Chapitre 6

CHAPITRE 6
ATM
Réseau Numérique à Intégration de Services
Chapitre 6 - ATM
1
PLAN
ATM
Réseau de cellules
Principes généraux
Modèle de référence
Nœuds ATM
ATM - WAN
ATM –LANE
Conclusion
Chapitre 6 - ATM
2
ATM
Objectifs
Supporter tout type de communication (voix, vidéo, données) sur un
même réseau
Offrir le même service de bout en bout quels que soient les réseaux:
LAN , MAN , WAN.
Fonctionner à très hauts débits : Gbit/s
Garantir une qualité de service (bande passante, temps de latence,
jitter, taux de perte,…) à chaque utilisateur
Utiliser les standards de couches physiques existantes : Fibres
optiques, (SONET, SDH), paire torsadée
Choix pour le RNIS Large bande (B-ISDN)
Transmettre les données dans des petits paquets
de taille fixe, appelés cellules
Chapitre 6 - ATM
3
ATM - Réseau de cellules
Pourquoi ?
Moins de gaspillage (paquet non vide)
Optimisation du temps d’insertion des cellules sur le support de
transmission
Optimisation du délai de transmission, technique “store and foward”
Réseau dit «Temporel numérique »
Information se présente aux nœuds de commutation
Sous forme cyclique lorsqu’il s’agit de circuits
Sous forme de temps pour les paquets
Synchronisation entre l’émetteur et le nœud de commutation
Asynchrone (pas de relation entre horloges)
Plésiochrone (même rythme théorique: horloges voisines mais pas
synchrones)
Synchrone (horloges ont la même fréquence)
Chapitre 6 - ATM
4
ATM - Réseau de cellules
Construit sur l’hypothèse de « non retransmission »
Perte de cellule est faible
Taux d’erreurs sur FO = 10 -12
Utilisation de code correcteur d’erreurs simple (de type CRC)
Si perte de cellules d’un message
Alors le message retransmis dans son ensemble
Liaisons physiques
Point à Point entre nœud du réseau
Structure en étoile
-
(Réseau ATM ⌦ topologie maillée)
Nœud de réseau ATM :
Commutateur ATM
switch ATM
brasseur ATM
Chapitre 6 - ATM
5
ATM - Réseau de cellules
Routage de la cellule dans le réseau
Informations de routage mises uniquement en tête de chaque cellule
Routage de proche en proche
Identificateur de l’en-tête contient l’information de saut
Chaque nœud du réseau gère une table de routage
Orienté connexion
Un circuit virtuel (CV) est établit
Dynamiquement ou manuellement (permanent ou semi-permanent)
-
Chaque nœud ATM du CV est identifié
⌦ connexion logique entre la source et le destinataire
-
connexion mono destinataire ou multi destinataire
Le circuit virtuel est unidirectionnel
Les données d’une connexion logique suivent toujours le même
chemin
Chapitre 6 - ATM
6
ATM - Réseau de cellules
Qualité de service (QoS) : 4 disponibles de 4 QoS
L’usager stipule la QoS
Transmission à débit constant (ex: téléphone)
Transmission à débit variable (ex: vidéoconférence, transfert de
document multimédia)
Transmission à débit possible (ex: surf sur le Web)
