Redes de Comunicaciones en PDF.
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ATM es una arquitectura de red de cuatro capas diseñada para presentar
circuitos virtuales que permitan integrar voz, datos y vídeo (red
multimedia). Surgió como respuesta a la necesidad de tener una red
multiservicio que pudiera manejar velocidades muy dispares, con altos
picos de transmisión y dispositivos de diferentes velocidades.
Funciona tanto en medios ópticos como eléctricos.
A veces se llama RDSI de banda ancha y en cierto sentido es una
evolución de Frame Relay.
Los protocolos de ATM están estandarizados por la ITU-T, con especial
contribución del ``ATM Forum41'' y si bien pueden ser utilizados en LANs,
se usan principalmente en las redes de espinazo (backbone) de
los proveedores de servicios públicos. Sin embargo parece tener poco
futuro debido a la aparición de GigaEthernet y de PoS (Packet
Over SONet/SDH).
Algunas de las ventajas de ATM frente a otras tecnologías son:
- Alto rendimiento, realizando las operaciones de conmutación a
nivel de hardware.
- Ancho de banda dinámico, para permitir el manejo de picos de
tráfico.
- Soporte de ``clase de
servicio'' para aplicaciones multimedia (QoS).
- Escalabilidad en velocidades y tamaños de redes. ATM puede
utilizar desde redes E1/T1 hasta redes SONet/SDH soportando velocidades
que oscilan entre 1.5 Mb/s y 2 Gb/s.
- Arquitectura común para las redes de LAN y WAN.
- Permite establecer conexiones punto a punto o punto a multipunto
unidireccional. No soporta multicast, pero puede ser simulado.
Permite establecer circuitos virtuales permanentes (PVC) -configurados
estáticamente- o conmutados (SVC) mediante señalización Q2931 a
través de los circuitos reservados VPI 0 VCI 5.
Siguiendo el estándar OSI NSAP, las direcciones ATM son de 20 bytes:
13 bytes identifican la red, 6 el equipo y el último la entidad en el
equipo.
El primer byte marca la utilización de uno de los 3 formatos posibles
de dirección. Uno de los formatos incluye direcciones E.164
(tradicionales de telefonía internacional)42 codificadas en los 20 bytes.
Permite contratar características diversas de un circuito virtual:
- Ancho de banda máximo
- Ancho de banda mínimo garantizado
- Margen de tolerancia
- Ancho de banda asimétrico
- Perfil horario
- Prioridades
Además define cuatro compromisos distintos de calidad (QoS):
- CBR (Constant Bit Rate):
Garantiza capacidad constante reservada en todo el trayecto.
- VBR (Variable Bit Rate): Para
tráfico a ráfagas. Se fija un caudal medio garantizado.
- ABR (Available Bit Rate): Fija
un mínimo garantizado y un máximo orientativo. Informa de
congestión.
- UBR (Unspecified Bit Rate):
Sin garantías.
Los nodos de la red se llaman conmutadores ATM y los terminales equipos
(hosts). De forma similar al modelo OSI, ATM también está
diseñada en un modelo de capas. En el caso de ATM, el modelo de capas
puede verse en dos ``planos'', uno
de gestión con una sola capa y otro de transmisión dividido en 4
capas:
- Física. Dividida en:
- PMD (Physical Media Dependent) Equivale a la física de
OSI
- TC (Transmisión Convergente) Equivale a enlace OSI
- ATM. Realiza tareas de señalización, transporte y
control de congestión. Está a caballo entre las capas de enlace y
de red de OSI.
- El algoritmo de encaminamiento dinámico entre conmutadores se
llama P-NNI y es parecido al OSPF.
- AAL (ATM Adaptación Layer).
Equivale a la de transporte OSI y se divide en:
- SAR (Segmentation and Reassembly) Se encarga de
fragmentar paquetes en celdas y reensamblarlos.
- CS (Convergence Sublayer) Ofrece los tipos de servicio
- Aplicación. No se define. Se deja total libertad. En
realidad hay muy pocas aplicaciones diseñadas para ATM. Se suele
utilizar para transportar otros protocolos de nivel 3 (como IP).
No envía acuse de recibo. Los paquetes -llamados celdas- son de
longitud fija y tienen 53bytes (5 de cabecera y 48 de datos). Esto
permite dos cosas: que una celda de mayor prioridad no espere mucho
tiempo porque hay otra de menos prioridad enviándose (y no se puede
suspender el envío); y también reduce la complejidad del conmutador
y puede ser más rápido. El inconveniente es una sobrecarga
(overhead) de 5/53 (casi un 10%).
De los 5 bytes de la cabecera hay que destacar los campos VPI
(Virtual Path Identifier) y VCI (Virtual Channel
Identification) que son los campos que utilizan los conmutadores para
saber por qué puerto hay que enviar la celda. Estos campos tienen
sentido local al conmutador y pueden cambiarse al pasar de un
conmutador a otro.
Hay un bit (CLP Cell Loss Priority) para identificar si la
celda es más o menos susceptible de ser descartada en momentos de
congestión y un campo HEC (Header Error Control) que es un
checksum de cabecera.
La sincronización entre equipos para delimitar donde empieza cada
celda se hace calculando los checksums de cabecera (HEC) hasta
encontrar una secuencia de bytes que cumple la función del
checksum.
Se definen dos tipos de interfaz:
- UNI (User-Network Interface):
entre el equipo de usuario y el conmutador. Normalmente versión 3.0 o
3.1.
- NNI (Network-Network
Interace): entre dos conmutadores.
Notas al pie
- ... Forum41
- Organización
voluntaria internacional, formada por fabricantes, prestadores de
servicio, organizaciones de investigación y usuarios
finales.
- ... internacional)42
- Por ejemplo
34961234567@timofonica.com, que se correspondería con el número
34961234567 en la RTC.
2009-05
 2009-05 Güimi (http://guimi.net)
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