ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN TIẾP MẠNG
V
OICE VÀ TELEPHONY QUA ATM SỬ DỤNG AAL1
ThS. NCS. VÕ TRƯỜNG SƠN
Liên Bộ môn Điện – Điện tử - Cơ sở II
Trường Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt: Bài báo này giới thiệu và đánh giá các phương pháp sử dụng AAL1 và mạng
ATM để đưa các tín hiệu voice và telephony vào một mạng đa dịch vụ mà không làm ảnh
hưởng đến dung lượng của các loại dịch vụ đang tồn tại trên mạng đó. Với các phương pháp
này, các nhà khai thác mạng có thể có được đầy đủ dung lượng của voice và telephony qua
ATM hướng tới việc hội tụ các loại dịch vụ khác nhau vào cùng một mạng.
Summary: This paper presents and evaluates the methods using AAL1 and ATM for
introducing voice and telephony signals into a multiservice network without reducing capacity
of existing services. Thus, operators can enjoy the full capabilities of voice and telephony over
ATM in order to converge the different services into the same network.
I. GIỚI THIỆU
Voice và telephony là loại dịch vụ chiếm tỷ trọng lớn nhất trong các mạng viễn thông ngày
nay, xét cả về mặt lưu lượng lẫn lợi nhuận thu được. Tuy nhiên, các loại dịch vụ mới đang ngày
càng phát triển, đặc biệt là các dịch vụ ứng dụng trên nền Internet. Do đó, mạng viễn thông phải
phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các loại dịch vụ này. Khi đó, một mạng kết nối
nói chung có thể đáp ứng nhu cầu của các dịch vụ mới đồng thời với các dịch vụ truyền thống,
như telephony, với chi phí hoạt động giảm xuống. Phương thức truyền dẫn không đồng bộ (ATM)
là công nghệ có khả năng cung cấp chất lượng của dịch vụ (QoS) một cách chặt chẽ, linh hoạt theo
yêu cầu của loại mạng này. Với voice và telephony, việc tương thích dịch vụ với mạng ATM được
thực hiện thông qua lớp tương thích ATM (AAL), cụ thể là AAL1 hoặc AAL2.
Thiết bị CBR
Thi
ế
t b
ị
CBR
Kênh ảo tốc độ bít
không đổi ATM
ATM CES
IWF
Hình 1. Mô hình tham khảo CES
Mô phỏng kênh sử dụng AAL1 để phân đoạn lưu lượng E1 hoặc T1 vào thành các tế bào
ATM cùng với thông tin định thời cần thiết để đảm bảo rằng kênh có thể được tập hợp chính
xác tại đích (hình 2).
Ưu điểm của CES là sự đơn giản trong thực hiện - mạng ATM được sử dụng thay thế cho
các liên kết vật lý trong một mạng đang tồn tại. Do đó, CES cung cấp một bước nhảy lý tưởng
từ các mạng TDM sang các giải pháp băng rộng ATM hoàn chỉnh. Tuy nhiên, CES đơn giản
nhất có hai hạn chế sau:
Thứ nhất, nó không thể cung cấp bất kì sự ghép kênh thống kê nào. Mạng ATM không có
sự khác nhau giữa các khe thời gian rỗi và bận, điều này có nghĩa là khe lưu lượng rỗi được vẫn
được mang đi qua mạng ATM. Vì thế, truyền dẫn thoại CES đơn giản tiêu thụ vượt quá 10%
băng thông yêu cầu để truyền cùng một lưu lượng thoại qua các kênh thuê bao.
Thứ hai, CES thực hiện như một dịch vụ điểm – điểm, cung cấp phương tiện truyền dẫn
cho dung lượng từ một giao diện mạng vật lý tới một giao diện mạng vật lý khác. Điều này có
thể ngăn cản sự thực thi của một số loại mạng, và kết quả có thể làm tăng chi phí mạng.
III. PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG KÊNH SỬ DỤNG BĂNG THÔNG ĐỘNG (DBCES)
Sự hạn chế của CES đơn giản được khắc phục bằng một tiêu chuẩn mới (mô phỏng mạch
sử dụng băng thông động – DBCES) bởi các thành viên của diễn đàn ATM. Tiêu chuẩn này
được thông qua vào tháng 7-1997, gọi là af-vtoa-0085.000, và đã được thực hiện bởi nhiều công
ty thành viên.
Mục tiêu của tiêu chuẩn này là cho phép sử dụng băng thông một cách linh động nhờ vào
việc phát hiện trạng thái của các khe thời gian của một trung kế TDM. Khi một khe thời gian
được phát hiện là rỗi, nó sẽ bị loại bỏ khỏi cấu trúc dữ liệu mô phỏng mạch ATM tiếp theo và
băng thông của nó được sử dụng cho dịch vụ khác (hình 3). DBCES có thể sử dụng bất kỳ
phương pháp nào để phát hiện khe thời gian rỗi. Cơ chế thực hiện chung nhất là giám sát các
bit A/B trong kênh báo hiệu liên kết và sự phát hiện mã rỗi trong tải của kênh thoại.
CT 2
Đóng vai trò rất quan trọng trong mô hình này là khối chức năng liên mạng mô phỏng kênh
(CES IWF) thuộc phần tử mạng ATM. Khối này có các chức năng chính là: mô phỏng kênh,
phát hiện khe thời gian hoạt động, định kích thước động của cấu trúc AAL1 tương ứng với các
khe thời gian hoạt động theo hướng từ TDM tới ATM, khôi phục các khe thời gian hoạt động từ
Hình 4. Cấu trúc AAL1 dạng Active với CAS
Thiết bị CBR
Thiết bị CBR
M Giao
M
ẠNGẠN
Giao tiếp truy nhập ATM
Kênh ảo ATM
ATM CES
IWF/DSS
IWF cho
các dịch vụ
khác
Phần tử mạng ATM
ATM CES
IWF/DSS
IWF cho
các dịch vụ
khác
Phần tử mạng ATM
MẠNG
Các bít mặt nạ
(từ 1 đến 4 octec)
Thông tin từ các khe thời
gian,
bao gồm 16xN octec
cho luồng E1
(N=1 đến 30: số kênh hoạ
t
Tài liệu tham khảo
[1]. ATM Forum, Practice Guide to Carrying voice over ATM.
[2]. Voice and Telephony Networking over ATM, Jan Holler, Ericsson Review No 1, 1998.
[3]. ITU-T, I.363.1, B-ISDN ATM adaptation layer (AAL) specification types 1 and 2, 1996.
[4]. ATM Forum, af-vtoa-0078.000, Circuit emulation service interoperability specification v2.0, 1997.
[5]. ATM Forum, af-vtoa-0085.000, Dynamic bandwidth Circuit emulation services, 64kbit/s trunking,
1997
♦
Con trỏ
AAL1 thứ K+1
Các bit mặt nạ
Header của Cell
và AAL1
Tế bào thứ N
Tế bào thứ N +1
Cấu trúc AAL1 thứ K