Transmission à débit non spécifié (ex: transfert de fichier)
Architecture en 3 couches
Couche physique
Transmet le signal sur le support physique
Couche ATM
Achemine les cellules sur le réseau ATM
Couche AAL (ATM Adapation Layer)
En fonction du QoS, adapte le flux d’information à la structure des
cellules
Chapitre 6 - ATM
7
ATM - Réseau de cellules
Technique de transmission des cellules sur le support
physique
1- Interfaces de l’ATM Forum
DS3 44,736 Mbps réseau public sur des liens T3
TAXI (4B5BFibre Optique multimode) 100 Mbps dérivé de
FDDI
8B10B FO 155 Mbps dérivée de FiberChannel (fibre optique
multimode)
2- Interfaces de l’IUT : SDH et SONET
Développées pour supporter le multiplexage de liaisons avec des
débits binaires de plusieurs centaines de Mégabit
-
Fournir un ensemble unique de standard de multiplexage pour les
liaisons à hauts débits
Les cellules ATM sont transportées dans une trame SONET/SDH
Normalisées sous les recommandations G707, G708 et G709 par le
CCITT
Chapitre 6 - ATM
8
ATM - Réseau de cellules
Interfaces de l’IUT : SDH et SONET
SDH (Synchronous Digital Hierarchie )
Architecture hiérarchie dite synchrone
-
Appelée STM-n (Synchronous Transfert Module)
Fonctionne de façon analogue à celle des commutateurs du réseau
téléphonique
-
Numérique
-
basé sur une infrastructure en fibre optique
Principe
-
A chaque niveau, on multiplexe un nombre plus élevé de canaux
élémentaires à 64 Kbps
-
Un accès de base est transporté dans une première artère de 30 accès
de base, laquelle sera ensuite multiplexée avec d'autres artères
semblables pour former une artère de plus gros débit, etc...
-
Les clients qui nécessitent de gros débits accèdent en un point du
réseau hiérarchiquement.
Chapitre 6 - ATM
9
ATM - Réseau de cellules
Interfaces de l’IUT : SDH et SONET
SONET (Synchronous Optical Network)
Architecture hiérarchie appelée Appelée STS-n ((Synchronous
Transport Signal ) ou OC-n (Optical Carrier)
Technique mise au point aux USA, par Bellcore
Hiérarchie diffère de celle de SDH uniquement au niveau du débit le
plus bas.
Débit SONET et SDH
SONET
OC-1
OC-3
OC-9
OC-12
OC-18
OC-24
OC-36
OC-48
OC-92
OC-96
SDH
STM-1
STM-3
STM-4
STM-6
STM-8
STM-12
STM-16
STM-32
STM-66
Chapitre 6 - ATM
DEBIT (Mbps)
51,84
155,52 Mbps
456,56 Mbps
622,08 Mbps
933,12 Mbps
1,244 Gigabps
1,288 Gigabps
2,4888 Gigabps
4,976 Gigabps
9,953 Gigabps
10
ATM - Réseau de cellules
Interfaces de l’IUT : SDH et SONET
Trame SDH et SONET
Dans la trame, l’accès à la cellule se fait par l'intermédiaire de
pointeurs, et non plus par une lecture séquentielle de la trame
-
Système appelé hiérarchique numérique synchrone
Canal SDH et SONET
Sur le canal, les bits sont transmis à intervalle très précis (rythmés
par 1 horloge de référence) qui permet d’identifier (extraire ou
insérer) des voies sans avoir à effectuer des opérations de
multiplexage ou de démultiplexage.
