ส่งข้อสอบระบบเครือข่าย ATM

1. ATM หมาถึงอะไร ATM หมายถึง กราฟฟิกที่มีการขนส่งแพ็ก เกตที่มี ความยาวคง ที่ขนาดเล็กซึ่งเรียกกันว่าเซลโดยมีขนาดเป็น 53 ไบต์ ซึ่งประกอบด้วย ส่วนหัว หรือ header ขนาด 5 ไบต์ และส่วน ข้อมูลหรือ payload 48 ไบต์เซลที่มีความยาวคงที่มีข้อดี กว่าเทคโนโลยีแพ็กเกตสมัยก่อน
2.หตุใด เราจึงต้องการเทคโนโลยีใหม่ ?
............คำตอบเป็นดังนี้ : ก่อนอื่นขอให้ดูสองเทคโนโลยีการรับส่งที่ใช้ได้อยู่ตอนนี้ คือระบบโทรศัพท์ดิจิตอลแบบเดิมที่ใช้เทคโนโลยีการมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา (Time Domain Multiplexing : TDM) กับระบบ Packet Switching systems ที่เป็น X.25 หรือ Frame Relay ว่าข้อดีและข้อเสียของแต่ละอย่างคืออะไร ? คำตอบของคำถามนี้จะชี้ให้เรามองตรงไปที่เทคโนโลยี ATM
.3เครือข่าย ATMคือ
....เครือข่าย ATM จะช่วยให้ความเร็วในการถ่ายเทข้อมูลเพิ่มสูงขึ้นมาก เนื่องจากมีความ เร็วในการ สวิตซ์ข้อมูลสูงมากนั่นเอง ลักษณะของเครือข่าย ATM ก็จะเป็นสายไฟเบอร์ ( Fiber Optic Cable) หรือสาย UTP (Unshield Twisted Pair) ซึ่งส่งข้อมูลด้วยความเร็วตั้งแต่ 155 Mbps ขึ้นไป และ จะมีอุปกรณ์ปลายทางซึ่งอาจเป็น PC ธรรมดาที่มี ATM Interface Card หรือเป็น Edge switch คือประกอบด้วย ATM Interface หรือ Ethernet Interface เพื่อเชื่อมต่อไปยัง PC ซึ่งมี Ethernet Card อีกทีนั่นเอง หรือ อาจเป็นอุปกรณ์ทางการสื่อสาร เช่น ตู้สายโทรศัพท์ PABX ซึ่งมี ATM Interface หรือระบบ Video Conference ก็ได้ กล่าวคือ อุปกรณ์สื่อสารและคอมพิวเตอร์เกือบทุกอย่างสามารถเชื่อมต่อกับ ATM Network และใช้ประ โยชน์จากเครือข่ายความเร็วสูงนี้ได้ถ้ามี ATM Interface ที่ตรงตามมาตรฐานนั่นเอง
4. ข้อดีของเครือข่ายATM
1. ATM ถูกพัฒนาให้เป็นมาตรฐานกลางของการสื่อสารทั่วโลก อุปกรณ์ต่าง ๆ สามารถทำงาน ร่วมกันได้ถึงแม้จะต่างชนิดกัน โดยใช้มาตรฐานเดียวกัน ไม่จำเป็นต้องเป็นยี่ห้อหนึ่งยี่ห้อใด กล่าวคือ เป็นมาตรฐานกลางที่ร่วมกันกำหนดขึ้นเพื่อให้ใช้ประโยชน์ได้ร่วมกัน
............2. ATM ถูกพัฒนาเพื่อการส่งข้อมูล สำหรับทั้งเครือข่ายภายในระยะใกล้ ( LAN : Local Area Network) และ ระยะไกล ( Wide Area Network : WAN) แต่เดิมนั้นรูปแบบของการส่งข้อมูลใน LAN และ WAN จะแตกต่างกัน ซึ่งสร้างความยุ่งยากในการเชื่อมต่อและบริหารเครือข่าย แต่ ATM จะผนวกทั้ง LAN และ WAN เข้าเป็นเครือข่ายใหญ่ที่มีมาตรฐานเดียว
............3. ATM ถูกพัฒนาให้ใช้กับข้อมูลทุกรูปแบบ แต่เดิมนั้นข้อมูลแต่ละรูปแบบไดเแก่ สัญญาณเสียง ( voice) ข้อมูล ( data) และภาพเคลื่อนไหว (video) ต่างก็มีเครือข่ายของตนเอง โดยสัญญาณเสียงที่ใช้ในเครือข่ายโทรศัพท์จะมีลักษณะที่มีอัตราการส่งข้อมูลคง ที่เท่า ๆ กันตลอดเวลา ข้อมูลเสียงอาจยอมให้มีการสูญเสีย (error) ได้บ้าง แต่จะต้อง ให้มีการหน่วงเวลา (delay) น้อยที่สุด ส่วนข้อมูลของคอมพิวเตอร์ ( data) ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ จะมีอัตราการส่งข้อมูลไม่คงที่ มีลักษณะเป็น bursty คือ บางเวลาจะมีข้อัมูลมากเป็นกลุ่มก้อน แต่บางเวลาก์ไม่มีข้อมูลเข้ามาเลย ลักษณะนี้เรายอมให้มีการหน่วงเวลาได้บ้าง แต่จะให้มีการสูญเสีย ( error) ให้น้อย ที่สุด จะเห็นว่าข้อมูลต่างลักษณะกัน ต้องการคุณภาพในกรส่งที่ต่างประเด็นกัน สำหรับ ATM เราไม่จำเป็นต้องแยกเครือข่ายสำหรับข้อมูลเหล่านี้ เนื่องจากมันถูกออก แบบมาเพื่อใช้กับข้อมูลทุกรูปแบบทั้งเสียง (voice), ข้อมูล ( data) และ วิดีโอ ( video) นั่นเอง
4. ATM สามารถใช้ได้ที่ความเร็วสูงมาก ตั้งแต่ 1 Mbps ( เมกะบิตต่อวินาที = 1 ล้านบิตต่อวินาที) ไปจนถึง Gbps ( กิกะบิตต่อวินาที = 1 พันล้านบิตต่อวินาที)
............5. ATM สามารถส่งข้อมูลโดยมีการรับประกันคุณภาพการส่ง (Quality of Service) ทาให้สามารถเลือกคุณภาพตามระดับที่เหมาะสมกับความสำคัญและรูปแบบของข้อมูล โดยเราสามารถเปรียบเทียบคุณสมบัตินี้กับการส่งจดหมายที่เราสามารถเลือกว่าจะส่ง แบบธรรมดา , ด่วนพิเศษ ( EMS ) หรือ ลงทะเบียนป้องกันการสูญหาย เป็นต้น



