Віртуальні канали і віртуальні шляхи

Для передачі даних між двома вузлами АТМ потрібно встановити віртуальне з’єднання. За своєю суттю така організація передачі інформації близька до віртуальних каналів, які застосовуються у мережах стандарту Х.25. Основна відмінність полягає у тому, що віртуальні канали утворюються на мережевому рівні і безпосередньо не зв’язуються із сеансами обміну інформацією між джерелом і одержувачем інформації. При цьому елементами адресації є адреси відправника і одержувача інформації , на канальному рівні додатково використовуються адреси суміжних вузлів. Усе це значно збільшує довжину заголовка. У разі передачі даних мережами АТМ у заголовку комірки вказується тільки номер віртуального з’єднання, що істотно менше порівняно із завданням адрес одержувача і відправника інформації. При цьому велике навантаження лягає на комутатори АТМ, які використовуються для взаємодії кінцевих пристроїв і елементів мережі передачі даних. Комутатори АТМ містять таблиці комутації, в які записуються номери портів та ідентифікатори з’єднань, наявних у заголовку кожної комірки. Ці таблиці відіграють основну роль у встановленні віртуального з’єднання. Комутатор обробляє інформацію комірок, що надходять, базуючись на ідентифікаторах віртуального з’єднання в їхньому заголовку. Висока швидкість передачі інформації у мережі АТМ, порівняно з мережами стандарту Х.25, досягається також завдяки скороченню до мінімуму кількості процедур обробки інформації у комутаторах.

У стандартах, визначених Форумом АТМ, логічне з’єднання, встановлене між двома кінцевими станціями АТМ, називається з’єднанням через віртуальний канал (VCC — Virtual Channel Connection). Віртуальний канал — це односпрямоване з’єднання для передачі комірок із єдиним ідентифікатором. Створюваний віртуальний канал одержує ідентифікатор віртуального каналу(VCI — Virtual Channel Identifier), який використовується пристроєм, що бере участь у процесі передачі даних, для визначення напрямку комутації комірок цього віртуального каналу. Інакше кажучи, ідентифікатор використовується комутаторами АТМ для перенаправлення отриманих комірок на певний порт. У мережі АТМ може одночасно функціонувати багато віртуальних з’єднань. З’єднання не визначається єдиним віртуальним каналом з одним ідентифікатором, воно являє собою ланцюжок віртуальних каналів з різними ідентифікаторами. Ідентифікатор змінюється під час передачі комірок від комутатора до комутатора. Його зміна визначається таблицями комутації, створеними на комутаторах. Така схема дає змогу комутатору з`ясувати, куди надсилати комірку після її одержання.

Віртуальний шлях (VP — Virtual Path) — це шлях, що об’єднує групу односпрямованих віртуальних каналів, які мають ідентифікатор віртуального шляху. Такі віртуальні канали характеризуються схожими вимогами до мережі, але можуть працювати з різними абонентами. Як і віртуальні канали, віртуальні шляхи мають певний ідентифікатор, що називається ідентифікатором віртуального шляху.

Часто при з’єднанні через віртуальний канал користуються поняттям ланки віртуального каналу (VCL — Virtual Channel Link), під яким розуміють канали зв’язку між двома суміжними комутаторами. Відтак, з’єднанням через віртуальний канал називається послідовність ланок віртуальних каналів.

З’єднання через віртуальний канал має такі характерні особливості:

· створюється й закривається функціями верхніх рівнів;

· підтримує якість обслуговування;

· може бути як комутованим, так і постійним;

· отримання комірок відбувається у порядку їх передачі;

· підтримує двоспрямований і односпрямований потік даних;

· резервує певні значення VCI для деяких специфічних функцій;

· пропускна здатність може бути різною у будь-яких напрямках обміну.

Проміжок між точками, в яких відбувається призначення й перетворення ідентифікаторів віртуальних шляхів, називається ланкою віртуального шляху (VPL — Virtual Path Link). Відповідно, послідовність ланок віртуальних шляхів називається з’єднанням віртуальних шляхів (VPC — Virtual Path Connection), яке має приблизно такі самі характерні особливості, що і VCC.