วันพฤหัสบดีที่ 31 กรกฎาคม พ.ศ. 2551

ระบบธนาคาร เทคโนโลยีเครือข่าย ATM

เครือข่าย ATM จะใช้โปรโตคอล ATM (Asynchronous Transfer Mode) เป็นมาตาฐานการส่งข้อมูลความเร็วสูง โดย ATM ถูกพัฒนามาเพื่อให้ใช้กับงานที่มีลักษณะข้อมูลหลายรูปแบบและต้องการความเร็วในการส่งช้อมูลสูงมาก สื่อที่ใช้ในเครือข่ายมิได้ตั้งแต่สายไฟเบอร์ออปติก สายโคแอกเชียล หรือสายไขว้คู่(Twisted pair) มีความเร็วในการส่งข้อมูลได้ตั้งแต่ 2 Mbps ไปจนถึง 622 Mbps ATM ถูกพัฒนามาจากเครือข่าย Packet-switching ซึ่งจะแบ่งข้อมูลที่จะส่งออกเป็นหน่วยย่อย ๆ เรียกว่า packet ที่มีขนาดเล็กและคงที่แล้วจึงส่งแต่ละ packet ออกไป แล้วนำมาประกอบรวมกันเป็นข้อมูลเดิมอีกครั้งที่ปลายทาง ข้อดีของ ATM คือสามารถใช้กับข้อมูลได้หลายรูปแบบ เช่น เสียง ภาพเคลื่อนไหว หรือข้อมูลคอมพิวเตอร์ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความเร็วของข้อมูลสูง และสามารถรับประกันคุณภาพของการส่งได้ (มี Quality of Service) ลักษณะการทำงานของ ATMATM เป็นมาตรฐานรูปแบบการส่งข้อมูลความเร็วสูงที่ถูกพัฒนามาสำหรับงานที่ต้องการความเร็วในการส่ง ข้อมูลสูงมาก ๆ ข้อมูลที่ส่งในเครือข่าย ATM จะถูกแบ่งเป็นกลุ่มย่อยเล็ก ๆ เรียกว่า "เซลล์(cell)" มีขนาด 53 ไบต์ ประกอบด้วยส่วนข้อมูล (payload) ขนาด 48 byte และส่วนหัว (Header) ขนาด 5 ไบต์ ส่วนหัวจะเก็บข้อมูลที่จำเป็นต่าง ๆ ที่ใช้ในการควบคุมการส่งเช่น จุดหมายปลายทางระดับความสำคัญของเซลล์นั้นโดยจะประกอบด้วยVPI (Virtual Path Identifier) และ VCI (Virtual Circuit Identifier) ทำหน้าที่กำหนดวงจรเสมือน (virtual circuit) ในการเดินทางให้กับเซลล์นั้น HEC (Header Error Check)ทำหน้าที่ตรวจสอบเซลล์ ที่ไม่สอดคล้องตามที่ระบุในส่วนหัว สวิตซ์ ATM จะทำหน้าที่ ในการมัลติเพล็กซ์และจัดการส่งข้อมูลนั้นตามที่กำหนดไว้ในส่วนหัวไปสู่ปลายทาง เมื่อข้อมูลของผู้ใช้เข้ามา จะถูกตัวแบ่งย่อยเป็นกลุ่ม กลุ่มละ 48 byte และ เติมส่วนหัวเข้าไปอีก 5 byte แล้วจึงส่งไปตามเส้นทางต่าง ๆ ในเครือข่าย ATM ซึ่งระบุไว้โดยส่วนหัว เมื่อถึงปลายทางแล้วก็จะเอาส่วนหัวออก แล้วประกอบกันเป็นข้อมูลชิ้นใหญ่ เหมือนเดิม ลักษณะของ ATM นี้ จะคล้ายกับเครือข่าย packet-switching อื่น ๆ ที่มีอยู่ เช่น x.25 หรือ frame relay แต่ต่างกันที่ ATM จะมีขนาด pack เล็กและคงที่รูปแบบการส่งข้อมูล ATM เป็นแบบ connectionoriented กล่าวคือจะมีการสร้าง connection จากต้นทางถึงปลายทาง กำหนดเส้นทางที่แน่นอนก่อน แล้วจึงเริ่มส่งข้อมูล เมื่อส่งข้อมูลเสร็จก็ปิด connection เปรียบเทียบได้กับการโทรศัพท์ ก็จะต้องมีการเริ่มยกหู กดเบอร์ และเมื่อมีคนรับก็ต้องสวัสดีแนะนำตัวกันก่อน แล้วจึงเริ่มการสนทนา เมื่อสนทนาเสร็จแล้วก็มีการกล่าวคำลาและวางหูเป็นการปิด connection ต่างจาก IP Network ในแบบก่อน ซึ่งจะเป็นแค่การระบุจุดหมายปลายทางแล้วก็ส่งข้อมูลไปเท่านั้น การเลือกเส้นทางในแต่ละครั้งขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ระหว่างเส้นทางเดินว่าจะเลือกเส้นทางใด เหมือนกับการส่งจดหมายนั่นเอง เราเพียงระบุจ่าหน้าแล้วก็หย่อนลงตู้ไปเท่านั้น ผู้ส่งไม่สามารถทราบได้ว่าจะไปถึงผู้รับเส้นทางไหน และจะไปถึงเมื่อไร นอกจากนี้ ATM ยังมีลักษณะหนึ่งที่มีความสำคัญมาก คือ ATM จะมี QoS (Quality of Service) ซึ่งสามารถรับประกันคุณภาพของการส่งข้อมูลในแต่ละ connection ได้ นั่นคือเมื่อมีการเริ่ม connection จะมีการตกลงระดับ QoS ที่ต้องการใช้ก่อน เพื่อให้เราสามารถส่งข้อมูลโดยได้รับคุณภาพของการส่งตามที่กำหนดไว้นั่นเอง เครือข่าย ATM เป็นระบบแบบสวิตซ์ กล่าวคือในเครือข่าย ATM นั้น แต่ละ connection สามารถส่งข้อมูลถึงกันได้ทันที ไม่ต้องรอให้อีกคนหนึ่งส่งเสร็จก่อนถ้าพิจารณาหาทางแยก อันหนึ่งที่มีรถวิ่งมาจากหลาย ๆ ทาง เราสามารถเปรียบเทียบเครือข่ายแบบสวิตซ์นี้ได้เสมือนเป็นทางต่างระดับ ซึ่งรถจากแต่ละทางสามารถวิ่งไปยังปลายทางของตนเองได้ทันทีโดยที่ไม่ต้องรอกัน ซึ่งต่างจะระบบ share-bus ที่เปรียบเสมือนกับทางแยกธรรมดาซึ่งมีไฟแดงไฟเขียว รถที่แล่นมาจากแต่ละทางจะต้องรอ ให้ถึงสัญญาณไฟเขียวก่อน จึงจะวิ่งต่อไปได้ และไม่อาจวิ่งหลายทางพร้อม ๆ กันได้โครงสร้างโพโตคอลของ

