【正文】 ATM 網(wǎng)絡(luò) ? 通信契約 – 流量參數(shù) – QoS 參數(shù) 通信契約的簽訂 35 AAL層的業(yè)務分類 –Constant bit rate CBR –Variable bit ratereal time VBRRT –VBRnonreal time VBRNRT –Unspecified bit rate UBR –Available bit rate ABR 36 ? 峰值信元率 PCR： 最大數(shù)據(jù)速率 在不丟失數(shù)據(jù)的情況下一條連接能夠傳遞的速率 ? 可維持速率 SCR： 應用產(chǎn)生的平均信元速率 ? 最大突發(fā)長度 MBS： 最大的信元突發(fā)長度 ? 最小信元速率 MCR： 應用應付延遲的能力 流量參數(shù) 37 ? 最大信元傳遞時延 MCTD 信元從一個端點到另一個端點所需要的時間 ? 信元抖動容限 ： CDVT 信元間隔的上限 ? 信元丟失率 CLR 可以接受的因網(wǎng)絡(luò)擁塞而導致信元丟失比例 QoS參數(shù) 38 開銷 QoS 流量參數(shù) 低 高 Tolerance 1 字節(jié) 5 字節(jié) 頭 47 字節(jié) 負荷 信元抖動 信元丟失 PCR 峰值信元率 實時視頻和音頻 CBR業(yè)務類型 39 VBR業(yè)務類型 負荷 QoS 流量參數(shù) LOW HIGH Tolerance 18 字節(jié) 5 字節(jié) 信元頭 147 字節(jié) 負荷 信元丟失 (NRT) 信元丟失 (RT) PCR SCR 峰值信元率 可維持信元率 MBS 最大突發(fā)長度 信元丟失 分組音頻和視頻 40 公共廣域網(wǎng) 負荷 5 字節(jié) 頭 44 字節(jié) 負荷 QoS 流量參數(shù) 低 高 沒有質(zhì)量保證 全憑上帝保佑 Tolerance Cell 丟失 Cell 抖動 4 字節(jié) UBR業(yè)務類型 41 局域網(wǎng)互聯(lián) Overhead ? No cell overhead ? Uses congestion feedback instead 5 Byte Header 48 Byte Payload QoS 流量參數(shù) 低 高 PCR MCR 峰值信元率 最小信元率 Tolerance 信元丟失 信元抖動 ABR業(yè)務類型 42 ATM 網(wǎng)絡(luò) 我需要一個 VC: X Mbps Y 抖動 Z 信元丟失 網(wǎng)絡(luò)的資源是否足夠？ 保證 QoS請求 契約 QoS的保證機制 ——CAC 43 QoS的保證機制 ——UPC ATM 網(wǎng)絡(luò) 你違反了 契約，應該任何處罰 你呢？ ?決定 ? 契約 違約 應用 44 0 0 0 0 1 0 Marked UPC ? 通過 ? 標記 CLP ? 丟棄 ?決定 ? ? CLP： 一旦遇到擁塞就丟棄被標記的信元 ? 公共 UNI： 一般信元速率算法 (GCRA) D r o p QoS的保證機制 ——UPC 45 QoS的保證機制 ——UPC ? 智能包丟棄 IPD 3 2 0 0 0 0 1 0 標記 UPC 丟 棄 46 私網(wǎng) 公共 ATM網(wǎng)絡(luò) 整形過的數(shù)據(jù) 實際數(shù)據(jù) 我要遵守 契約，因此我 必須對我的流量 進行整形 前進 , 多保重 ? 在用戶側(cè)進行流量整形 ? 改變流量特征 ? 漏桶算法 Shaper QoS的保證機制 ——流量整形 47 ? 吸收各個連接中同時發(fā)生的突發(fā)數(shù)據(jù) ? 交換機根據(jù) QoS參數(shù)決定各個數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級 ? 交換機必須在發(fā)生變化時重新分配緩沖 ? 有效的緩沖 最大可能的提高有效信元的吞吐率 QoS的保證機制 ——緩沖與調(diào)度 48 TCP IP LLC/SNAP AAL ATM PHY TCP 數(shù)據(jù)包 IP 數(shù)據(jù)包 增加 5字節(jié)信元頭帶 VPI/VCI和 CLP App Data TCP Header IP Header LLC App Data TCP Header IP Header App Data TCP Header 匯聚子層 (CS) SAR App Data TCP Header IP Header LLC QoS + 分段到 48字節(jié)信元中或匯聚到 PDU中 傳輸匯聚 (STS, STM, DS) 物理介質(zhì) (MMF, SMF, STP, UTP） TCP/IP數(shù)據(jù)幀的處理 49 拓撲驅(qū)動 