なぜ ATM ネットワークなのか?

1. 電話とデータ ネットワーキングの両方のサービスとパフォーマンス要件の統合によって推進される: ブロードバンド統合サービス ビジョン (B-ISON)。
   
2. 電話ネットワークは単一のサービス品質をサポートしており、起動にはコストがかかります。
   
3. インターネットはサービス品質をサポートしていませんが、柔軟で安価です。
   
4. ATM ネットワークは、電話ネットワークとインターネットの両方を包含することを目的として、リーズナブルなコストでさまざまなサービス品質をサポートすることを目的としていました。
   

非同期転送モード (ATM):
これは、通話リレーに効率的な国際電気通信連合電気通信標準セクション (ITU-T) であり、データ、ビデオ、音声などの複数のサービス タイプを含むすべての情報を、セルと呼ばれる小さな固定サイズのパケットで伝送します。セルは非同期で送信され、ネットワークはコネクション指向です。

ATM は、1970 年代から 1980 年代のブロードバンド ISDN の発展に何らかの出来事をもたらしたテクノロジーであり、パケット交換の進化と考えることができます。 各セルの長さは 53 バイトです – 5 バイトのヘッダーと 48 バイトのペイロード。 ATM 電話をかけるには、まずメッセージを送信して接続を確立する必要があります。

その後、すべてのセルが同じパスをたどって目的地に到達します。固定レートのトラフィックと可変レートのトラフィックの両方を処理できます。したがって、複数のタイプのトラフィックを伝送できます。 端から端まで サービスの質。 ATM は伝送媒体から独立しており、ATM 自体がワイヤまたはファイバ上で送信されるか、他のキャリア システムのペイロード内にパッケージ化されることもあります。 ATM ネットワークは、仮想回線によるパケットまたはセル スイッチングを使用します。その設計は、高性能マルチメディア ネットワーキングの実装に役立ちます。

ATM セルのフォーマット –
ATM では情報が固定サイズの単位で送信されるため、 細胞 。すでに知られているように、各セルの長さは 53 バイトで、5 バイトのヘッダーと 48 バイトのペイロードで構成されます。

非同期転送モードには、次の 2 つの形式タイプがあります。

UNI ヘッダー: これは、ATM エンドポイントと ATM スイッチ間の通信のために、ATM のプライベート ネットワーク内で使用されます。これには、Generic Flow Control (GFC) フィールドが含まれます。
NNI ヘッダー: ATM スイッチ間の通信に使用され、汎用フロー制御 (GFC) は含まれていません。代わりに、最初の 12 ビットを占める仮想パス識別子 (VPI) が含まれています。

ATMの働き:
ATM 標準では 2 種類の接続が使用されます。つまり、仮想パス接続 (VPC) は、複数の仮想チャネル接続 (VCC) が束ねられて構成されており、ユーザーからユーザーへのセルの単一ストリームを伝送する基本単位となります。仮想パスはセルを特定の仮想回線にルーティングしないため、ATM ネットワーク全体にエンドツーエンドで作成できます。重大な障害が発生した場合、特定の仮想パスに属するすべてのセルが ATM ネットワークを通じて同じようにルーティングされるため、より迅速な回復に役立ちます。

サブスクライバに接続されているスイッチは、VPI と VCI の両方を使用して、セル間で異なる仮想チャネル接続を持つことができる仮想パスおよび仮想接続スイッチであるセルを切り替えます。 仮想トランク スイッチ間を単一のエンティティとして扱うことができます。その基本的な操作は、ローカル変換テーブルで接続値を検索し、接続の送信ポートとそのリンク上の接続の新しい VPI/VCI 値を決定することによって簡単になります。

ATM 対 DATA ネットワーク (インターネット) –

• ATM は仮想回線ベースです。パスは送信前に予約されます。インターネット プロトコル (IP) はコネクションレス型であるため、エンドツーエンドのリソース予約はできません。 RSVP は、インターネット上の新しいシグナリング プロトコルです。

• ATM セル: 固定サイズまたは小さいサイズであり、音声かデータの間でトレードオフがあります。一方、IP パケットのサイズは可変です。

• アドレス指定: ATM は、シグナリングに 20 バイトのグローバル NSAP アドレスを使用し、セル内でローカルに割り当てられた 32 ビットのラベルを使用します。一方、IP はすべてのパケットで 32 ビットのグローバル アドレスを使用します。
  

ATM レイヤ:

ATM アダプション レイヤ (AAL) –
これは、ATM プロセスの詳細から上位層のプロトコルを分離することを目的としており、ユーザー データをセルに変換して 48 バイトのセル ペイロードに分割する準備をします。 AAL プロトコルは上位層サービスからの送信を除き、音声やデータなどのアプリケーションを ATM セルにマッピングするのに役立ちます。

物理層 –
これは媒体依存の伝送を管理し、物理媒体依存サブレイヤーと伝送収束サブレイヤーの 2 つの部分に分かれています。主な機能は次のとおりです。

• セルをビットストリームに変換します。
• 物理メディア内のビットの送信と受信を制御します。
• ATM セル境界を追跡できます。
• 適切なタイプのフレームへのセルのパッケージングを探します。
ATM層 –
送信、スイッチング、輻輳制御、セル ヘッダー処理、順次配信などを処理し、セル多重化と呼ばれる物理リンク上の仮想回線の共有と、セル リレーと呼ばれる ATM ネットワークを介したセルの受け渡しを同時に行います。セルヘッダー内の VPI および VCI 情報。

ATM アプリケーション:

ATM WAN –
これは、セルを長距離に送信するための WAN として使用でき、プロトコルの 2 つのスタックを持つ、ATM ネットワークと他のネットワーク間のエンドポイントとして機能するルータとして使用できます。
マルチメディア仮想プライベート ネットワークとマネージド サービス –
ATM、LAN、音声、およびビデオ サービスの管理に役立ち、マルチメディアへの統合アクセスを含むフルサービスの仮想プライベート ネットワーキングが可能です。
フレームリレーバックボーン –
フレーム リレー サービスは、さまざまなデータ サービスのネットワーキング インフラストラクチャとして使用され、フレーム リレー ATM サービスからインターネットワーキング サービスを実現します。
住宅用ブロードバンド ネットワーク –
ATM は、拡張性の高いソリューションを求めて、住宅用ブロードバンド サービスを確立するためのネットワーキング インフラストラクチャを選択して提供します。
電話および専用線ネットワークのキャリア インフラストラクチャ –
電話および専用線トラフィックを伝送するための ATM インフラストラクチャを構築することで、SONET/SDH ファイバ インフラストラクチャをより効果的に利用します。