EN-TETE
Trame
SONET
Mécanisme de
pointeurs qui permet
d ‘accéder à la
cellule dans la trame
Cellules
Chapitre 6 - ATM
11
ATM - Réseau de cellules
Autres interfaces
155 Mbps UTP-5
52 Mbps UTP-3
1,5 Mbps (T1)
2 Mbps (E1)
25 Mbps (débit proposé par IBM)
Chapitre 6 - ATM
12
ATM - Principes généraux
Le Réseau ATM
Réseau ATM est un train de cellules
Synchronisation entre l’émetteur et le nœud de commutation
Cellule est insérée dans le train
N'arrive jamais désordonnée et emprunte le même chemin
slots de temps
slots de temps
entêtes
cellule occupée
cellule vide
Chapitre 6 - ATM
13
ATM - Principes généraux
La cellule
La cellule a une taille fixe = 53 octets (composée de 2 champs)
Champ entête sur 5 octets : identificateur pour le routage
Champ information sur 48 octets : champ des données
Flexibilité
La longueur du champs est fixé
Pas de contrôle de flux
Pas de contrôle d’erreur
EN-TETE
(5 octets)
INFORMATION
(48octets)
Simplicité
Identificateur permet le routage de la cellule et un contrôle d’erreur est réalisé uniquement sur cette partie
Chapitre 6 - ATM
14
ATM - Principes généraux
La cellule (suite)
Cellule possède son information de routage
Information mise à jour par chaque commutateurs ATM
Cellule peut être perdue
Si une cellule est erronée, elle est ignorée donc non transmise (pas d’ACK)
Réseau ATM = train de cellules
Cellules perdues
Bit d’erreur présent dans l’en-tête
Temps de propagation variable
Insertion de cellules
Service de synchronisation non acheminé par le réseau
Chapitre 6 - ATM
15
ATM - Principes généraux
Organisation fonctionnelle du réseau
ADAPTATION
UNI
UNI
NNI
NNI
Réseau universel ATM
NNI
NNI
UNI
UNI
UNI
Couche d’adaptation AAL qui restitue la qualité du réseau
Matériels qui s’intéressent uniquement à l’en-tête de la cellule
Interfaces :
Interface NNI (Node Network Interface ) qui se situe entre 2 nœuds du réseau ATM
Interface UNI (User Network Interface ) qui est utilisée pour rentrer ou sortie du réseau
Chapitre 6 - ATM
16
ATM - Principes généraux
Interface NNI (Node Network Interface)
Standard pour spécifier les interfaces entre réseaux ATM
Résout l’établissement et le routage des SVC (circuit virtuel
commuté) tout en conservant la qualité de service
S'applique sur la ligne de communication entre 2 noeuds ATM
Interface UNI (User Network Interface)
Standard pour spécifier les interfaces entre l‘Usager et le Réseau
Définit la frontière entre un usager (ordinateur hôte) et le réseau
ATM (entre le client et l'opérateur réseau ATM)
Entre
Equipement
Terminal (TE)
Equipement Terminal (TE)
UNI privé
UNI privé
UNI public
RéseauATMPrivé
RéseauATMpublic
Chapitre 6 - ATM
RéseauATM RéseauATM
Privé
public
UNI privé
UNI public
NNI privé
UNI public
UNI public
B-ICI
17
ATM - Principes généraux
Etablir une connexion ATM
Usager ATM peut établir une connexion ATM sur
des circuits permanents (PVC Permanent Virtual
channel)
ou des circuits virtuels commutés (SVC Switch
Virtual Channel)
2 possibilités pour établir une connexion ATM
Possibilité 1:
-
il faut d'abord obtenir un circuit virtuel (SVC) et
demander son utilisation au réseau ATM
circuit virtuel ouvert, il faut faire une demande de
connexion avec le destinataire.
