ATM (Asynchronous Transfer Mode) este o tehnologie flexibila care permite transmiterea prin retea a diferitor tipuri de trafic – voce, video, date, multimedia – si asigura in acelasi timp banda de trecere necesara pentru transmiterea in timp real a tuturor tipurilor de informatii indiferent de viteza, largime de banda si a serviciilor oferite.
ATM integreaza diverse tipuri de trafic
Modul de transfer asincron (ATM) reprezinta o tehnica de comutatie dezvoltata pentru retelele de banda larga care permit o integrare a serviciilor digitale multimedia (video, voce, date, multimedia, VoD).
ATM utilizeaza circuite digitale virtuale pentru transportul pachetelor de date de dimensiune fixa de 53 octeti, numite celule.
Fiecare celula de 53 octeti contine 5 octeti dedicati campului header iar 48 de octeti pentru campul informatiei utile.
48 Byte - informatie utila | 5 Byte - header |
---|
Aceasta celula fixa permite comutari foarte rapide iar fluxul transmis este realizat in timp real.
Dimensiunea mica a pachetului de date si structura sa simpla asigura o comunicatie rapida iar intarzierile cauzate de traficul de date sunt reduse la minim.
Tehnologia ATM este flexibila si asigura Calitatea Serviciilor (Quality of Service QoS)
ATM este un mod de transfer special conceput pentru a sprijini comunicatii de mare viteza. Standardizarea componentelor si structurii retelei ATM poate folosi orice tip de mediu de transmisie. Tehnologia ATM este capabila sa realizeze convergenta intre telecom si transmisiile de date prin realizariiea transmisiilor de date, voce si video.
ATM difera de alte tehnologii LAN și WAN existente, permitand retelelor sa utilizeze resursele de latime de banda la eficienta maxima mentinand in acelasi timp calitatea serviciilor (QoS) pentru utilizatori si programe.
Performanta acestei tehnologii este scalabila
Utilizarea pachetelor scurte, minimizarea functiilor ce sunt efectuate de nodurile de comutatie si utilizarea elementelor integrate permite atingerea vitezelor de comutare de pana la 40 Gbit/s.
ATM poate trimite date intr-o retea in mod foarte rapid si precis, indiferent de marimea retelei, largimea de banda putand fi adaptata la cerintele utilizatorului.
Pentru a face fata cererii din ce in ce mai mare de latime de banda a fost dezvoltata o ierarhie multiplexata numita Ierarhia Digitala Plesiocrona (PDH).
De asemenea, din punct de vedere al sincronizarii retelelor de transmisiuni, pe langa PDH se intalneste si SDH (Synchronous Digital Hierarchy).
ATM este cea mai potrivita tehnologie pentru realizarea magistralelor de mare viteza.
PDH (Ierarhia Digitala Plesiocrona)
Prin digitalizarea unui semnal vocal se construieste un semnal digital curat de bit de 64 kbit/s. Prin multiplexarea in timp a unui numar de semnale de 64 kbit/s se obtine un semnal digital de viteza mult mai mare numit flux primar.
Numarul de canale de 64 kbit/s multiplexate difera in Statele Unite ale Americii fata de Europa.
In Europa, 32 de canale formeaza impreuna un flux de 32x64 kbit/s = 2,048 Mbit/s. Din cele 32 de canale, numai 30 sunt puse la dispozitia abonatilor din reteaua telefonica, doua fiind rezervate pentru sincronizare si managementul retelei.
In S.U.A. si in alte tari care s-au aliniat la aceasta versiune, se multiplexeaza 24 de canale de 64 kbiti/s rezultand un flux de 24x64 kbit/s = 1,544 Mbit/s.
Multiplexarea celor 32, respectiv 24 de canale, se face intr-un echipament numit multiplexor, folosind acelasi semnal de ceas. Semnalul de iesire este transmis pe un canal de banda larga (cablu coaxial, fibra optica, radio releu). Perfectionarea tehnologiei fibrei optice a permis ridicarea continua a vitezei de transmisie.
Patru fluxuri primare multiplexate in timp formeaza un flux secundar de 8,448 Mbit/s in Europa si 6,312 Mbit/s in S.U.A.
Acest proces poate continua rezultand ierarhiile digitale plesiocrone din Tabel 1.
Nivel | Europa | S.U.A. |
0 | 64 kbit/s | 64 kbit/s |
1 | 2.048 Mbit/s | 1.544 Mbit/s |
2 | 8.448 Mbit/s | 6.312 Mbit/s |
3 | 34.368 Mbit/s | 44.736 Mbit/s |
4 | 139.264 Mbit/s | 139.264 Mbit/s |
SDH (Ierarhia Digitala Sincrona)
SDH (Synchronous Digital Hierarchy) foloseste o interfata cu transmisie optica ce poate acomoda semnale folosite in PDH. In plus, in SDH se poate implementa o comutare automata a caii de transport in cazul in care aceasta este intrerupta.
Aceasta transmisie este descrisa in Recomandarile G.707, G.708 si G.709 ale organizatiei de standardizare ITU-T. La originea acestor norme se gaseste SONET (Synchronous Optical Network, retea optica sincrona), o tehnica propusa de Bell Core si standardizata de ANSI (Institutul National de Standardizare din S.U.A.).
In SONET viteza de baza este de 51,84 Mbit/s, aleasa astfel incat sa fie mai mare decat viteza aflata pe nivelul 3 in PDH (44.736 Mbit/s), varianta S.U.A.
Dezvoltarea rapida a tehnologiei fibrei optice a deschis perspectiva transportului la distanta al informatiei la viteze mult mai mari, astfel incat, conform Recomandarii G.707 viteza minima este tripla: 155,52 Mbiti/s.
Semnalele in SDH au notatia conventionala STM-N, unde STM reprezinta Synchronous Transport Module.
Vitezele in SDH sunt date in Tabelul 2:
SDH | SONET | Rata de bit |
STM-0 | OC-1 | 51.84 Mbit/s |
STM-1 | OC-3 | 155.52 Mbit/s |
STM-4 | OC-12 | 622.08 Mbit/s |
STM-16 | OC-48 | 2.48 Gbit/s |
STM-64 | OC-192 | 9.95 Gbit/s |
STM-256 | OC-768 | 39.81 Gbit/s |
Ierarhia digitala sincrona SDH a fost gandita astfel incat sa preia cu relativa usurinta semnalele PDH de diverse viteze.
Tehnologia ATM devine ideala pentru conexiunile la retele de dimensiuni mari, pentru aplicatii in timp real si pentru servicii integrate (voce, imagine, date, text).
In acest sens reteaua B-ISDN (Broadband Integrated Servicies Digital Network) poate oferi prin ATM transport de voce, date, TV, videoconferinta, video la cerere, multimedia, mail, conectare LAN/MAN/WAN si numeroase alte servicii in viitor.