Glosario
modo de transferencia asíncrono (ATM) es una tecnología de conexión que facilita el movimiento de los datos de un punto a otro. Es una de las tecnologías preferidas por su eficiencia de uso, especialmente con los componentes de hardware diferentes. A diferencia de otros tipos de tecnología, la velocidad y la eficiencia utilizar en el modo de transferencia asíncrono hace que sea uno de los estándares de protocolo de red más comunes en uso hoy en día.
La principal ventaja de la tecnología de modo de transferencia asíncrona es la capacidad de transferencia de muchos diferentes tipos de datos al mismo tiempo. Esto se debe a toda la banda ancha se utiliza, siempre y cuando esté disponible. Otros tipos de tecnologías no suelen permitir a todos el ancho de banda a utilizar una vez que se inicia una función particular. Por lo tanto, lo convierte en un medio muy eficaz para transferir archivos de vídeo, fotos, correo electrónico e incluso transmisión en vivo audio y video.
codificación de datos en el modo de transferencia asíncrona es notablemente uniforme, cada celda está 53 bytes de longitud. Esto ayuda en el tratamiento de los datos porque no hay necesidad de preocuparse por el que cada célula empieza y termina, a diferencia de lo que se requiere con TCP /IP. Por lo tanto, tratar con más factores conocidos significa que hay una mayor capacidad para aportar recursos para la codificación y decodificación, lo que acelera la transmisión de datos.
-Segmenta el ancho de banda en paquetes de tamaño fijo denominados celdas.
-Permite transportar todo tipo de información: datos, voz y video.
-ATM es el Modo de Transferencia elegido por B-ISDN (Broad Band Integrated Services Digital Network)
Características
-Es una tecnología de naturaleza conmutada y orientada a la conexión.
-El tamaño de las celdas se fijó en 53 bytes considerando que:
-Si las celdas son muy pequeñas la eficiencia de la red es baja
-Si las celdas son muy grandes el retardo de propagación en la red aumenta
-Esquemas de control de congestión
-Protección de cabecera (garantiza enrutamiento)
Circuitos virtuales de ATM
El envío de datos requiere que primero se envíe un paquete para establecer la conexión.
Conforme el mensaje de establecimiento sigue su camino a través de la subred, todos los conmutadores que se encuentran en la ruta crean una entrada en sus tablas internas tomando nota de la existencia de la conexión y reservando cualquier recurso que necesite la conexión.
Multiplexación ATM
La técnica ATM multiplexa muchas celdas de circuitos virtuales en una ruta (path) virtual colocándolas en particiones (slots), similar a la técnica TDM. Sin embargo, ATM llena cada slot con celdas de un circuito virtual a la primera oportunidad, similar a la operación de una red conmutada de paquetes.
Una celda ATM
Todas las celdas siguen la misma ruta al destino,La entrega de celdas no está garantizada,
pero el orden sí.
El modelo de referencia ATM
Jerarquía de Transmisión
Canal Virtual (VC) Así llamada a la conexión unidireccional entre usuarios. Importante resaltar la unidireccionalidad: si dos usuarios quisieran estar conectados en Full Duplex deberán utilizar dos canales. Los VC, además de transportar datos entre usuarios, también son utilizados para transportar la señalización y la gestión de la red.
Trayecto Virtual (VP) Se entiende al conjunto de canales virtuales que atraviesan multiplexadamente un tramo de la red ATM. Los VP facilitan la conmutación de los canales virtuales, pues conectan tramos enteros de la red ATM. De no existir por cada conexión entre usuarios obligaría a reelaborar todas las tablas de routing de los nodos atravesados lo cual supondría un incremento del tiempo necesario para establecer una conexión.
Sección Física (PS) Conecta y proporciona continuidad digital entre los diferentes elementos que componen la red controlando el flujo de bits. Debe mantener en óptimas condiciones las señales físicas, eléctricas u ópticas regenerándolas cuando
Capa Física
Hay dos subcapas en la capa física que separan el medio físico de transmisión y la extracción de los datos:
La Subcapa PDM.
La Subcapa TC.
Capa Física – Subcapa PDM
La subcapa PMD (Physical Medium Depedent)
Es el encargado de la transmisión de bits y de la sincronización de señales.
Dos velocidades estandarizadas por el ITU son 155,52 Mbit/s y 622,08 Mbit/s; mientras que el ATM Forum ha estandarizado interfaces con velocidades a 25 Mbit/s, 44,736 Mbit/s, 100 Mbit/s y 155,52 Mbit/s.
Capa Física – Subcapa TC
La subcapa TC (Transmission Convergence)
se encarga de:
-Delimitar las celdas,
-Generar y verificar el campo HEC de las celdas,
-Insertar y suprimir celdas vacías,
-Empaquetar y desempaquetar las celdas de acuerdo al servicio de transporte físico.
Capa ATM
La capa ATM se encarga de:
Transmitir las celdas en orden
Insertar y remover el encabezado de la celda
Multiplexar las celdas
Manejar los identificadores de circuito virtual
Controlar el flujo
Celdas ATM
Son estructuras de datos de 53 bytes compuestas por dos campos principales:
Header, sus 5 bytes tienen tres funciones principales: identificación del canal, información para la detección de errores y si la célula es o no utilizada. Eventualmente puede contener también corrección de errores, número de secuencia.
Payload, tiene 48 bytes fundamentalmente con datos del usuario y protocolos AAL que también son considerados como datos del usuario.
Dos de los conceptos más significativos del ATM, Canales Virtuales y Rutas Virtuales, están materializados en dos identificadores en el header de cada célula (VCI y VPI) ambos determinan el routing entre nodos. Existen dos formatos de células: la UNI (User Network Interface) utilizado en el interfaz red/usuario y la NNI Network Interface) cuando circulan por la red.
UNI - NNI
Los comités de estándares han definido dos tipos de cabeceras ATM: los User-to-Network Interface (UNI) y la Network to Network Interface (UNI).
La UNI es un modo nativo de interfaz ATM que define la interfaz entre el equipo del cliente (Customer Premises Equipment), tal como hubs o routers ATM y la red de área ancha ATM (ATM WAN). La NNI define la interface entre los nodos de la redes (los switches o conmutadores) o entre redes.
La NNI puede usarse como una interface entre una red ATM de un usuario privado y la red ATM de un proveedor público (carrier). Específicamente, la función principal de ambos tipos de cabeceras de UNI y la NNI, es identificar las "Virtual paths identifiers" (VPIS) y los "virtual circuits" o virtual channels"(VCIS) como identificadores para el ruteo y la conmutación de las celdas ATM.
Celdas ATM
Las celdas ATM consisten de los siguientes campos:
Campo CFG (control de flujo genérico) de 4 bits regula el flujo de trafico en una red ATM.
Campo VPI (Identificador de Ruta virtual) de 8 bits, parte de identificador de conexión de ATM.
Campo VCI (identificador de Canal virtual) de 16 bits, también parte del identificador de conexión ATM. Identifica una conexión entre dos estaciones de conmutación ATM.
Campo PT(tipo carga útil) de 3 bits, indica si el campo de datos es dato de usuario o información de administración.
Campo PPC( prioridad de perdida de celdas)de 1 bit, indica si la ceda se puede desechar al encontrar congestión en la red.
Campo HEC(control de error de encabezado) de 8 bits, llenado con una secuencia derivada matemáticamente que permite a la estación terminal determina si la información del encabezado es correcta o si ha ocurrido un error.
Payload (Carga Util) de 48 bits, los datos de usuario se colocan en este campo.
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