Possibilité 2 :
-
l'usager dispose de conduits virtuels permanents (PVC)
avec des destinataires prédéfini
Chapitre 6 - ATM
18
ATM - Principes généraux
Gestion de la connexion ATM
Négociation
Contrat de trafic
•Catégorie de service
•Qualité de service
•Descripteurs de trafic
•Allocation de ressources
Acceptation de l’appel
•Suivi de conformité
COUCHE ATM
Gérer le trafic
•Contrôle des priorités
•Contrôle des congestions
•Contrôle des flux
Chapitre 6 - ATM
19
ATM - Principes généraux
Signalisation sur ATM
Station A
OK
Switch ATM
Connexion à B
OK
Switch ATM
Switch ATM
OK
Switch ATM
Connexion à B
OK
Chapitre 6 - ATM
Station B
20
ATM - Principes généraux
Adressage ATM
Basé sur l'entête de la cellule : Entête comporte 2 types adresses
VPI (Virtual Path Identifier), identifie le numéro du conduit virtuel
VCI (Virtual Channel Identifier) définit le numéro du circuit virtuel
VPI
Se compose de VCI (VCI empruntent le même chemin physique)
VCI
Identifie une connexion propre sur l‘interface UNI ou NNI
La valeur VCI change tout au long du conduit emprunté par la cellule
conduit virtuel
VPI
circuit virtuel
(VCI )
CANAL DE TRANSMISSION
Chapitre 6 - ATM
21
ATM - Principes généraux
Routage ATM
Se fait
Sur les champs VPI et VCI entre tronçons usager-commutateur
-
Le conduit et le circuit virtuel sont utilisés
Sur le champ VPI entre 2 commutateurs
-
Le conduit virtuel est utilisé
Chaque commutateur tient à jour
des tables VPI/VCI qui correspond aux informations de routage
Usager
VCI
VCI
VPI
VPI
VPI
Commutateur VPI
VCI
VCI
VPI
VPI
Usager
Commutateur VPI/VCI
Chapitre 6 - ATM
22
ATM - Modèle de référence
PRM (Protocol Reference Model)
Flux de transfert d’information
Contrôle des appels
Couches
supérieures
CS
SAR
AAL
Cellules
non
Plan d’administration
Plan de
contrôle
Convergence, segmentation et
réassemblage
Plan utilisateur
Couches
supérieures
Couche AAL (ATM Adaptation
Layer)
Couche ATM
Couche physique PMD (Physical
Medium Dependant)
Génération/extraction de l’entête des cellules
A
A
T
T
Multiplexage et démultiplexage
des cellules
M
M
Génération/vérification de la
zone d’erreur de l’en-tête,
délimitation des cellules,
Adaptation de la vitesse de
transmission,
génération/récupération des
cellules sur support physique
T
P
C
M
Transmission sur le support,
problèmes d’horloges
Chapitre 6 - ATM
vides
Cellules
valides
D
P
Lot de
bits
M
23
ATM - Modèle de référence
Pourquoi cette différence ?
Améliorer la rapidité de fonctionnement
Modèle conçu pour prendre en charge des applications multimédia
(voix, données, vidéo),
modèle OSI initialement conçu pour des applications de type donnée
Son principe :
Ne s’intéresse qu’au transport de bout en bout de l’information.
Modèle tridimensionnel : 3 plans
Plan utilisateur
traite les fonctions de transport de données, le contrôle de flux et des
corrections d’erreurs.
Plan de contrôle
s’occupe uniquement de la gestion de la connexion ATM
Plan d’administration
est lié à la gestion des ressources et à la coordination entre couche
Chapitre 6 - ATM
24
ATM - Modèle de référence
Couche la plus basse ou PMD (Physical Medium Dependent)
Insère les cellules sur le support
Divisée en 2 sous-couches TC (Transmission Convergence) et PM
(Physical Medium)
-
Décrit la façon dont les cellules sont émises sur le support physique
La technique la plus implantée est issue de l’utilisation de
SONET/SDH : technique hiérarchique numérique synchrone.
Couche intermédiaire ou ATM
Gère le transport de bout en bout de la cellule
C’est la couche ATM proprement dite
Couche la plus haute ou AAL (ATM Adaptation Layer)
Regroupe les cellules en message pour le remettre à la couche
supérieure
SAR (segmentation And Reassembly) s’occupe de la fragmentation
et du réassemblage des messages en cellules.
