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Red de transporte ATM

Integrantes: - Fernando Castillo - AnĂ­bal Cifuentes - Valeria Gajardo - Enrique Ketterer Profesor: Sr. Alejandro Mellado Fecha: 28 de Abril de 2014


Introducción. En el presente trabajo debemos escoger un tipo de red, la escogida por el grupo fue la red ATM (Modo de transferencia asíncrona), una vez definimos o escogimos la red, debemos investigar el medio físico usado por esta, dando la explicación y definición a cada punto de los siguientes: el equipamiento a nivel de enlace, el modo de operación, las técnicas de modulación usadas, las técnicas de multiplexor usadas, el acceso al medio, Usos y costos.


¿Qué es ATM? El Modo de Transferencia Asíncrona o Asynchronous Transfer Mode (ATM) es una tecnología de telecomunicación desarrollada para hacer frente a la gran demanda de capacidad de transmisión para servicios y aplicaciones.

Con esta tecnología, a fin de aprovechar al máximo la capacidad de los sistemas de transmisión, sean estos de cable o radioeléctricos, la información no es transmitida ni conmutada a través de canales asignados en permanencia, sino en forma de cortos paquetes (celdas ATM) de longitud constante y que pueden ser enrutadas individualmente mediante el uso de los denominados canales virtuales y trayectos virtuales.

Fue diseñado para una red que debe manejar tanto tráfico tradicional de alto rendimiento de datos (por ejemplo, la transferencia de archivos), y en tiempo real , de baja latencia contenidos tales como voz y vídeo.

ATM es un protocolo básico utilizado en el SONET / SDH columna vertebral de la pública conmutada red telefónica (PSTN) y la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI), pero su uso está disminuyendo por la utilización de IP.

Se especifica en la capa 2 del modelo de referencia OSI (sin embargo ATM posee su propio modelo de referencia basado en capas). En este modelo solo existen 3 capas: 

Física

ATM

Adaptación (AAL).


Aunque alguna de ellas a su vez está dividida en subcapas, quedando estructurada como la siguiente:

Donde las capas principales, ya nombradas, se definen así:

I.

Capa física.

La capa Física de ATM, presenta las siguientes funciones: 

Convierte bits en celdas (células).

Controla la transmisión y recepción de bits en el medio físico.

Sigue el rastro de límites de celdas ATM.

Empaqueta la celda dentro del tipo apropiado de frame para el medio físico utilizado.


II.

Capa ATM.

Esta capa es la responsable de las celdas a lo largo de los trayectos virtuales entre enlaces terminales. La dirección está formada por dos números distintos y complementarios; el Identificador de Canal Virtual VCI y el Identificador de Camino Virtual En forma global se ha definido que la celda ATM se compone de 53 bytes de los cuales 5 son para encabezamiento y 48 son para datos

Formato de las 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 y un número de secuencia. 

Payload, tiene 48 bytes fundamentalmente con datos del usuario y protocolos ALL 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 enrutamiento entre nodos. El estándar define el protocolo orientado a conexión que las transmite y dos tipos de formato de celda: 

NNI (Network to Network Interface o interfaz red a red) El cual se refiere a la conexión de Switches ATM en redes privadas

UNI (User to Network Interface o interfaz usuario a red) este se refiere a la conexión de un Switch ATM de una empresa pública o privada con un terminal ATM de un usuario normal, siendo este último el más utilizado.


Las funciones correspondientes al encabezado que realiza esta capa son: 

Generación y extracción del encabezamiento de la celda.

Enrutamiento en base a los valores VCI y VPI.

Multiplexación y Demultiplexión de celdas.

Control de flujo.

Multiplexacion

Camino Virtual: Fundamentalmente la técnica ATM utiliza el manejo de canales a través de punteros en vez de utilizar caminos fijos. Donde dos son los objetivos principales que pueden ser identificados por un nodo de 

conmutación ATM.

