Если сетевая служба (или приложение) хочет использовать широкополосную сеть ( в частности, сеть ATM ) для передачи определенного вида трафика, она должна сначала сообщить сети о том, какой вид трафика должен передаваться, а также о требованиях к производительности этого трафика. [1] Приложение представляет эту информацию сети в форме контракта на трафик .
Когда приложение запрашивает соединение, оно указывает сети: [2]
Эти параметры формируют дескриптор трафика для соединения.
В настоящее время существует пять категорий услуг, определенных Форумом ATM (см. Таблицу 1). Основные различия между этими категориями услуг описаны в следующих подразделах. [2] [3] Эти категории услуг предоставляют метод соотнесения характеристик трафика и требований QoS с поведением сети. Категории услуг характеризуются как категории реального времени и нереального времени. CBR и rt-VBR являются категориями услуг реального времени. Остальные три категории услуг (nrt-VBR, UBR и ABR) считаются категориями услуг нереального времени.
Категория услуг ATM Forum Traffic Management 4.0 | Возможность передачи данных ATM по стандарту ITU-T I.371 | Типичное использование |
---|---|---|
Постоянная скорость передачи данных (CBR) | Детерминированная скорость передачи данных (DBR) | В режиме реального времени, гарантии QoS |
Переменная скорость передачи данных в реальном времени (rt-VBR) | (для дальнейшего изучения) | Статистический мультиплекс, в реальном времени |
Переменная скорость передачи данных не в реальном времени (nrt-VBR) | Статистическая скорость передачи данных (SBR) | Статистический мультиплекс |
Доступная скорость передачи данных (ABR) | Доступная скорость передачи данных (ABR) | Эксплуатация ресурсов, контроль обратной связи |
Неуказанная скорость передачи данных (UBR) | (Нет эквивалента) | Максимальные усилия, никаких гарантий |
(Нет эквивалента) | Перевод блока ATM (ABT) | Управление обратной связью по уровню импульсов |
Категория услуг CBR используется для соединений, которые передают трафик с постоянной скоростью передачи данных, где существует неотъемлемая зависимость от синхронизации времени между источником трафика и пунктом назначения. CBR предназначен для любого типа данных, для которых конечные системы требуют предсказуемого времени отклика и статического объема полосы пропускания, постоянно доступного в течение всего срока службы соединения. [2] [5] Объем полосы пропускания характеризуется пиковой скоростью ячеек (PCR). Эти приложения включают такие услуги, как видеоконференции, телефония (голосовые услуги) или любой тип услуг по запросу, такой как интерактивный голос и аудио. Для телефонии и собственных голосовых приложений CBR обеспечивает трафик с низкой задержкой и предсказуемыми характеристиками доставки, и поэтому обычно используется для эмуляции цепей. [2] [6]
Категория услуг rt-VBR используется для соединений, которые передают трафик с переменной скоростью — трафик, который зависит от точной синхронизации между источником трафика и пунктом назначения. Примером трафика, который требует этой категории услуг, являются сжатые видеопотоки с переменной скоростью. Источники, которые используют соединения rt-VBR, как ожидается, будут передавать данные со скоростью, которая меняется со временем (например, трафик, который можно считать пульсирующим). Соединения VBR в реальном времени можно охарактеризовать с помощью пиковой скорости ячеек (PCR), постоянной скорости ячеек (SCR) и максимального размера пакета (MBS). Предполагается, что ячейки, задержанные сверх значения, указанного максимальной задержкой передачи ячеек (CTD), имеют значительно меньшую ценность для приложения. [2] [6]
Категория услуг nrt-VBR используется для соединений, которые транспортируют трафик с переменной скоростью передачи данных, для которого нет внутренней зависимости от синхронизации времени между источником и пунктом назначения трафика, но есть необходимость в попытке гарантированной полосы пропускания или задержки. Приложение, которому может потребоваться категория услуг nrt-VBR, — это взаимодействие Frame Relay, где Frame Relay CIR (Committed Information Rate) сопоставляется с гарантированной полосой пропускания в сети ATM. С услугой nrt-VBR не связаны никакие ограничения задержки. [2]
Категория услуг ABR похожа на nrt-VBR, поскольку она также используется для соединений, которые транспортируют трафик с переменной скоростью передачи данных, для которого нет зависимости от синхронизации времени между источником трафика и пунктом назначения, и для которого не существует требуемых гарантий полосы пропускания или задержки. ABR предоставляет транспортную услугу best-effort, в которой механизмы управления потоком используются для регулировки объема полосы пропускания, доступной отправителю трафика. Категория услуг ABR разработана в первую очередь для любого типа трафика, который не чувствителен ко времени и не ожидает гарантий обслуживания. Услуга ABR обычно считается предпочтительной для трафика TCP/IP, а также других протоколов на основе LAN, которые могут изменять свое поведение передачи в ответ на механику управления скоростью ABR.
ABR использует ячейки управления ресурсами (RM) для обеспечения обратной связи, которая управляет источником трафика в ответ на колебания доступных ресурсов во внутренней сети ATM. Спецификация управления потоком ABR использует эти ячейки RM для управления потоком трафика ячеек в соединениях ABR. Служба ABR ожидает, что конечная система адаптирует свою скорость трафика в соответствии с обратной связью, чтобы она могла получить свою справедливую долю доступных сетевых ресурсов. Целью службы ABR является предоставление быстрого доступа к доступным сетевым ресурсам вплоть до указанной пиковой скорости ячеек (PCR). [2]
Категория услуг UBR также похожа на nrt-VBR, поскольку она используется для соединений, которые транспортируют трафик с переменной скоростью передачи данных, для которого нет зависимости от синхронизации времени между источником и местом назначения трафика. Однако, в отличие от ABR, здесь нет механизмов управления потоком для динамической регулировки объема полосы пропускания, доступной пользователю. UBR обычно используется для приложений, которые очень терпимы к задержкам и потере ячеек. UBR пользуется успехом в интернет-средах LAN и WAN для трафика с сохранением и пересылкой, такого как передача файлов и электронная почта. Подобно тому, как протоколы верхнего уровня реагируют на механизмы управления трафиком ABR, TCP/IP и другие протоколы трафика на основе LAN могут изменять свое поведение передачи в ответ на задержку или потерю ячеек в сети ATM. [2]
Каждое соединение ATM содержит набор параметров, описывающих характеристики трафика источника. Эти параметры называются параметрами трафика источника. Они [2][5]:
При установке соединения в сети ATM согласовывается набор параметров. Эти параметры используются для измерения QoS соединения и количественной оценки сквозной производительности сети на уровне ATM. Сеть должна гарантировать согласованное QoS, удовлетворяя определенным значениям этих параметров.