Масштабируемость подразумевает возможность агрегирования адресации и QoS-метрик (лидер группы АТМ-коммутаторов предоставляет QoS-информацию о всей группе посредством одного множества метрик, т. е. вся группа представляется как одна модельная вершина, именуемая вершиной логической группы). Протоколы PNNI Phase 1 базируются на спецификациях UNI v.3.1 и UNI v.4.0. Версия пользовательского интерфейса UNI 4.0 значительно расширяет функциональные возможности UNI 3.0/3.1, в том числе: позволяет “вершине” виртуального соединения “точка-многоточка” возможность добавлять саму себя к существующему соединению (версия UNI 3.0/3.1 предоставляла возможность осуществлять такие операции только вершине-источнику, т. е. “корню”), передавать сигнальные параметры QoS (версия пользовательского интерфейса UNI v.3.1 дает возможность приложению указать требуемое качество обслуживания во время запроса определенной категории сервиса, а версия UNI v.4.0 дополнительно предоставляет возможность указывать конкретные значения параметров качества услуг в рамках каждой категории сервиса), а также поддерживать ABR-сигнализацию. Необходимо отметить, что протоколы таких межсетевых взаимодействий, как эмуляция локальных сетей (LAN Emulation - LANE), IP поверх АТМ (IP over ATM – IPoATM) или мультипротокол поверх АТМ (Multi-Protocol over ATM - МРОА) [24, 45-49], во многом зависят от сигнальных служб АТМ и протоколов его маршрутизации.
При получении UNI-запроса на установление SVC сеть АТМ с помощью алгоритма маршрутизации на основании комбинации параметров трафика и QoS, которые определяют дескриптор требуемого соединения, выбирает маршрут его прохождения до коммутатора адресата. Алгоритм маршрутизации от источника предполагает вычисление оптимального маршрута через всю сеть до выходного коммутатора, которому доступен адрес получателя, непосредственно в источнике, т. е. в во входном коммутаторе. В процессе динамической маршрутизации заявки до вычисления требуемого маршрута во входном коммутаторе производится учет параметров трафика с помощью алгоритма общего контроля за установлением соединения (Generic Connection Admission Control – GCAC). Цель учета – предварительная проверка параметров трафика всех доступных соединений маршрута. Алгоритм GCAC имеет две формы реализации: простую и комплексную. Простой алгоритм GCAC учитывает только доступную пропускную способность (Available Cell Rate - AvCR), при установлении нового соединения любой категории обслуживания, кроме UBR (так как для передачи трафика класса D определяется только возможность узла поддержать UBR-соединение). Комплексный алгоритм GCAC задействуется только при установлении CBR- и VBR-соединений и учитывает дополнительные динамические параметры-атрибуты, в частности, маргинальный параметр вариации эквивалентной пропускной способности соединения данной категории обслуживания (Cell Rate Margin - CRM), определяющий разницу между полосой пропускания, выделенной для данного класса трафика и запрашиваемой средней скорости передачи ячеек SCR для организации нового виртуального соединения VC, а так же параметр вариации (Variance Factor - VF), - величину CRM, нормализованную вариацией суммарной (агрегированной) скорости ячейки в линии. После того как определен набор приемлемых маршрутов, рассчитывается самый короткий из них с учетом административного веса (Administrative Weight - AW). Величина AW устанавливается администратором сети и используется для маркировки предподчтительности линии (например, из двух линий с одинаковой полосой пропускания одна имеет меньшую сетевую задержку, но стоит дороже). После того как оптимальный маршрут вычислен, входной АТМ-коммутатор создает транзитный список промежуточных коммутаторов (Designated transit list - DTL) и вкладывает этот список в сигнальный UNI-запрос, который направляется через сеть к коммутатору адресата по маршруту, указанному в списке DTL. На каждом коммутаторе маршрута передачи вызова осуществляется процедура контроля за установлением соединения (Connection Admission Control - CAC). Процедура САС, включающая в себя основные функции сигнализации, производит оценку возможности предоставления коммутатором запрашиваемых физических сетевых ресурсов для поддержания данного запроса. Если ресурсов достаточно, то их необходимая часть резервируется за соединением. В противном случае вызов блокируется, о чем уведомляется входной коммутатор, который создал список DTL, с указанием причины блокировки запроса. Источник может выбрать новый маршрут из списка рассчитанных в обход коммутатора, который блокировал установление соединения.