CS (Convergence Sublayer) fournit la classe de service ATM
Chapitre 6 - ATM
25
ATM – Modèle de référence
Quatre classes de services
Négociées lors de l’ouverture de la connexion ATM par la souscouche AAL au point d’accès SAP
Classe A
Classe B
Classe C
Classe D
(CBR)
(VBR)
(UBR)
(ABR)
Forte
Synchronisation
source/récepteur
Flux
Constant
variable
Orienté connexion
Type de connexion
Sous-couche AAL
Faible
AAL1
AAL2
Chapitre 6 - ATM
Sans
connexion
AAL3/4
AAL5
26
ATM – Modèle de référence
Quatre classes de services (suite)
Classe A ou CBR (Constant Bit Rate)
Définit une transmission à débit constant . La connexion est
équivalente à un circuit téléphonique
Classe B ou VRB (Variable Bit Rate)
Définit une transmission à débit variable. 2 sous classes
RT_VRT exigence de temps réel important (Ex: vidéoconférence)
NRT_VRT exigence non temps réel mais l'instant de la remise
important (Ex: le transfert d'un document multimédia)
Classe C ou UBR (Unspecified Bit Rate)
Définit une transmission à débit non spécifié (transmission de
données en datagramme)
Classe D ou ABR (Available bit Rate)
Définit une transmission à débit possible (trafic en pointe ou
sporadique)
Chapitre 6 - ATM
27
ATM – Modèle de référence
Acheminement du message de la couche User à ATM
USER
User-PDU
AAL
Convergence
User-PDU
Segmentation
Réassemblage
ATM
48 octets
48 octets
En-tête
Chapitre 6 - ATM
48 octets
Données cellules
28
ATM – Modèle de référence
Format de l'en-tête de la cellule Dépend de l’interface UNI
et NNI
E n -tête d e l’in terfa ce U N I (U ser N etw o rk In terface)
1 o ctet
GFC
VPI
2 o ctet
VPI
VCI
3 o ctet
VCI
4 o ctet
VCI
PT
R es
5 o ctet
HEC
1
2
3
4
5
6
7
E n -tête d e l’in terfa ce N N I (N od e N etw o rk In terface)
1 o ctet
VPI
2 o ctet
VPI
VCI
3 o ctet
VCI
4 o ctet
VCI
PT
R es
5 o ctet
HEC
1
2
3
4
5
6
7
Chapitre 6 - ATM
CLP
8
CLP
8
29
ATM – Modèle de référence
Format de l'en-tête de la cellule (suite)
Champ GFC (Generic Flow Control) :
utilisé pour l’accès partagé entre différent usager (permet de régler
les conflits d’accès et gère l’équité des accès)
Champ VPI (Virtual Path Identifier) :
identificateur du chemin virtuel
Champ VCI (Virtual Channel Identifier) :
identificateur du circuit virtuel
Champ PT (Playload Type) :
désigne le type des données transportées (données, signalisation, ….)
Champ CLP (Cell loss Priority) :
priorité à la destruction de la cellule si égale à 0 en cas de
congestion.
Champ Res (réservé)
Champ HEC (Header Error Check) :
mot de contrôle sur l’en-tête de la cellule (5 premiers octets)
Chapitre 6 - ATM
30
ATM - Noeuds
2 catégories
Commutateur ATM : commute la cellule en utilisant les champs
VPI et VCI
Brasseur ATM :commute la cellule en utilisant uniquement le
champ VPI
Hiérarchie à 2 niveaux
VPI route un ensemble de cellules correspondant à plusieurs
connexions
VCI route des cellules d’une connexion
VC
VC
VPI
VPI
Chemin de transmission
VC
VC
VPI
VPI
Chapitre 6 - ATM
VC
I
VC
I
VC
II
VC
31
ATM - Noeuds
Comment la cellule est routée ?
Chemin de transmission =
chemin virtuel (Virtual Path) + canal virtuels (Virtual
Channel) qui peut être :
Chemin de routage défini au moment de la connexion
Routage de proche en proche
Information de routage est locale au commutateur
-
Consultation/modification de l’en-tête de la cellule
Commutateur
Tables
1
2
3
Numéro de VPI entrant
Table VPI de 1
Sortie
Ligne
VPI
Ligne 0 de l'entrée
Chapitre 6 - ATM
32
ATM - Noeuds
Comment sont gérés les tables de routage ?
