SiteHeart    SiteHeart




Региональные представители:

Подробнее...

Глава 4: ATM история развития

 « Предыдущая

Универсальная технология передачи данных ATM - это, своего рода, последняя попытка сместить Ethernet. История появления этих двух технологий абсолютно различна. Отличаются они и тем как внедрялись в повседневную жизнь, и какую, при этом, использовали идеологию. Как уже было сказано выше, технология Ethernet изначально была ориентирована на потребности пользователя и, таким образом, она постепенно улучшала качество и увеличивала скорость. Общий ход ее развития можно описать, как движение от простого к сложному, от частных случаем к общим аксиомам. Развитие же АТМ шло по другому пути.

Рассмотрим, каким образом шло создание стандарта АТМ. Сама аббревиатура АТМ расшифровывается как Asynchronous Transfer Mode - Асинхронный Режим Передачи. Изначально данная технология разрабатывалась для сети B-ISDN (Broadband Integrated Services Digital Network) и служила набором рекомендаций. Родоначальниками являются американский национальный институт стандартов (ANSI) и Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии (CCITT, МККТТ), которые в 80-х годах прошлого века приступили к созданию этой технологии.

Данные учреждения работали около 10-ти лет, и в 1991 году был создан АТМ-Форум. Он и в наши дни является ориентиром на пути развития технологий. 1994 год для технологии АТМ ознаменовался созданием масштабного проекта - магистраль для сети NSFNET. NSFNET довольно известная сеть, до внедрения АТМ она использовала канал Т3.

В чем же суть этой технологии. Она оказалась предельно проста. Разработчики решили соединить и уплотнить все виды трафика. Таким образом, по одному каналу передавалось видео, голос и данные. Создатели не шли по пути технологических прорывов - они искали компромиссы. Наглядным примером работы технологии служит система дифференциальных уравнений. Весь поток непрерывных данных разделяется на участки - интервалы. Эти интервалы достаточно коротки и их легко коммутировать.

Сроки внедрения технологии были превышены. Связано это было с тем, что перед разработчиками и производителями соответствующего оборудования стала сложная задача, обусловленная принципами работы технологии. Такое положение вещей отрицательно сказалось на рынке.

 Принцип работы АТМ
 

Остановимся отдельно на длине интервала - размере передаваемой ячейки. Он зависит несколько факторов. Если размер ячейки уменьшить, то повысится скорость передачи данных - время приблизится к реальному. Но это повлечет увеличение требований к процессору-коммутатору ячеек. Таким образом, если увеличить размер ячеек, то эффективность использования канала возрастет.

Получается, что пока передается одна ячейка, другая ждет, независимо от того первоочередная она или нет. Для решения данной проблемы применялась систематизация и упорядочивание, использовался механизм раздачи приоритетов и очередей. Но это, все равно, не позволило устранить причину. В результате, в 1989 году был, наконец-таки, определен оптимальный размер ячейки - 53 байта, из которых 5 байт выполняло служебные функции, а 48 - занимали данные.

Неоспоримым является тот факт, что для разной скорости подошел бы и разный размер. Но если менять размер ячейки, то возникает неразрешимая проблема совместимости.

В результате было определено ограничение на скорость передачи данных в АТМ. Оптимальной скоростью назначили скорость в 622 Мбит, меньшая скорость стала стоить значительно дороже.

Следующая особенность технологии АТМ - это установление соединения. Это означает то, что перед каждым сеансом передачи данных между отправителем и получателем на канальном уровне устанавливается виртуальный канал. Данный канал не могут использовать другие станции. Этот факт сильно отличает данную технологию от традиционных, где соединение не устанавливается. Традиционная технология статистического уплотнения предусматривает помещение пакетов данных в среду передачи с указанием адресов.

Механизм технологии установленного соединения состоит в следующем. Создается специальная таблица коммутации. В нее заносится номер порта и идентификатор соединения. Идентификатор соединения установлен в заголовке каждой ячейки. Далее, коммутатор сортирует поток ячеек, исходя из идентификаторов соединения в их заголовках. В результате, появляется возможность управления пропускной способностью каждого из соединений, определять задержку и потерю данных. Все это дет определенный уровень качества обслуживания.

Описанные выше особенности АТМ дали ей возможность в короткие сроки стать стандартом магистральных сетей. Надо добавить, что технология имеет хорошую совместимость с иерархией SDH. Но она, все равно, не могла реализовать весь свой потенциал. И снова проблема возникла в совместимости функций - локальные сети и клиентские приложения их просто не поддерживали. Таким образом, очень мощная и перспективная технология АТМ, заняла посредственное место между миром Ethernet и SDH.

Было принято решение бороться со сложившейся ситуацией. Технология ATM предусматривала использование оптико-волоконного кабеля, что делало и без того завышенную цену (стоимость интерфейсных плат и портов коммутаторов), еще выше. При скорости передачи данных 155 Мбит/с. такая цена за услугу была просто не приемлема для занимаемого технологией сегмента рынка.

ATM Forum стал активным участником спора, призванного определить низкоскоростные решения для настольных систем. Конкретно, вопрос состоял в том, что считать ориентиром в выборе скорости и типа соединения. В результате, образовалось два лагеря производителей. К первому примкнули сторонники медного кабеля со скоростью 25,6 Мбит/с, ко второму - оптического кабеля при скорости 51,82 Мбит/с.

В процессе довольно бурной и продолжительной дискуссии был провозглашен стандарт в 25 Мбит/с. Все это привело к большой потере временного ресурса. На рынок вышел новый стандарт - Fast Ethernet и коммутируемый 10base-T. Появление нового стандарта происходило на фоне высокой цены АТМ, проблем с драйверами под этот стандарт, ограниченного числа производителей оборудования АТМ стандарта.

Из всего этого последовало то, что внедрить АТМ в сегмент корпоративных сетей не представлялось возможным. АТМ закрепила за собой "промежуточную" позицию. В таком положении технология пребывает и по сей день.

 

Следующая »