Leistungscharakteristika von ATM-Netzen für ... - Torsten E. Neck

34 GRUNDLAGEN DES ASYNCHRONEN TRANSFER MODES ATM
(aktiv, Sender, und passiv, Empfänger) zuzuordnen ist. Im Gegensatz zu busorientierten
Netzen wie Ethernet oder ALOHA, bei denen indeterministisch mehrere Partner einen Zugriff
versuchen können, geschieht die Medienvergabe in ATM also deterministisch.
Die Kommunikation in ATM ist also schon von der Topologie her verbindungsorientiert, was
den Verbindungsaufbau in einer der eigentlichen Kommunikation vorlaufenden Phase der
Signalisierung (Signalling) erfordert.
3.2.2 Synchroner Transfer Modus STM
Im S-ISDN wurden für die typischen Dienstbenutzer Datenraten festgelegt, mit denen grob
dienstangepaßt übertragen werden konnte (Fernsprechkanal B, „Hochgeschwindigkeitskanäle“
H). Dabei ging man im Wesentlichen von Anwendungen mit konstanter Bitrate aus.
Als geeignete Übertragungstechnik wurde der Synchrone Transfer Modus (STM) angesehen,
bei dem größere Datenpakete konstanter Länge, Frames (Rahmen oder Übertragungsrahmen)
genannt, in relativ kleine Untereinheiten konstanter Länge, Slots (Schlitze), aufgeteilt
werden.
Bei der in S-ISDN ebenfalls verbindungsorientiert ablaufenden Kommunikation wurde im
Rahmen der Signalisierung beim Verbindungsaufbau festgelegt, welche Slots in jedem
Frame einer bestimmten Verbindung zuzuordnen sind. Dieses Prinzip der virtuellen
Verbindung (VC, Virtual Circuit) — das in ähnlicher Weise schon in klassischen
Paketvermittlungsnetzen wie X.25 eingesetzt wird — ermöglicht es, auf einem physikalischen
Kanal hoher Kapazität im Zeitmultiplex mehrere logische Kanäle geringerer Kapazität
einzurichten. Die Nutzdaten einer bestimmten Verbindung werden zum Zeitpunkt ihres
Entstehens auf festen, beim Verbindungsaufbau festgelegten Routen durch das Netz
transportiert; zur Unterscheidung der virtuellen Verbindungen auf einem
Übermittlungsabschnitt wird ihnen beim Verbindungsaufbau eine eindeutige Kennung
zugewiesen, der sogenannte Virtual Channel Identifier (VCI). Während der Zeit, in der keine
Nutzdaten zur Übertragung anliegen, ist nicht der gesamte physikalische Kanal blockiert
(wie etwa beim Raummultiplex der Durchschaltevermittlungen), sondern nur der für die
virtuelle Verbindung reservierte Teil, der verbleibende Teil kann für andere virtuelle
Verbindungen zur Verfügung gestellt werden.
Um das vorgenannte Prinzip zu realisieren, hat bei STM jede Verbindung in jedem Frame an
der selben Stelle ihre Slots, die die Datenportionen aufnehmen. Da die Frames in einem
konstanten Zeitraster (alle 125 µs) über das Medium übertragen werden, stehen auch der
Datenquelle auf Anwendungsebene in festem zeitlichen Raster Slots zur Verfügung, womit
eine synchrone Übertragung mit konstanter Datenrate (CBR, Constant Bit Rate) realisiert ist.
Liegen in einem Zeitabschnitt keine Daten zur Übertragung an, bleiben die reservierten Slots
leer.
3.2.3 Asynchroner Transfer Modus ATM
3.2.3.1 Vereinfachtes Paketvermittlungsverfahren
(ATM-Schicht, ATM-Anpassungsschicht)
Der Asynchrone Transfer Mode (ATM) ist ein spezielles Übermittlungsverfahren, das auf
einem vereinfachten, verbindungsorientierten Paketvermittlungsverfahren basiert. Die
Vereinfachung beruht auf den früher genannten Betriebsmerkmalen:
Ermittlung der Leistungscharakteristika ATM-basierter Inhouse-Netzwerkinstallationen