Redes ATM Aula 14 complemento Prof Diovani Milhorim

Redes ATM Aula 14 –complemento Prof. Diovani Milhorim

Interfaces ATM l l l Na camada ATM, existem duas interfaces distintas: a UNI (User Network Interface) e a NNI (Network-Network Interface). UNI - define o limite entre um host e uma rede ATM (em muitos casos, entre o cliente e a concessionária de comunicações). NNI - diz respeito à comunicação entre dois comutadores ATM ( roteadores na tecnologia ATM ).

User Network Interface - UNI l l l Protocolo UNI da ATM, provê múltiplas classes de serviços e reserva de largura de banda, durante o estabelecimento de uma conexão virtual comutada. Define a interoperabilidade entre o equipamento do usuário e a porta do comutador ATM. A UNI privada define uma interface ATM entre o equipamento do usuário e um computador ATM privado.

Intercarrier interface - ICI l ICI (intercarrier interface) l l é um protocolo para interligação entre redes define operações e procedimentos entre roteadores do núcleo da rede

Considerações de Cabeamento l Topologia ATM é uma malha de comutadores. Qualquer ponto da rede pode ser alcançado a partir de qualquer outro ponto via múltiplas rotas envolvendo conexões independentes entre os comutadores. l ATM não requer um protocolo específico para camada física.

Considerações de Cabeamento l ATM não tem limitações de distância que são impostas pelas características de atenuação do meio usado. l Isto simplifica a construção da planta de cabeamento porque não existem quaisquer regras para restringir o projeto.

Suporte do Meio de Transmissão ATM l Independência do meio de transmissão é um princípio de ATM. Muitos níveis físicos são especificados, 25 Mbps, 100 Mbps, 155 Mbps até 622 Mbps. l ATM a 155 Mbps incluirá suporte a cabo de fibra ótica, fibra multimodo e fibra mono modo, categorias 3, 4 5 de UTP, 1 de STP.

Interface Física de WANs l Interfaces físicas a 155 Mbps de WANs para a rede pública são baseada no SONET (Synchronous Optical Network). SONET é um esquema de transporte a nível físico internacionalmente utilizado, desenvolvido no início dos anos 80.

Setup e Configuração l ATM é diferente de qualquer protocolo de LAN. O processo de instalação e configuração não são fisicamente difíceis, porém, são complexos porque necessitam de um conhecimento detalhado dos níveis ATM e do planejamento da rede. É necessário tempo e dinheiro para investimento em treinamento e consultoria antes da implantação de uma rede ATM.

Gerenciamento ATM l Backbones ATM são mais fáceis de gerenciar do que a maioria de roteadores de rede, porque ATM elimina a grande complexidade necessária pra configurar grandes inter redes que tenha diferentes esquemas de endereçamento e rocedimentos de roteamento.

Gerenciamento ATM l l Hubs ATM fornecem conexões entre quaisquer dois tipos de portas, independente do tipo de dispositivo anexado a ele. O endereço deste dispositivos são pré-mapeados, tornando fácil enviar uma mensagem , por exemplo, de um nó a outro. O gerenciamento simplificado da rede é a razão principal para muitos usuários migrarem para uma solução ATM

LANs Virtuais l l Estabelecer filtragem de endereços e restrições entre diferentes grupos de usuários é uma atividade trabalhosa (consumidora de tempo), com pontes e roteadores convencionais. Gerentes de redes pensam em termos de workgroups, não em termos da localização dos usuários.

LANs Virtuais l Portanto, eles não tem que estabelecer uma série de declarações de filtragem baseadas nas portas físicas. l A natureza orientada-a-conexão de ATM e a performance de comutação de células por HW, habilita a criação de redes virtuais.

LANs Virtuais l l Ao invés de configurar e reconfigurar roteadores toda a vez que se muda as estações de trabalho de localização, gerentes de rede podem implementar LANs Virtuais. Uma LAN Virtual define uma lista de endereços de rede que são independentes de uma porta física.

LANs Virtuais l Contudo, LANs Virtuais têm uma significado amplo de rede. Um dispositivo pode acessar qualquer outro dispositivo sobre a mesma LAN Virtual. l LANs Virtuais podem definir filtros entre elas próprias, exatamente como se faz em roteadores.

LANs Virtuais l l Dispositivos sobre diferentes meios podem ser membros de uma mesma LAN virtual. Além disso, usuários podem mover estações sobre qualquer segmento dentro de uma sub rede virtual sem requerer reconfiguração de endereços. LANs virtuais habilitam gerentes de rede a agrupar dispositivos logicamente, sem consideração de localização física e provem largura de banda dedicada e serviços para cada grupo.