Manuel
PVC (circuit permanent)
Dynamique
SVC (circuits commutés)
-
on se met d’accord sur un VC pour l’administration : VCI 5
-
la station A vers commutateur par le VCI 5 : “ je veux parler
avec C ”
-
le commutateur vers la station C par le VCI 5 : “ A veut te
parler, OK ? ”
-
la station C vers le commutateur par le VCI 5 : “ OK ”
-
le commutateur vers la station A par le VCI 5 : “ Station C est
d ‘accord pour la communication, vous parlerez à C sur le VCI
3”
-
le commutateur vers la station C par le VCI 5 : “ vous parlerez à
A sur le VCI 3 ”
-
commutateur et station mettent à jour leur table de routage
Chapitre 6 - ATM
33
ATM - Noeuds
Commutateur ATM et Brasseur ATM
VC Switch
ou
commutateur
VC1
VP1
VC2
VC1
VP Switch
ou
Brasseur
VP6
VP5
VP7
VC4
VP2
VC2
VC3
VC1
VC2
Chapitre 6 - ATM
34
ATM - Noeuds
Exemple de brasseur :
VP2
VC1
VC2
VC3
LYON
BRASSEUR
A
DIJON
VC4
VC1
VC2
DIJON
VC3
VP1
Chapitre 6 - ATM
35
ATM - Noeuds
Exemple de routage
Table de routage du port 2
VCI-in
Link out
Valeur du VCI
Port de sortie
2
1
4
1
VCI-out
Nouvelle valeur du VCI
1
2
2
3
SWITCH
1
Table de routage du port 1
VCI-in
Link out
Valeur du VCI
Port de sortie
1
2
2
2
3
3
4
3
Table de routage du port 3
VCI-in
Link out
Valeur du VCI
Port de sortie
3
1
6
1
VCI-out
Nouvelle valeur du VCI
3
4
VCI-out
Nouvelle valeur du VCI
2
4
3
6
Chapitre 6 - ATM
36
ATM - Noeuds
Exemple de routage
1)
SWITCH
?
VC=?
1
VC=4
Table de routage du port 1
VCI-in
Link out
Valeur du VCI
Port de sortie
1
2
2
2
3
3
4
3
VCI-out
Nouvelle valeur du VCI
2
4
3
6
Chapitre 6 - ATM
37
ATM - Noeuds
Exemple de routage
2)
VC=4
Table de routage du port 2
VCI-in
Link out
Valeur du VCI
Port de sortie
2
1
4
1
VCI-out
Nouvelle valeur du VCI
1
2
2
SWITCH
?
VC=?
Chapitre 6 - ATM
38
ATM - WAN
Dans les WAN
Pas de services SVC (Switch Virtual Channel)
ne supportent pas les SVC à travers l’interface “ Public
UNI ”
Utilise des Permanent Virtual Path tunneling
Méthode qui permet d ’assurer la signalisation entre 2
réseaux ATM privés
La signalisation utilise le couple VPI 0 et VCI 5 dans les
réseaux publics
La signalisation est transportée de façon transparente à
travers le réseau public
Chapitre 6 - ATM
39
ATM - LAN
Comment transporter des protocoles au niveau 3 ?
Mode natif
correspondance entre adresse IP et adresse ATM (par ex)
Mode émulé
émulation d’un LAN au dessus d’ATM
LANE ou LAN Emulation est un standard de l’ATM Forum :
norme LANE 1.0.
But
Permettre à des réseaux Ethernet, Token-Ring de communiquer audessus de réseaux ATM sans modifier les applications existantes et les
infrastructures
Manière de rendre invisible les commutateurs ATM aux réseaux
locaux.
Créer un seul réseau ATM composé de réseaux émulés appelés
ELAN.