Traducción VPI/VCP.


Transporte de una celda desde una entrada a una salida dedicada.

Llegando hasta la multiplexacion de esta red de transferencia.


III.

Capa de adaptación (AAL).

Esta capa realiza funciones aplicadas al campo de información de la celda ATM En esta capa se realiza la segmentación de aquellos paquetes de segmentación superior a los 48 bytes. Esta capa realiza funciones solicitadas por los planos de usuario, control y gestión. Funcionalmente esta capa se divide en dos subcapas: 

Subcapa de segmentación y Reensamble (SAR): Realiza funciones de segmentación de capa superior en un tamaño adecuado para el campo de información ATM y reensambla el contenido

Subcapa de Convergencia (CS): Proporciona los servicios de la capa AAL en el punto de acceso al servicio.

Algunas funciones de esta capa de adaptación ATM son: 

Control de errores de transmisión que afectan los campos de información de las celdas.

Segmentación y reensamble de las celdas de información que fluyen desde y hacia los niveles superiores.

Manejo de celdas perdidas en la capa ATM por efecto de errores no corregidos.

Manejo del retardo de la celda derivado de la capa ATM.

Transferencia de la información.


Diferencia con una red sincrónica. ATM es una técnica de transporte de telecomunicaciones, y se diferencia en redes de transferencia sincronizada (STM`s) en que no se transmite la información en paquetes de información repetitiva y sincronizada con algún contador de tiempo. En una red ATM, las celdas de información son nada más transmitidas cuando el usuario está accesando o manipulando la información, al contrario de una red sincronizada, que transmitiría celdas todas el tiempo, a veces vacías. Lo conveniente de las redes ATM es que también pueden contener en sus celdas todo tipo de información

.

Modo de transferencia de ATM Al contrario de las redes sincrónicas (como las redes telefónicas, por ejemplo), en donde los datos se transmiten de manera sincrónica, es decir, el ancho de banda se comparte (multiplexado) entre los usuarios según una desagregación temporal, una red ATM transfiere datos de manera asíncrona, lo que significa que transmitirá los datos cuando pueda. La red ATM usará estos vacíos para transmitir otros datos, lo que garantiza un ancho de banda más óptimo.

ATM posibilita la transferencia de datos a velocidades que van desde 25 Mbps a más de 622 Mbps (incluso se espera que las velocidades alcancen más de 2 Gbps a través de la fibra óptica). Debido a que el hardware necesario para redes ATM es costoso, los operadores de telecomunicaciones las utilizan básicamente para líneas de larga distancia


Las orientaciones a usos. Clase A - Constant Bit Rate (CBR), orientado a conexión, tráfico síncrono (Ej. voz o video sin compresión) Clase B - Variable Bit Traffic (VBR), orientado a conexión, tráfico sícrono (voz y video comprimidos). Clase C - Variable Bit Rate, orientado a conexión, tráfico asíncrono (X.25, Frame Relay, etc). Clase D - Información de paquete sin conexión (tráfico LAN, SMDS, etc).


Conclusión En el informe realizado tuvimos que investigar diferentes conceptos en relación a la red ATM, entre estos tenemos: medios físicos, como opera la red, el manejo a nivel de enlace, aprendiendo más profundamente como funciona una red, en este caso específicamente la red ATM, viendo así como está organizada y como transmite la información a diferencia de otras redes.


Referencias. 

http://web.archive.org/web/20050701081559/http://www.atmforum.com/

http://www.telecomspace.com/vop-atm.html

http://www.chipweb.de/atm/

http://www.juniper.net/techpubs/software/erx/junose61/swconfig-link/html/atmconfig2.html

http://10380054.blogspot.com/2012/11/44-celdas-atm.html

https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100907220712AAItkhH

http://html.rincondelvago.com/atm.html

http://es.kioskea.net/contents/670-atm-modo-de-transferencia-asincrono

Red atm