lab Adathálózatok ATM-en Távközlési és Médiainformatikai Tanszék Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Megvalósítások Multiprotocol encapsulation (RFC1483) - IETF Classical IP over ATM (RFC1577) - IETF LAN Emulation (LANE) - ATM Forum Multiprotocol over ATM (MPOA) - ATM Forum Multiprotocol Label Switching (MPLS) - IETF 2 ATM hálózat Két típusú összeköttetés PVC Permanent Virtual Circuits Szolgáltató hozza létre Operátor manuálisan hozza létre a végpontok között (PVI,PCI) SVC Switched Virtual Circuits Setup Call conf Automatikus Kérés Connect ACK Kapcsolat Connect ACK felépítés Adatküldés UNI VC lebontása P-NNI v1.0 ATM Network Setup Call conf Connect ACK UNI 3 1
Multiprotocol encapsulation IETF 1993 július Csak PVC-ket használ, SVC-t nem Különböző LAN keretek és protokollok osztoznak egyazon PVC-n Routerek vagy bridge-k alagútként használják a PVC-ket 4 Classical IP over ATM IETF: 1994 január, IP csomagok ATM hálózaton gyorsan üzembe helyezhető egyszerű megoldás SVC-ket tud kezelni csak TCP/IP forgalom átvitelére képes, egyéb LAN protokollokat használó alkalmazásokra nem jó Az RFC1577 által definiált funkciók: IP csomagok tördelése ATM cellákba IP címek megfeleltetése ATM címeknek (ATM ARP) eljárások a virtuális összeköttetések (SVC-k) felépítésére és bontására 5 Classical IP over ATM Megvalósítás: IP csomagok továbbítása AAL5 PDU-kban történik PVC-k használata esetén minden munkaállomás helyi címfeloldási táblát használ SVC-k használata esetén ATMARP szerver adja a címfeloldási információt Logical IP Subnet (LIS): virtuális hálózat az ATM felett 6 2
A LIS fogalma Egy LIS-hez ugyanazzal az IP hálózati és alhálózati címmel rendelkezők tartoznak Mindenkinek van hozzáférése az ATM hálózathoz Más LIS-hez tartozók csak routeren keresztül érhetők el Mindenkinek támogatnia kell az ATMARP és InATMARP címfeloldási mechanizmust Egy LIS-en belül mindenki tud kommunikálni mindenkivel az ATM hálózaton keresztül Van egy ATMARP szerver egy LIS-en belül 7 LIS Minden IP állomás kell rendelkezzen: egy ATM címmel az ATMARP szerver ATM címével Szerver: ATMARP kérésekre válaszol Tartja a kapcsolatot más LIS-ek ATMARP szerverével (LIS-ek között routol) MTU 9180 byte + 8 byte LLC/SNAP header = 9188 byte 8 PVC / SVC használata Csak PCV-t tartalmazó LIS-ben az állomások ATMARP-t használnak (ATM-ből IP) Mindenki helyi címfeloldási táblát használ, öregedési algoritmussal frissítik SVC-ket használó LIS-ben ATMARP (IP-ből ATM) segítségével tudják meg az ATM címet Az ATMARP kéréseket az ARP szervernek küldik A szerver tárolja a címfeloldási táblát 9 3
Címfeloldási tábla A kliensek kötelesek adott időközönként VC kapcsolat felépítését kezdeményezni a szerverrel és közölni az ATM és IP címüket A címfeloldási tábla 15 percig érvényes a munkaállomásoknál 20 percig az ATMARP szervernél Ha a bejegyzés lejár, törlődik. Ha még van adatkapcsolat a VC-n, automatikusan frissítődik 10 Tipikus hálózati struktúra 11 Multicast MARS: Multicast Address Resolution Server ATMARP szolgáltatás kibővítése D osztályú címekre: kérdésre nem egy címet ad vissza, hanem egy címlistát A MARS nem vesz részt a csomagoknak a csoport tagjaihoz történő eljuttatásában 12 4