5.ลักษณะการทำงานของATM

.Physical Layer (PHY) เป็นข้อกำหนดเกี่ยวกับตัวนำสัญญาณที่ใช้ในการส่งสัญญาณดิจิตอล นการ นำ ATM มาใช้ในเครือข่ายโทรคมนาคมนั้น จะนำมาใช้ร่วมกับ SONET(Synchronous Optical Network) / SDH (Synchronous Digital Hierarchy) โดยมีเส้นใยแก้วนำแสงเป็นตัวนำสัญญาณ
............ 2. Asynchronous Transfer Mode Layer (ATM) ทำหน้าที่สร้างส่วน header ของเซลล์ และประมวลผลส่วน header ของเซลล์ที่รับเข้ามา โดยอ่านค่า VCI/VPI ของเซลล์ และหาเส้นทางที่จะส่งเซลล์ออกไป แล้วจึงกำหนด VCI/VPI ใหม่ให้กับส่วน header ของเซลล์นั้น
.............3. ATM Adaptation Layer (AAL) ทำหน้าที่ปรับบริการที่ได้รับจากชั้น ATM ให้สอดคล้องกับความต้องการของโปรโตคอลและแอพพลิเคชั่น ในชั้น higher layer โดยแบ่งเป็น 5 ชนิดด้วยกันเพื่อใช้กับแอพพลิเคชั่นที่ต่างกัน ดังต่อไปนี้
............ AAL1 เป็นวิธีการกำหนดให้มีการส่งและรับข้อมูลด้วยอัตราคงที่ (constant bit rate) โดยการจำลองวงจรการเชื่อมโยงระหว่างตัวรับตัวส่งข้อมูลที่ส่งมีลักษณะ เป็น stream เพื่อใช้กับแอพ - พลิเคชั่นที่มีการส่งสัญญาณแบบจุดไปจุดอย่างต่อเนื่อง
............ AAL2 เป็นวิธีการรับส่งข้อมูลแบบปรับค่าความเร็วของการรับส่งได้ตามที่ต้อง การ ( variable bit rate) โดยเน้นการใช้อัตราความเร็วตามที่ต้องการ จึงนำมาใช้กับการ รับส่งสัญญาณเสียงและภาพได้
............ AAL3/4 เป็นวิธีการรับส่งข้อมูลแบบปรับค่าความเร็วของการรับส่งได้ตาม ที่ต้องการ ( variable bit rate) เช่นเดียวกับ AAL2 แต่ต่างกันที่สามารถรับส่งข้อมูลแบบ asynchronous ได้ กล่าวคือเวลาในการส่งและรับข้อมูลไม่จำเป็นต้องสัมพันธ์กัน
............ AAL5 มีวิธีการรับส่งข้อมูลเช่นเดียวกับ AAL3/4 ข้อแตกต่างกันคือสามารถใช้กับการสื่อสารข้อมูลซึ่งมีเชื่อมต่อแบบ connectionless ได้ และมีส่วน header ของ payload สั้นกว่า AAL3/4
............ โปรโตคอลในชั้น AAL นี้จะควบคุมการติดต่อสื่อสารจากต้นทางถึงปลายทาง และจะถูก ประมวลผลโดยผู้ส่งและผู้รับข้อความ (message) เท่านั้น ชั้น AAL แบ่งออกเป็นชั้นย่อย 2 ชั้น คือ ชั้น Convergence Sublayer (CS) ช่วยในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ ( interface) ที่ไม่ใช่ ATM เข้ากับ ATM และชั้น Segmentation and Reassembly Sublayer (SAR) ทำหน้าที่ตัดข้อความที่โปรโตคอลหรือแอพพลิเคชั่นต้องการส่งออกเป็น ส่วนย่อยๆ เพื่อนำไปสร้างเซลล์หรือนำส่วนข้อมูล (information) จาก payload ของเซลล์มาต่อกันเป็นข้อความ