ERİŞİM
/ Optik Erişim
/ SDH / ATM
ATM
ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE
(Eşzamansız Aktarım Modu)
Her geçen gün kendini daha güçlü hissettiren bilgi çağı koşulları,
bilginin daha yoğun ve güvenli gönderilmesi için bilgi otoyollarını
zorunlu kılmaktadır. Bilindiği üzere kullanıcıların geniş alanda
yüksek hız ve esnek bant ihtiyaçlarını karşılamada ATM teknolojisi
bütün dünyada tek çözüm olarak kullanılmaktadır. ATM teknolojisi,
ITU-T nin (International Telecommunication Union
Telecommunication
Standardization Sector) un, Genişband Tümleşik Hizmetler
Sayısal Şebekesi'ni (B-ISDN) oluşturma çalışmaları kapsamında
ortaya çıkmıştır.
Giderek büyüyen çoklu ortam uygulamalarının ağ üzerindeki hareketi
için ses, görüntü ve veriyi ortak olarak taşıyabilecek Broadband
ISDN (genişbantlı tümleşik sayısal hizmet ağı) modeli ortaya
atılıyor ve bu ağın anahtarlama ve iletim fonksiyonlarını gerçekleştirmek
üzere ATM (Asynchronous transfer mode) temel olarak seçiliyor.
ATM telefon görüşmelerinden çoklu ortam uygulamalarına, yüksek
kaliteli görüntülere kadar her türlü veriyi kolayca ve basit
bir şekilde aktarabiliyor .
ATM kullanıcı bilgisini hücre adı verilen sabit ve kısa uzunluklu
paketler biçiminde aktaran eşzamansız (asenkron) bir paket
anahtarlama teknolojisi olarak tanımlanmaktadır. Bir ATM hücresi
53 byte uzunluğunda, 5byte başlık, 48 byte salt veri taşıyor.
ATM, daha çok donanım tabanlıdır ve yüksek veri işleme/iletme
hızları elde edilebilir. En çok kullanılan standart hızlar,
155 Mbps ve 622Mbps dir. 10Gbps hızlara kadar da çıkılmıştır
(1996 sonu itibari ile). ATM, BISDN protokolünün de en temel
elemanı ve çekirdeğidir. ATM teknolojisi, büyük ölçekli şirket
ağları, yüksek hızlı Gigabit Ethernet ve WAN bağlantıları için
mükemmel bir çözüm halini almıştır.
ATM paket anahtarlama esasına göre çalışan bir gönderme modudur.
Burada paketler hücrelerdir. Her hücre sabit uzunluktadır.
Bu hücreler ATM şebekesi üzerinden hücre başlığında bulunan
bilgilerin analiz edilmesi ile hedeflerine ulaşırlar. ATM hücresel
anahtarlama (cell-switching) ve çoklama (multiplexing) teknolojilerini
kullanarak, devre anahtarlamanın sabit gönderme gecikmesi ve
kapasite avantajından, paket anahtarlamanın elastikiyet ve
verimli trafik akışına olanak sağlayan imkanlarından yararlanan
bir sistemdir.ATM X.25 veya Frame Relay gibi kullanıcının cihazları
ile ( iş istasyonları, router ler) şebeke arasındaki arayüzleri
(UNI) ve şebeke düğüm noktaları (ATM anahtarları ) arasındaki
(NNI) arayüzleri tanımlar. TDM’e göre bir takım farklılıkları
söz konusudur. Bunlar:
- ATM asenkron mekanizması ile zaman bölmeli çoklama (TDM)
kullanan senkron transfer modundan (STM) ayrılır. STM de
her kullanıcı için bir zaman dilimi ayrılmıştır. Bu zaman
dilimi ister kullanılsın, ister kullanılmasın ayrılan peryod
içerisinde (slot) belirli bir kullanıcıya tahsis edilmiştir.
ATM de ise kullanıcıdan gelen istek üzerine slot tahsis edilir.
- ATM in diğer bir karakteristik özelliği star topolojisini
kullanmasıdır. ATM anahtarlama sistemi sistem içerisinde
bir hub gibi davranarak birlikte çalıştığı cihazlara direk
olarak bağlantılar teşkil eder. Bu yapı, star topolojisinin
sağlamış olduğu kolay arıza takibi, şebeke yapısına kolay
eklemeler çıkarmalar yapılmasını sağlar.
- ATM ilave bir bantgenişliğinin sağlanmasına olanak sağlar.
ATM anahtarlama sistemi, toplam hücre transfer hızını (aggregate
cell transfer rate) desteklediği müddetçe ilave bağlantılar
yapılabilir. Sistemin toplam bantgenişliği de bu oranda
artar. Eğer ATM sistemi hücreleri arayüzleri arasında arayüzlerinin
tam hızları ile iletebiliyorsa bu durum nonblockingolarak
tanımlanır.
