Установлення з’єднань в мережі АТМ

До того, як кінцеві системи у мережі АТМ почнуть взаємодіяти одна з одною, вони мають встановити між собою комутоване віртуальне з’єднання (рис. 11.5).

Встановлення з’єднання, його підтримка й завершення здійснюються протоколом сигналізації, який реалізується загальним і приватним UNI. Отже, сфера дії цього протоколу обмежена ділянкою кінцева станція – комутатор АТМ, між якими і проходить інтенсивний обмін повідомленнями.

Рис. 11.5. Схема обміну повідомленнями при встановленні з’єднань, де:

Км – комутатор АТМ; АС – абонентська система

На початку сеансу зв’язку відправник передає запит комутатору АТМ, до якого він безпосередньо підключений. Комбінація VCI/VPI, що ідентифікує запит на встановлення з’єднання, визначена у специфікації АТМ: VCI = 5,
VPI = 0. Комутатор АТМ, отримуючи запит із такими значеннями ідентифікаторів, розглядає його як запит на встановлення з’єднання.

Запит на встановлення з’єднання від відправника — це комбінація повідомлень, адресної інформації та інших необхідних відомостей, що містяться у комірках. Зокрема, це адреса відправника й параметри якості обслуговування, необхідні для встановлення з’єднання з певним адресатом.

Після того як комутатор АТМ ідентифікував запит, він повертає повідомлення про початок обробки запиту, і починається процес безпосереднього дозволу адрес.

Сигнальні повідомлення у мережі АТМ можна поділити на чотири групи, а саме: встановлення з’єднання, відстеження статусу з’єднання, завершення з’єднання і обслуговування з’єднань крапка–група.

До першої групи входять такі основні повідомлення.

SETUP. Відсилається відправником найближчому комутатору АТМ через UNI і найближчим (до одержувача) комутатором одержувачеві. Використовується для ініціювання процедури встановлення з’єднання і містить необхідну для цього інформацію, таку як адреса одержувача, параметри якості обслуговування тощо.

CALL PROCEEDING. Відсилається відправником у мережу і з мережі — одержувачеві для повідомлення про те, що процес установлення з’єднання ініційований.

CONNECT. Відсилається одержувачем до мережі і з мережі — відправникові для повідомлення про те, що одержувач прийняв запит на встановлення з’єднання.

CONNECT ACKNOWLEDGE. Відсилається з мережі одержувачеві для повідомлення про те, що запит відправником прийнятий.

Друга група — це повідомлення, якими обмінюються абоненти для узгодження статусу з’єднання.

Коли кінцевій станції у мережі АТМ необхідно завершити з’єднання, вона ініціює процес закриття з’єднання (рис. 11.6). Цей процес є оберненим установленню з’єднання. Він розриває зв’язок, установлений між абонентами у мережі АТМ. Ресурси комутаторів, задіяних для підтримки цього з’єднання, вивільняються для можливої підтримки нових з’єднань.

Рис. 11.6. Схема обміну повідомленнями при завершенні з’єднань, де:

Км – комутатор АТМ; АС – абонентська система

Станція, що завершує з’єднання, передає спеціальне повідомлення комутатору, до якого вона підключена. Якщо у з’єднанні брали участь тільки один комутатор і два абоненти, комутатор надсилає це повідомлення обом абонентам. Станції вирішують, закривати з’єднання чи ні, і якщо вони «згодні» розірвати з’єднання, комутатор вилучає пари значень VCI/VPI зі своєї таблиці комутації.

У складних, з великою кількістю комутаторів, мережах повідомлення про завершення має пройти через усі комутатори, що підтримують з’єднання. Перший комутатор у ланцюзі перетворює формат комірки UNI на формат NNI, після чого комірка передається наступному комутатору з використанням пари ідентифікаторів VCI/VPI, асоційованих із з’єднанням. Після того як комутатором надіслане повідомлення про завершення, він вилучає цю пару ідентифікаторів зі своєї таблиці комутації та оновлює поточну інформацію про доступні ресурси.

У процесі передачі повідомлення про завершення комутатори послідовно закривають з’єднання. Після закриття з’єднання ресурси комутатора стають доступними для нових з’єднань або можуть бути перепризначені для інших функціонуючих з’єднань, які потребують додаткових ресурсів.

Третю групу складають такі основні повідомлення.

RELEASE. Відсилається одним з абонентів і вказує мережі, як завершити з’єднання. Може відсилатися мережею для повідомлення про те, що з’єднання має бути завершене й одержувач повідомлення має звільнити віртуальний канал, отримавши повідомлення RELEASE COMPLETE.

RELEASE COMPLETE. Відсилається одним з абонентів або мережею і вказує на те, що віртуальний канал має бути звільнений.

Процедура встановлення багатокрапкового з’єднання типу крапка–група визначена у специфікації UNI 3.1, розробленій Форумом АТМ. Комутоване віртуальне з’єднання такого типу дає змогу одному пристрою у мережі АТМ взаємодіяти з кількома пристроями. Потік інформації від відправника тиражується й розподіляється мережею між усіма одержувачами, підключеними до з’єднання. Відправник у такому з’єднанні називається коренем, а одержувачі — листям дерева доставки. Корінь дерева встановлює з’єднання з одним із листків, використовуючи стандартну схему встановлення з’єднання. Після цього листки можуть додаватися або вилучатися.

До четвертої групи, яка обслуговує з’єднання крапка–група, входять такі повідомлення.

ADD PARTY. Використовується для додавання листка до існуючого багатокрапкового з’єднання.

ADD PARTY ACKNOWLEDGE. Підтверджує успішне додавання нового листка до з’єднання.

ADD PARTY REJECT. Указує на те, що запит на додавання нового листка не виконано.

DROP PARTY. Використовується для видалення листка з існуючого з’єднання.

DROP PARTY ACKNOWLEDGE. Підтвердження попереднього повідомлення.

Схему обміну повідомленнями при багатотокрапкому з’єднанні показано на рис. 11.7.

Рис. 11.7. Схема обміну повідомленнями при багатокрапковому віртуальному з’єднанні, де: Км – комутатор АТМ; АС – абонентська система