Уровень адаптации банкомата 5
 | Эта статья включает список литературы , связанную литературу или внешние ссылки , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( Июль 2021 г. ) |
Уровень адаптации ATM 5 ( AAL5 ) — это уровень адаптации ATM, переменной длины используемый для отправки пакетов до 65 535 октетов размером по сети с асинхронным режимом передачи (ATM).
В отличие от большинства сетевых кадров, в которых управляющая информация помещается в заголовок , AAL5 помещает управляющую информацию в 8-байтовый трейлер в конце пакета. Трейлер AAL5 содержит 16-битное поле длины , 32-битный контрольный код циклического избыточного кода (CRC) и два 8-битных поля с метками UU и CPI , которые в настоящее время не используются.
Каждый пакет AAL5 делится на целое число ячеек ATM и снова собирается в пакет перед доставкой принимающему хосту . Этот процесс известен как сегментация и повторная сборка (см. ниже). Последняя ячейка содержит заполнение, чтобы гарантировать, что длина всего пакета кратна 48 октетам. Последняя ячейка содержит до 40 октетов данных, за которыми следуют байты заполнения и 8-октетный концевик. Другими словами, AAL5 помещает концевик в последние 8 октетов последней ячейки, где его можно найти, не зная длину пакета; последняя ячейка идентифицируется битом в заголовке ATM (см. ниже), а концевик всегда находится в последних 8 октетах этой ячейки.
Конвергенция, сегментация и повторная сборка
[ редактировать ]Когда приложение отправляет данные через соединение ATM с использованием AAL5, хост доставляет блок данных в интерфейс AAL5. AAL5 генерирует трейлер, делит информацию на части по 48 октетов и передает каждую часть по сети ATM в одной ячейке. На принимающей стороне соединения AAL5 собирает входящие ячейки в пакет, проверяет CRC, чтобы убедиться, что все части доставлены правильно, и передает полученный блок данных в программное обеспечение хоста. Процесс разделения блока данных на ячейки и их перегруппировки известен как сегментация и повторная сборка ATM (SAR).
Отделяя функции сегментации и повторной сборки от клеточного транспорта, AAL5 следует принципу наслоения. Уровень передачи ячеек ATM классифицируется как «межмашинный», поскольку принцип многоуровневого распределения применяется от одной машины к другой (например, между хостом и коммутатором или между двумя коммутаторами). Уровень AAL5 классифицируется как «сквозной», поскольку принцип многоуровневого распределения применяется от источника к месту назначения: AAL5 представляет принимающему программному обеспечению данные в блоках точно такого же размера, что и приложение, передаваемое в AAL5 на отправляющей стороне.
AAL5 на принимающей стороне знает, сколько ячеек содержит пакет, поскольку передающий AAL5 использует младший бит поля «ТИП ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКИ» заголовка ячейки ATM для обозначения последней ячейки в пакете. Этот последний заголовок ячейки можно рассматривать как «сквозной бит». Таким образом, принимающий AAL5 собирает входящие ячейки, пока не найдет одну с установленным битом конца пакета. В стандартах ATM используется термин «конвергенция» для описания механизмов, распознающих конец пакета. Хотя AAL5 использует один бит в заголовке ячейки для конвергенции, другие протоколы уровня адаптации ATM могут использовать другие механизмы конвергенции.
Тип пакета и мультиплексирование
[ редактировать ]Трейлер AAL5 не содержит поля типа . Таким образом, кадр AAL5 не идентифицирует свое содержимое. Это означает, что либо два хоста на концах виртуального канала должны априори договориться о том, что канал будет использоваться для одного конкретного протокола (например, канал будет использоваться только для отправки IP-дейтаграмм), либо два хоста на концах виртуального канала виртуальный канал должен априори согласиться с тем, что некоторые октеты области данных будут зарезервированы для использования в качестве поля типа, чтобы отличать пакеты, содержащие данные одного протокола, от пакетов, содержащих данные другого протокола.
RFC 2684 , Многопротокольная инкапсуляция через ATM , описывает два механизма инкапсуляции сетевого трафика, один из которых реализует первую схему, а другой — вторую.
Первая схема, в которой хосты договариваются о протоколе высокого уровня для данного канала, в RFC 2684 называется « мультиплексированием VC ». Его преимущество заключается в том, что в пакете не требуется дополнительная информация, что сводит к минимуму накладные расходы. Например, если хосты согласны передавать IP, отправитель может передать каждую дейтаграмму непосредственно в AAL5 для передачи, ничего не нужно отправлять, кроме дейтаграммы и трейлера AAL5. Главный недостаток такой схемы заключается в дублировании виртуальных каналов: хост должен создавать отдельный виртуальный канал для каждого протокола высокого уровня, если используется более одного протокола. Поскольку большинство операторов связи взимают плату за каждый виртуальный канал, клиенты стараются избегать использования нескольких каналов, поскольку это увеличивает ненужные затраты.
Последняя схема, в которой хосты используют один виртуальный канал для нескольких протоколов, в RFC 2684 называется «Инкапсуляция LLC». Стандарты предполагают, что хосты должны использовать стандартный заголовок IEEE 802.2 Logical Link Control (LLC), за которым протокола доступа к подсети при необходимости следует заголовок (SNAP). Преимущество этой схемы заключается в том, что весь трафик передается по одному и тому же каналу, но недостатком является требование, чтобы каждый пакет содержал октеты, идентифицирующие тип протокола, что увеличивает накладные расходы. Схема также имеет тот недостаток, что пакеты всех протоколов передаются с одинаковой задержкой и приоритетом.
RFC 2684 указывает, что хосты могут выбирать между двумя методами использования AAL5. И отправитель, и получатель должны договориться о том, как будет использоваться канал. Соглашение может включать настройку вручную.
Инкапсуляция датаграмм и размер IP MTU
[ редактировать ]Интернет-протокол (IP) может использовать AAL5 в сочетании с одной из схем инкапсуляции, описанных в RFC 2684, для передачи дейтаграмм через сеть ATM, как указано в РФК 2225 . Прежде чем данные могут быть отправлены, виртуальный канал (PVC или SVC) должен быть установлен на хосте назначения, и обе стороны должны согласиться использовать AAL5 в канале. Чтобы передать дейтаграмму, отправитель передает ее в AAL5 вместе с идентификатором VPI/VCI, идентифицирующим канал. AAL5 генерирует трейлер, делит дейтаграмму на ячейки и передает ячейки по сети. На принимающей стороне AAL5 повторно собирает ячейки, проверяет CRC, чтобы убедиться, что биты не были потеряны или повреждены, извлекает дейтаграмму и передает ее на уровень IP.
Ссылки
[ редактировать ]- Спецификация уровня адаптации ATM B-ISDN: AAL типа 5 (PDF) (технический отчет). МСЭ-Т . Август 1996. I.363.5 . Проверено 17 апреля 2023 г.