ствует СВОЯ метка. Функции установления метки, как и временного окна в кадре при СВРК, могут быть реализованы на первом (физическом) уровне модели ВОС. Основное достоинство ATM состоит в возможности динамического распределения ресурсов как при передаче пакетов, так и при их коммутации в коммутационных полях станций Ш-ЦСИО.

Напомним основные свойства метода ATM:

1) информационный поток от любого источника разделяется на кадры фиксированной длины;

2) кадры фиксированной длины, состоящие из информации пользователя сети и заголовка, названы в документах ITU-T ячейками [7];

3) ячейка имеет малую длину - всего 53 байта;

4) процедуры управления потоками и контроля ошибок перенесены в верхние уровни модели ВОС.

Благодаря этому функции транспортной системы упрощены. Малая и постоянная длина элемента, используемая в методе ATM, позволяет:

а) существенно уменьшить, по сравнению с методом традиционной КП, как среднее время задержки элемента в сети, так и дисперсию задержки, что важно для средств обработки в реальном масштабе времени;

б) уменьшить искажения при потере отдельных ячеек, так как они содержат малый объем пользовательской информации;

в) упростить структуру коммутационного поля станции;

г) упростить процедуры мультиплексирования.

Благодаря постоянной длине элемента, нет необходимости вести поиск окна требуемой длины в цикле системы передачи, как это имеет место в сетях с КП при переменной длине пакетов.

Размер элемента также влияет на такие сетевые параметры, как: задержка пакетизации и буферизации, дисперсия задержки, эффективная скорость передачи, сложность реализации ATM.

Чем больше длина сообщения пользователя при заданной длине ячейки, тем больше задержка пакетизации, так как необходимо формировать большее количество ячеек, чем для коротких сообщений. Наибольшая величина задержки пакетизации в Ш-ЦСИО характерна для службы передачи данных большого объема (файлов). Задержка буферизации возникает из-за конкуренции ячеек принадлежащих пользователям разных служб, отличающихся по приоритету предоставления окна в цикле (рис. 19.5). Чем меньше размер ячейки, тем при прочих равных условиях меньше дисперсия задержки, поскольку окна малого размера встречаются в цикле чаще, чем окна большого размера. Эффективная скорость передачи растет при уменьшении размера ячейки, так как удается заполнять пользовательской информацией все меньшие окна и тем самым улучшать использование цик-

Цикл ATM

Поле синхронизации

/7-1

Рис. 19.5. Иллюстрация способа ATM в Ш-ЦСИО: 1-3 - буферы ячеек службы с приоритетом: 1 - /, 2 - у, 3 - /с

ла. Упрощение реализации ATM при уменьшении размера ячейки можно объяснить тем, что повышение эффективной скорости передачи приводит к уменьшению задержки буферизации, а это при том же трафике служб позволяет уменьшить объем буферов, где ждут начала передачи ячейки.

Формат ячейки исключительно прост: в нем всего два поля - заголовка и информационное (рис. 19.6). Чем меньше доля заголовка в общей длине ячейки, тем выше эффективная скорость передачи. В формате ITU-T ячейка в доступе пользователь-сеть для Ш-ЦСИО заголовок имеет длину 5 байт, а информационное поле - 48 байт. Ячейки распознаются по содержимому заголовка, где адрес указывает на принадлежность к определенному виртуальному соединению. В заголовке ячейки, передаваемой в интерфейсе пользователь-сеть , содержится следующая информация: управления потоками (УП) -четыре старших бита в первом байте; маршрутизации - 24 бита (из

Поле заголовка (5 байт)

Информационное поле (48 байт)

Байты (III

8 7 6 5 4 3 2 1

mi Биты

Рис. 19.6. Формат ячейки ATM (а), поля заголовка (б)

НИХ идентификатор виртуального канала - ИВК - может занимать до 16 битов и идентификатор виртуального тракта - И ВТ - до 18 битов); о типе передаваемой информации (ТИ) - 3 бита; контроля и исправления ошибок в заголовке - контрольная комбинация (КК) - 8 бит.

На рис. 19.5 показана одна из реализаций ATM с формированием цикла и периодической передачей ячеек синхронизации в фиксированных временных интервалах. Разграничение ячеек в цикле достигается синхронизацией. Асинхронный метод передачи обладает одновременно свойствами способов КК и КП. С коммутацией каналов его роднит заранее устанавливаемый соединительный тракт (виртуальное соединение), который занимается в течение всего сеанса передачи для данного вызова. Последнее означает, что все его ячейки закрепляются за одним и тем же виртуальным соединением. Это свойство позволяет сохранять исходную последовательность всех элементов в виртуальном соединении.

С коммутацией пакетов метод ATM роднит то, что сообщение пользователя также делится на кусочки , называемые ячейками, но в отличие от обычной КП эти кусочки имеют фиксированную длину.

Как уже говорилось выше, протокол уровня звена данных в Ш-ЦСИО не реализует функции защиты от ошибок для информации пользователя, однако заголовок ячейки, ввиду его исключительной важности для закрепления элементов за виртуальным соединением, имеет специальную защиту в виде контрольной комбинации. Контрольная комбинация выбрана так, чтобы исправлять одиночные и обнаруживать пакеты ошибок, которые могут проявляться как потеря или повторение элементов.

Важным свойством ATM, позволяющим уменьшить задержку, является прозрачная передача информационного поля ячейки через станции и узлы Ш-ЦСИО. Обрабатывается только заголовок. Скорость потока ячеек в линии, соединяющей две станции Ш-ЦСИО, постоянная. Однако при изменении объема информации в единицу времени от некоторого источника необходимо увеличить или уменьшить по заявке пользователя количество ячеек, передаваемых по одной линии ATM. Теоретически скорость передачи информации от одного источника может изменяться от нуля до максимальной скорости, обеспечиваемой системой передачи, работающей на межстанционной линии, называемой линией ATM [8].

Метод ATM способен поддерживать практически неограниченное количество служб, обеспечивать высокую пропускную способность сети и стандартизовать доступ к широкополосным службам.

Если при КП применяется обслуживание с помощью виртуальных соединений, то перед передачей пакета данных устанавливается логический тракт [4], или виртуальная цепь (виртуальный канал). Логический тракт может быть установлен сразу между двумя корреспон-