističkom agencijom i želite da pogledate slike mesta o kojima raspravljate.
Primarni poziv se uspostavlja kao klasičan tačka-tačka poziv. Sledeći poziv, u okviru prethodnog, se uspostavlja na isti način, ali mu je u setup poruci naznačeno da pripada prethodno uspostavljenom pozivu. Sekundarni poziv se može uspostaviti i prekinuti u bilo kojem trenutku trajanja primarnog poziva.
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 120 / 129
SMIN
Serbian Multiservice Internet Network
www.telekom.yu
dve namene:proširenje Internet usluga na celo područje Srbijenove usluge:
prenos podatakaprenos govoraVPN (Virtual Private Network) – Virtuelna Privatna Mreža
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 121 / 129
SMIN
SMIN mreža ima četiri čvora (trenutno):u Beograduu Novom Saduu Nišuu Kragujevcu
Čvorovi su povezani međusobno linkovima od 155 Mb/slinkovi su optička vlakna
Čvor u Beogradu povezan je sa dva linka sa inostranim ISP-ima (Internet Service Provider-ima)
ovi linkovi su protoka 622 Mbit/s
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 122 / 129
SMIN
Po optičkim linkovima kao prenosna tehnologija se koristi SDH
Nad SDH nivoom se nalazi ATM protokol stok
Iznad ATM-a postoji još jedan protokol koji se zove MPLS (MultiProtocol Label Switching)
SMIN mreža može da prenosi IP, X.25 i Frame Relay saobraćaj
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 124 / 129
TEST
1. Dužina ATM ćelije bez zaglavlja je:
a) 48B b) 32B c) 64B
2. ATM ćelije koje pripadaju jednoj vezi pojavljuju se u ćelijskom toku
a) periodično b) aperiodično
3. Tehnika multipleksiranja koju koristi ATM je
a) poziciono multipleksiranje
b) statističko multipleksiranje
4. ATM je tehnika sa
a) komutacijom paketa - connection oriented
b) komutacijom paketa- connectionless
5. Dinamički multipleks pogoduje korisničkim tokovima čiji je saobraćaj
a) sporadičan b) približno istog intenziteta
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 125 / 129
1. Povećanje dužine ćelije pogoduje prenosu
a) podataka b) govora i videa
2. Pripadnost ćelije jednoj vezi određuju brojevi VCI i VPI koji su
a) fiksni duž cele veze b) fiksni između dva komutaciona čvora
3. Primarne ravni referentnog modela protokola su
a) fizički nivo, ATM nivo, AAL, kontrolna ravan
b) fizički nivo, ATM nivo, AAL, viši nivoi
c) ravan menadžmenta, kontrolna ravan, korisnička ravan
4. Kontrolna ravan je zadužena za
a) OAM b) signalizaciju
5. Ravan menadžmenta odnosi se na
a) neke delove AAL-a i više nivoe b) na sve nivoe
6. B-ICI je interfejs između
a) dva čvora mreže b) mreža dva različita operatera
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 126 / 129
1. Prenos videa najosetljiviji je na
a) degradaciju b) kašnjenje c) blokiranje
2. Sporadičnost saobraćaja karakteristična je za prenos
a) podataka b) videa c) govora
3. Video i govor osetljiviji su na
a) kašnjenje u mreži b) džiter
4. Za prenos videa može se koristiti
a) CBR i nrt-VBR b) CBR i rt-VBR c) rt-VBR i nrt-VBR
5. Garancije za kašnjenje su
a) CTD i CDV b) CTD i CDVT
6. Za prenos podataka pogodni su
a) CBR i rt-VBR b) UBR i ABR
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 127 / 129
1. Nivoi nezavisni od vrste servisa su:
a) ATM i AAL b) fizički nivo c) ATM i fizički nivo
2. Tipični predstavnik servisa iz klase A je:
a) video po zahtevu b) prenos govora c) internet
4. Redni broj je bitan zbog
a) evidencije o izgubljenim i pogrešno ubačenim ćelijama
b) da bi se znalo da li je reč o početku ili kraju poruke
5. AAL5 ima zaglavlje SAR podnivoa
a) da b) ne
6. Komutaciju kontroliše signalizacijom
a) korisnik b) operater mreže
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 128 / 129
1. Tabele rutiranja nalaze se u
a) komutacionom delu b) ulaznom stepenu
2. Sadržaj tabela rutiranja je
a) stalan
b) modifikuje se signalizacijom pri uspostavljanju veze
3. Komutacioni deo trebalo bi da obezbedi zaštitu od
a) varijacija u kašnjenju b) blokiranja
4. Kod komutacionog dela sa deljenim resursima neophodni su
a) ulazni baferi b) izlazni baferi5. Ćelijski tok dobijen od ATM nivoa konvertuje se u kontinualan tok bita u
podnivoua) PM b) TC
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 129 / 129
1. Brzine prenosa predviđene za NNI interfejs identične su brzinama specificiranim zaa) SDH b) PDH c) HDSL
2. Cell delineation funkcija obezbeđujea) razgraničenje ćelijab) prilagođavanje ćelijskog toka brzini prenosnog medijumac) proveru greške
3. Sa ATM ćelijama sa greškom postupa se na sledeći način:a) svaka se odbacujeb) jednostruke greške je moguće se ispraviti, dok se ćelije sa višestrukim
greškama odbacuju4. Učestanost zaglavlja SOH u SDH prenosnom okviru je
a) 1/25 b) 1/27 c) 1/265. Broj slojeva mreže u fizičkom nivou je
a) 2 b) 3
Katedra za telekomunikacije i obradu signala / FTN 130 / 129
1. Signalizacione poruke obrađuje
a) AAL2 b) AAL3/4 c) AAL5
2. Sa IAM (Initial Address Message) vrši se
a) provera raspoloživih resursa i rutiranje VC i VP
b) obaveštava se pozvani terminal
3. Signalizacionim porukama pregovaraju se karakteristike saobraćaja
a) da b) ne
4. Pri uspostavljanju multi-party poziva koren nakon pozivanja prvog terminala svaki sledeći poziva sa
a) Setup porukom b) Add Party porukom c) Leaf-Initiated Join Request
5. Multy connection poziv daje mogućnost
a) istovremeno pozivanje više učesnika
b) više veza sa jednom pozivajućom stranom koje pripadaju prvoj ostvarenoj vezi