LANs Virtuais l Usuários podem se conectar dentro de qualquer porta na rede e a LAN Virtual manipula o resto. Em adição a filtragem de endereços, LANs Virtuais também proporcionam o seguinte: l l l Inserção, alteração e e movimentação simplificadas Alocação de largura de banda Características de segurança

Estabelecimento de Conexão l l Comutação ATM e Conexões Virtuais Para comunicar sobre uma rede ATM, aplicações devem primeiro estabelecer uma conexão virtual (VC) entre comutadores (switches). Uma VC é um caminho de transmissão para uma célula de dados ATM.

Conexões Virtuais l l Uma VC se estende através de um ou mais switches, estabelecendo uma conexão fim-a -fim para a transmissão de dados da aplicação via células ATM. Conexões virtuais podem ser estabelecidas em dois modos : l l PVC (Circuito Virtual Permanente) SVC (Circuito Virtual Comutado)

Conexões Virtuais l l PVC - Pode ser manualmente configurado por um gerenciador de rede. Um PVC tem largura de banda dedicada que garante um nível de serviço para uma particular estação na rede. Gerenciadores de rede podem configurar PVCs para aplicações de missão-crítica que devem sempre receber informação em alta prioridade por conexões permanentes, tais como entre roteadores e pontes.

Conexões Virtuais l O segundo modo significa que o estabelecimento de um circuito virtual comutado (SVC). Um SVC é um VC estabelecido sob demanda a medida que é necessário para a aplicação.

O que é ser Orientado a Conexão? l l l Uma conexão deve ser estabelecida entre os computadores transmissor e receptor antes que a informação seja transferida. Cada comutador intermediário deve ser identificado e informado da existência da conexão. Cada pacote é roteado independentemente, e deve carregar um endereço completo do destino.

Roteamento e Comutação l Quando um circuito virtual é estabelecido, a mensagem SETUP percorre a rede da origem até o destino. O algoritmo de roteamento define o caminho a ser percorrido por essa mensagem e, consequentemente, pelo circuito virtual. l O padrão ATM não especifica um algoritmo de roteamento em particular.

Roteamento e Comutação l Idéia inicial: rotear apenas pelo campo VPI, deixando o campo VCI apenas para quando as células são enviadas entre um comutador e um computador na rede, em cada direção. l Entre dois comutadores só pode ser usado um caminho virtual.

Roteamento e Comutação l Há uma série de vantagens em usar os VPIs entre os comutadores internos: 1. Quando se estabelece um caminho virtual entre uma origem e um destino, os circuitos virtuais ao longo do percurso só podem seguir o caminho que já existe.

Roteamento e Comutação 2. Não se pode tomar qualquer nova decisão em termos de roteamento. 3. É como se um feixe de pares trançados tivesse sido colocado entre a origem e o destino. A configuração de uma nova conexão exige apenas a alocação de um dos pares ainda não usados.

Roteamento e Comutação l O roteamento de células individuais é mais fácil quando todos os circuitos virtuais de um determinado caminho já estão no mesmo feixe. A decisão de roteamento envolve apenas a observação de um número de 12 bits, e não um número de 12 bits e outro de 16 bits.

Roteamento e Comutação l Quando se baseia todo o roteamento em caminhos virtuais fica mais fácil comutar um grupo inteiro de circuitos virtuais. Exemplo: O re-roteamento de um caminho virtual redireciona todos os seus circuitos virtuais.

Roteamento e Comutação l Os caminhos virtuais permitem que as concessionárias de comunicações ofereçam grupos de usuários fechados (redes privadas) para clientes corporativos. Uma empresa pode configurar uma rede de caminhos virtuais permanentes entre seus escritórios e em seguida alocar circuitos virtuais dentro desses caminhos de acordo com suas necessidades.

Roteamento e Comutação l Roteamento pelo campo VPI como planejado ou pelos combinação dos campos VPI e VCI ( negando desta forma, todas vantagens aqui apresentadas). Os primeiros resultados obtidos pela combinação desses dois campos não foram muito animadores.

Roteamento de células l Troca de identificadores (label swapping) l Em cada comutador existe uma tabela de roteamento que relaciona identificador e porta l O comutador atualiza o rótulo da célula e transmite pela porta de saída

Tabela de roteamento de células

Exemplo de Comutação de Células VPI = 3 VCI = 8 VPI = 5 VCI =1 P 1 P 2 P 3 P 4 ENTRADA PORTA 1 2 1 3 VPI VCI 5 1 7 10 3 8 2 9 P 4 VPI =0 VCI = 1 VPI =3 VCI = 6 SAÍDA PORTA 4 1 2 3 VPI VCI 3 6 2 12 0 1 6 2