ATM與 IP結(jié)合 重疊式 集成式 LANE IPOA IP交換 標記交換 IP導航器 MPOA NHRP MPLS 流驅(qū)動 流驅(qū)動 ATM承載 IP業(yè)務的方式 50 高層 IP UNI信令 /PNNI ATM PHY IPOA, LANE, MPOA 高層 IP ATM PHY IP Switching , Tag Switching , MPLS 重疊模式 集成模式 兩種承載模式的比較 51 重疊模式的問題 ?IPOA (RFC1577) 子網(wǎng)間通信仍需經(jīng)路由器 , 造成瓶頸不能有效實現(xiàn) IP/ATM結(jié)合 ?ATM局域網(wǎng)仿真 (LANE) 不必要的廣播數(shù)據(jù)占用廣域網(wǎng)帶寬問題 不同 ELAN互連須由路由器解決 , 存在時延問題、瓶頸問題 路由選擇過程中存在網(wǎng)絡(luò)層地址 (如 IP地址 )與 MAC地址以及 MAC地址 與 ATM地址間兩級翻譯 ,降低了效率。 多個 ELAN產(chǎn)生的業(yè)務量無法共享一條 ATM VCC ?MPOA ELAN若跨廣域也存在廣播數(shù)據(jù)消耗廣域網(wǎng)帶寬的問題 NHRP的響應時延和 SVC呼叫建立時延 MPOA存在可擴展性的問題 ,N2問題 52 ATM LANE LE Server BUS LES LECS LEC之間 IP通信 Server目的地 ATM Client， 發(fā)起源 Server Proxy LEC ARP Request 開始通信時 ,Client只 知‘道 Server的 IP地址 傳統(tǒng) LAN不需 要 LEC軟件 復雜、效率低 53 ATM的未來 ——MPLS –用標記分配協(xié)議 (LDP)替代 ATM信令協(xié)議來實現(xiàn)面向連接功能 –在數(shù)據(jù)通信過程中 , 中間的 MPLS交換機根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)信息庫 (FIB) 只做信元交換功能 去掉傳統(tǒng)路由器網(wǎng)中逐跳尋址的弊端 , 減少時延和時延 , 有利于支持實時業(yè)務 –VC合并 (VC merging)的功能 , 能解決 VC O(N 2 )問題 –將不同業(yè)務流劃分為轉(zhuǎn)發(fā)等效類 (FEC) 利用 ATM QoS來解決 IP QoS的問題 54 內(nèi)容提要 ?ATM、 IP技術(shù)的起源和技術(shù)特點 ?ATM技術(shù)簡介 ?IP技術(shù)簡介 ?ATM與 IP融合的技術(shù)趨勢 55 TCP/IP的基本思想 層次結(jié)構(gòu)思想 IP地址結(jié)構(gòu) 尋址方法 (直接尋址與間接尋址 ) 核心系統(tǒng)與自治域系統(tǒng) 域名系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)等 包容性與開放性 IP協(xié)議層對各種物理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的包容 域名對 IP地址的屏蔽 IP地址對各種物理地址屏蔽等 簡單、實用、有效的原則 在實踐中逐步完善補充新協(xié)議、擴展新功能 與 ISO/OSI相比， TCP/IP技術(shù)來自于實踐，簡單實用，效率高。 ?與 IP協(xié)議配套使用的還有三個協(xié)議： 地址轉(zhuǎn)換協(xié)議 ARP Address Resolution Protocol 反向地址轉(zhuǎn)換協(xié)議 RARP Reverse Address Resolution Protocol Inter控制報文協(xié)議 ICMP Inter Control Message Protocol TELNET, FTP... UPD, TCP ICMP IPARPRARPTCP/IP的體系結(jié)構(gòu) 58 TCP/IP的工作原理 應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應應 應應應應應應 應應應 應應59 1234應應應134應應應a) 應應應應1234應應應234應應應b) 應應應應11234應應應134應應應c) 應應應應x路由器的工作特點 ?無連接 ?存儲 轉(zhuǎn)發(fā)工作模式 ?盡力而為 60 TCP應用： 面向連接的傳輸方式 流式服務 Tel、 FTP、 HTTP UDP應用： 無連接的數(shù)據(jù)傳輸 報文式服務 RIP、 SNMP、 RADIUS、 VOD 不同的高層應用 61 版本 首部長度 服務類型 總 長 度 標 識 標志 段 偏 移 壽 命 協(xié) 議 首 部 檢 驗 和