САС-алгоритм, используемый протоколами PNNI, не является частью спецификаций протоколов маршрутизации и сигнализации и может иметь в коммутаторах различную реализацию. В процессе установления виртуального соединения в коммутаторах АТМ формируются таблицы маршрутизации, в которых указывается адрес входного порта и значения полей идентификаторов виртуального пути (Virtual path identifier - VPI) и виртуального канала (Virtual channel identifier - VCI) заголовка ячейки, а также адрес выходного порта и новые значения VPI/VCI исходящего порта. Таким образом, реализация функции маршрутизации в сети АТМ в режиме установленного соединения заключается в определении требуемого исходящего маршрута передачи, или в определении новых значений комбинации идентификаторов VPI/VCI. Комбинация VPI/VCI не является ни адресом отправителя, ни адресом получателя, а имеет только локальное значение. Механизм маршрутизации ячеек в коммутаторах АТМ может базироваться либо на непосредственном использовании таблицы маршрутизации для определения значений идентификаторов VPI/VCI и выбора маршрута передачи (непрямая маршрутизация), либо на так называемой технологии “расходной метки” (label swapping) или самомаршрутизации. Принцип самомаршрутизации заключается в следующем. На входе пограничного коммутатора сети к каждой ячейке добавляется дополнительная метка, благодаря которой ячейка может быть идентифицирована и передана через транзитный коммутатор в требуемом направлении. Каждая метка описывает физический маршрут ячейки и представляется в виде перечня транзитных коммутаторов и выходных портов, через которые она должна пройти. В этом случае коммутаторы не вычисляют новые значения комбинации идентификаторов VPI/VCI, так как маршрут явно записан в каждой ячейке. При прохождении очередного транзитного коммутатора маршрута передачи использованная информация из содержимого метки удаляется. Каждый тип идентификатора обрабатывается в сети соответствующим коммутатором АТМ. В частности, идентификатор виртуального пути VPI обрабатывается коммутаторами виртуальных путей, называемыми также кроссовыми коммутаторами VP или цифровыми кроссовыми коммутаторами (Digital Cross Connect - DDC), а коммутаторы виртуальных каналов используют при анализе маршрутной информации оба идентификатора, - VPI и VCI. Необходимо отметить, что введенная в сети АТМ концепция виртуальных путей позволила резко уменьшить размер таблиц коммутации в транзитных узлах, так как VCI в них не меняются. Таким образом, любой маршрут в сети АТМ образуется двумя типами последовательных соединений: соединений виртуальных путей VPС и соединений виртуальных каналов VCС. Разделение маршрутов на “долгосрочные” для VPС и “краткосрочные” для VCС предъявляет повышенные требования к эффективности долгосрочных (транспортных) маршрутов для VPС. В процессе прохождения маршрута от источника до адресата некоторые VCC, имеющие общую часть маршрута, объединяются в общие VPС. Часть соединения виртуального канала между смежными коммутаторами, в которых присваиваются и/или изменяются значения VCI, называется звеном виртуального канала (VCL - Virtual Channel Link). Аналогично вводится определение звена виртуального пути (VPL - Virtual Path Link) между кроссовыми коммутаторами АТМ. Соединение виртуальных каналов VCС – это соединение, устанавливаемое между двумя конечными точками сети АТМ на время их взаимодействия, т. е. VCC создается между реальными пользователями сети. При выборе маршрута соединения виртуальных каналов коммутаторы АТМ определяют, какие существующие звенья виртуальных путей в сети должны быть использованы для достижения оконечной точки. Соединение виртуальных каналов в сети АТМ является двунаправленным и может быть асимметричным. Соединения виртуальных путей и виртуальных каналов устанавливаются через физические тракты передачи, связывающие устройства АТМ. Ячейки, передаваемые по одному соединению VCC должны иметь одинаковую транзитную задержку и ее флуктуацию, хотя могут иметь различный приоритет потери ячеек.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.