ATM referans modelinde, ATM katmanı (layer) ve ATM adaptasyon
katmanı, OSI (Open System Interconnection) referans modelindeki
data link katmanına benzer. Fiziksel katman ise OSI fiziksel
katmanı ile eşdeğerdir. Bitlerin fiziksel devre üzerinden alınıp
verilmesi, ATM hücre sınırları ve fiziksel gönderme ortamı
için paketlerin uygunluğunu takip eder. Kullanılan bazı standart
ortamlar şunlardır; SONET, SDH, DS-3/E3,100 Mbps FDDI ve 155
Mbps yerel fiber ortamı. Kontrol yüzeyi (control plane) sinyal
isteklerini üretme ve yönetmeden sorumludur. Kullanıcı yüzeyi
ise (user plane) verinin iletilmesinin yönetiminden sorumludur.
Higher Layer protokolları ise OSI modelindeki ulaştırma ve
uygulama katmanlarının işlevlerini yerine getirirler. ATM katmanı,
irtibatı tesis etmekten ve hücreleri şebeke üzerinden aktarmaktan
sorumludur. Bunun için başlık bilgisini kullanır. ATM adaptation
katmanı ise, paketleri daha yüksek seviyelerdeki protokollerden
(Apple Talk, Internet Protocol [IP] gibi) alır ve bunları 48
octet lik ATM faydalı yüklerine dönüştürür.
Bu protokollerin tanımlamasında ele alınan üç temel parametre
vardır:
a. Kaynak
ve en son vardığı nokta arasındaki zamanca ilişki; telefon
gibi haberleşmeler gerçek zamanda yapılmalıdır. Bilgisayarlar
arası veri transferinde ise böyle bir zorunluluk yoktur.
b. Veri aktarma
Hızı (bit rate); bazı servisler sabit veri aktarma hızına (constant
bit rate) gerek duyarlar, bazıları ise değişken veri aktarma
hızına (variable bit rate) gerek duyarlar.
c. İrtibat
Modu; irtibatsız (connectionless) ve irtibatlı (connection-oriented)
(sanal irtibatın tesisini müteakkip) modlar olmak üzere iki
çeşittir.
ATM Anahtarlama, hücre başlığındaki VPI ve VCI alanlarını kullanarak
hücrenin son durağına gidebilmesi için geçmesi gereken bir
sonraki parçayı bulur. Sanal Kanal (virtual channel) sanal
devreye eşittir. Yani her iki terim de haberleşme bağlantısının
her iki ucundaki lojik bağlantıyı (fiziksel değil) anlatır.
Sanal yol (virtual path) ise sanal devrelerin ATM üzerine bir
grup halinde işlem görebilmesi için lojik olarak gruplanmasıdır.
ATM in temel işlevi, bir port dan aldığı hücreleri VPI ve VCI
değerlerine bakarak uygun çıkış portuna yollamaktır.
ATM iki tip bağlantı tipini desteklemektedir.
- Noktadan noktaya (Unicasting)
- Noktadan birçok noktaya (Multicasting)
Bu bağlantı şekillerinin bir karışımı olan
Multicast Hizmet birimi ATM şebekelerinde kullanılmaktadır.
ATM in sağladığı avantajları özetlemek gerekirse:
a. Tek şebeke: ATM bütün
haberleşme çeşitleri için (ses,data,video) tek bir şebeke yapısı
kullanmaktadır. Bu haberleşme çeşitleri entegre edilerek yönetim
kolaylığı ve verimli şebeke yapısına olanak vermektedir.
b. Yeni uygulamalara olanak tanıması-yüksek
hızı ve entegrasyon özelliği ile multimedya desktop gibi yeni
uygulamaların yaratılmasına uygun ortam hazırlamaktadır.
c. Uyumluluk: ATM spesifik
bir gönderme ortamı için tasarımlanmadığından, halen kullanılmakta
olan bütün fiziksel katmanlar ile uyumludur. ATM, twisted pair,koaksiyel
ve fiber kablo üzerinden bağlanabilir.
d. Artan biçimde mevcut teknolojiler
ile kaynaşma: ATM forumları ve ITU nun gayretleri ile her geçen
gün mevcut teknolojilerin ATM in sunduğu avantajlardan yararlanabilmeleri
için değişiklikler ve güncellemeler yapmaktadırlar.
e. Kolay Şebeke İdaresi:
ATM yerel alan şebekeleri, kampüs/backbone, özel ve kamu geniş
alan şebekeleri için standart bir teknoloji geliştirmiştir.
Böylece her seviyedeki şebeke için aynı teknolojiyi kullanan
bir şebeke idaresi kullanılmaktadır.
f. Uzun ömürlü mimari
yapı: İletişim ve bilgi sistemleri ATM standartlarına yoğunlaşmışlardır.
ATM, değişik uzaklıklar, kullanıcı sayısı,erişim ve trunk bantgenişliği
için ölçülendirilebilir ve elastiki bir yapı sunmaktadır.
Bu nedenle uzun ömürlü olması beklenmektedir.
|