Chapitre 6 - ATM
40
ATM - LAN
Concepts de LANE
Le protocole LANE définit les opérations pour un seul ELAN
Un ELAN est de même type pour dialoguer directement
Un ELAN regroupe les utilisateurs en fonction de leur centre
d’intérêts
Trois fonctions
Résolution d’adresse MAC en adresse ATM
Transfert de données entre 2 stations (unicast)
Transfert de données d’une station vers plusieurs (broadcast,
multicast)
Routeurs, Commutateurs LAN sont connectés au réseau LAN
et au réseau ATM
fournissent un service de LAN virtuel
interconnectent les réseaux émulés de nature différente
Chapitre 6 - ATM
41
ATM - LAN
2 composantes principales
LAN Emulation Client, LEC
LAN Emulation Service, LECS, LES et BUS
LAN
LEC
Commutateur
ATM
Réseau ATM
Commutateur
ATM
LECS
Commutateur
ATM
LAN
LES
LEC
LEC
BUS
Serveur
Chapitre 6 - ATM
42
ATM - LAN
LAN Emulation Client, LEC
LEC ou LAN Emulation Client réside sur les stations finales qui ont
une interface ATM (commutateur Eth/ATM, routeurs LAN vers
ATM).
résolution d’adresse @MAC en @ATM
1 LEC par réseau émulé sur l’équipement une station connectée
à plusieurs ELAN a plusieurs LEC.
LAN Emulation Service, LECS, LES et BUS
LES ou LAN Emulation Serveur implèmente les fonctions de
contrôle.
1 LES par ELAN
1 LES a une adresse ATM unique
fournit les mécanismes de résolution d’adresses.
Chapitre 6 - ATM
43
ATM - LAN
2 composantes principales
LECS ou LAN Emulation Configuration Serveur contient les
informations de configuration des LEC mais aussi des LES.
1 LECS par domaine d’administration (sert tous les ELAN du
domaine)
assigne les clients aux différents ELAN en les dirigeant vers les LES
correspondant aux ELAN
BUS ou Broadcast and Unknown Serveur permet d’acheminer le
trafic multicast, inconnues broadcast dans un ELAN.
Chaque LEC est associé en général à un BUS
Chaque BUS a une adresse ATM unique
Modèle de LANE
1 LES par LANE
LECS configurés par l’administrateur. Il contiennent le nom du LAN
émulé et l’adresse ATM des LES
Chapitre 6 - ATM
44
ATM - LAN
Modèle de LANE
LEC transmettent leurs adresses MAC et ATM au LES dès qu ’ils
sont actifs
Lorsqu’un LEC doit joindre un autre LEC, il interroge le LES pour
connaître l’adresse ATM de ce dernier.
Il emploie alors cette adresse pour requérir un circuit virtuel VC vers
le LEC distant.
Initialisation
LECS
Enregistrement
LEC
Diffusion de données de
configuration
Enregistrement
LES
Envoie multicast
Retransmission de multicast
Initialisation
Diffusion de données de
configuration
LEC
Envoie multicast
BUS
Retransmission de multicast
Transfert de données - VC
Chapitre 6 - ATM
45
ATM - LAN
Fonctionnement de LANE
Prenons l’exemple d’un transfert de fichier (TCP/IP) entre un PC
raccordé à un réseau Ethernet et un serveur de fichiers raccordé
directement au réseau ATM.
Le PC doit localiser le serveur .
Pour connaître l’adresse MAC du serveur, il émet une requête ARP
contenant l’adresse IP du serveur.
La requête ARP atteint le LEC qui raccorde le réseau ethernet au
réseau ATM.
Le LEC retransmet le paquet broacast au BUS.
Le BUS envoie la requête ARP à tous les membres du réseau émulé
par un VC (point à multipoint).
Le serveur reçoit la requête ARP et reconnaît sa propre adresse IP.
Il place son adresse MAC dans la réponse ARP. Il n’existe pas
encore de VC direct entre le serveur et le LEC du PC, aussi le
serveur envoie la réponse ARP au BUS.
Chapitre 6 - ATM
46
ATM - LAN
Fonctionnement de LANE
Le BUS retransmet la réponse ARP au LEC du PC qui la retransmet
au PC par le réseau Ethernet.