LAN Emuláció Legyen egy LAN az ATM előnyeivel! Hagyományos LAN Összeköttetés-nélküli adatszórás (broadcast) multicast QoS: best effort Kapcsolat-felépítés: nincs ATM Összeköttetés alapú pont-pont pont-multipont QoS: garantált Kapcsolat-felépítés: van 13 LANE Létező LAN applikáció fusson ATM felett Hagyományos LAN-ok összekötése ATM-en ATM hálózatra csatlakozott szerver/munkaállomás kapcsolata a hagyományos hálózaton lévőkkel Virtuális LAN létrehozása is lehetséges 14 LAN Emuláció célja ATM kártyával rendelkező gépek, bridge-k, router-ek LAN-ként használhassák az ATM-et (transzparens ATM) Egy ATM eszköz kommunikálhasson a hagyományos LAN-on lévő eszközökkel Nyújtson pont-pont (unicast) pont-multipont (multicast) szórás (broadcast) szolgáltatásokat Legyen minőségbiztosítás (QoS) Mindez nagy sávszélességű link-eken (155, 622 Mb/s) 15 5
A LANE felépítése LEC - LAN Emulációs Kliens LECS - LAN E. Konfiguráció Szerver LES - LAN Emulációs Server BUS - Broadcast és Unknown 16 A LES működése, moduljai LECS: Konfigurációs szerver ELAN-ok nyilvántartása Állomások hovatartozása Új állomások tájékoztatása Címe lekérdezhető, vagy konfigurációnál megadható LES: ELAN-onként egy vagy több LES modul Egy LES csak egy ELAN-t szolgál ki A LES címét a LECStől kapja a munkaállomás A BUS címét viszont a LES-től kéri 17 A LES működése, moduljai A Broadcast és Unknown Server (BUS) A broadcast és a multicast forgalom lebonyolításában vesz részt Az állomások a BUS-nak küldik: A több-címre szóló forgalmat Az ismeretlen cél-címekre szóló forgalmat A BUS az ELAN valamennyi állomásának továbbítja az információt 18 6
ELAN működése 1. Inicializálás 2. Regisztrálás és címfeloldás 3. Adatátvitel Az ELAN elemek egymással ATM szinten kommunikálnak A LEC elkülönített összeköttetést épít fel a forgalom vezérlésére az adatátvitelhez 19 Összeköttetés típusok 1. Konfigurációs közvetlen összeköttetés Kétirányú pont-pont VCC LEC-LECS 2. Vezérlés közvetlen összeköttetés Kétirányú pont-pont VCC LEC-LES 3. Vezérlő elosztott összeköttetés Egyirányú pont-multipont VCC LES-LEC 4. Multicast küldés összeköttetés Kétirányú pont-pont VCC LEC-BUS 5. Multicast továbbító összeköttetés Egyirányú pont-multipont VCC BUS-LEC 6. Adat összeköttetés Kétirányú pont-pont VCC LEC-LEC 20 Összeköttetés típusok LEC1 1 LECS 6 LEC2 2 3 4 5 LES BUS 21 7
Proxy LEC Hagyományos LAN-ok csatlakoztatása az ELAN-hoz 22 MPOA A LANE 1.0 hátrányát (LIS-ek csak routereken keresztül érik el egymást) küszöböli ki Next Hop Resolution Protocol (NHRP): Ha van közvetlen ATM út, akkor ez használható Összetevők: MPC (MPOA Client), MPS (Server) 23 MPOA működés 2 NHRP címfeloldási kérés MPOA címfeloldási kérés Bemeneti MPC ELAN Bemeneti MPC 6 MPOA címfeloldási válasz ELAN 5 NHRP címfeloldási válasz VCC ATM hálózat Kimeneti MPC 4 MPOA cache bejegyzés válasz 3 MPOA cache bejegyzés kérés ELAN Kimeneti MPC 24 8