Le PC dispose de l’adresse MAC du Serveur, il peut commencer à
transmettre des paquets de transfert de fichier.
Pendant ce temps, le serveur lance la configuration d’un VC entre le
LEC du PC et lui-même.
Il émet une requête LE_ARP pour demander l’adresse ATM
correspondant à l’adresse MAC du PC.
Le LES ne parvient pas à trouver l’adresse MAC du PC dans sa table
de référence car le PC est masqué par son LEC.
Alors il émet une requête LE_ARP en multicast à tous les LEC.
Le LEC du PC reçoit la requête LE_ARP et reconnaît l’adresse MAC
du PC.
Il place sa propre adresse ATM dans la réponse LE_ARP et la
renvoie au LES.
Chapitre 6 - ATM
47
ATM - LAN
Fonctionnement de LANE
Le LES envoie en multicast la réponse LE_ARP à l’ensemble des
membres du LAN émulé.
Le serveur reçoit la réponse LE_ARP et il extrait l’adresse ATM du
PC et demande la création d’un VC direct avec le PC.
Les commutateurs ATM définissent un circuit virtuel direct entre le
serveur et le LEC du PC.
Le trafic de transfert de fichiers commence à se dérouler entre le PC
et le serveur.
Remarque : existe un autre modèle similaire de LAN ATM.
Modèle développé par l’IETF
transporter des datagrammes IP sur ATM (RFC 1483 /1557).
serveur LES appelé ATMARP ( possède les mêmes fonctionnalités)
Chapitre 6 - ATM
48
ATM - LAN
Modèle développé par l’IETF
Les stations interconnectées au réseau ATM en formant des sousréseaux IP logique ou LIS (Logical IP Subnet).
1 LIS a son propre serveur ATMARP.
Les stations qui appartiennent à un même LIS, peuvent s’échanger
directement des datagrammes différent du LANE
Toute station d’un LIS possède donc un circuit virtuel avec toute
autre station du même LIS.
En limitant le nombre de station dans un LIS, on limite le nombre de
CV.
Pour l'envoie de datagramme sur le réseau ATM,
IP ne crée pas de cellules mais utilise un MTU (MAximum Transfert
Unit : taille maximale des données qui peuvent traverser un réseau
soit de 9180 octets), et laisse ALL segmenter le datagramme en
cellules.
Chapitre 6 - ATM
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ATM - LAN
Modèle développé par l’IETF
Pour créer un circuit virtuel la station doit spécifier l es adresses
ATM.
La station demande cette information à un serveur ATMARP qui
gère les informations de mappage.
Cette communication est réalisée à partir du protocole ATMARP qui
est une variante du protocole ARP.
Fonctionnement :
Les stations d'un LIS s'adressent à son serveur ATMARP pour relier
l'adresse IP du destinataire à son adresse ATM.
Chaque station d'un LIS doit se faire connaître auprès du serveur
ATMARP, en lui donnant ses adresses IP et ATM
Tout comme ARP, les informations du mappage sont périssables.
-
Après péremption d'information, la mise en relation station-serveur
doit être validée ou supprimée.
Chapitre 6 - ATM
50
ATM - Conclusion
Les choix imposées par la technique ATM ont pour rôle de réaliser les
différentes fonctionnalités le plus efficacement et le plus rapidement
possible.
Commutation de paquets: mécanismes polyvalents, indépendants du
débit des voies.
Cellules courtes: temps d'assemblage court et taille des files,
fluctuations de délai limité
Cellules de longueur fixe: délimitation cellule simplifiée,
fonctionnement parallèle et speudo-synchrone, gestion mémoire
simplifiée.
Pas de protocoles (flux, erreurs) : simplicité, vitesse, mémorisation
limitée.
Acheminement de type voie logique: traduction en temps réel.
Des mécanismes conçus pour une réalisation en matériel fonctions
le plus souvent réalisées dans des organes matériels et non logiciels.
Chapitre 6 - ATM
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