ATM จะแบ่งการทำงานที่สลับซับซ้อนออกเป็น 4 ชั้นได้แก่
1. Physical Layer (PHY) เป็นข้อกำหนดเกี่ยวกับตัวนำสัญญาณที่ใช้ในการส่งสัญญาณดิจิตอล ในการนำ ATM มาใช้ในเครือข่ายโทรคมนาคมนั้นจะนำมาใช้ร่วมกับ SONET ZSynchronous Optical Network) /SDH (Synchronous Digital Hierarchy) โดยมีเส้นใยแก้วนำแสดงเป็นตัวนำสัญญาณ
2. Asynchronous Transfer Mode Layer (ATM) หน้าที่สร้างส่วน header ของเซลล์ และประมวลผลส่วน header ของเซลล์ที่รับเข้ามา โดยอ่านค่า VCI/VPI ของเซลล์และหาเส้นทางที่จะส่งเซลล์ ออกไปแล้วจึงกำหนด VCI/VPI ใหม่ให้กับส่วน header ของเซลล์นั้น
3. ATM Adaptation Layer (AAL) ทำหน้าที่ปรับบริการที่ได้รับจากชั้น ATM ให้สอดคล้อง กับความต้องการของโพโตคอลและแปพลิเคชั่น ในชั้น higher layer โดยแบ่งเป็น 5 ชนิดด้วยกันเพื่อใช้กับ แอปพลิเคชันที่ต่างกันดังต่อไปนี้ - AAL1 เป็นวิธีการกำหนดให้มีการส่งและรับข้อมูลด้วยอัตราคงที่ (constant bit rate) โดยการจำลองวงจรการเชื่อมโยงระหว่างตัวรับตัวส่งข้อมูลที่ส่งมีลักษณะเป็น stream เพื่อใช้กับแอปพลิเคชันที่มีการส่งสัญญาณแบบจุดไปจุดอย่างต่อเนื่อง - AAL2 เป็นวิธีการรับส่งข้อมูลแบบปรับค่าความเร็วของการรับส่งได้ตามทที่ต้องการ (variable bit rate) โดยเน้นการใช้อัตราความเร็วตามที่ต้องการ จึงนำมาใช้กับการรับส่งสัญญาณเสียงและภาพได้
- AAL3/4 เป็นวิธีการรับส่งข้อมูลแบบปรับค่าความเร็วของการรับส่งได้ตามที่ต้องการ (variable bit rate) เช่นเดียวกับ AAL2 แต่ต่างกันที่สามารถรับส่งข้อมูลแบบ asynchronous ได้ กล่าวคือ เวลาในการส่งและรับข้อมูลไม่จำเป็นต้องสัมพันธ์กัน
- AAL5 มีวิธีการรับส่งข้อมูลเช่นเดียวกับ AAL3/4 ข้อแตกต่างกันคือสามารถใช้กับการสื่อสาร ข้อมูลซึ่งมีการเชื่อมต่อแบบ connectionless ได้ และมีส่วน header ของ payload สั้นกว่า AAL3/4 โพรโตคอลในชั้น AAL นี้จะควบคุมการติดต่อสื่อสารจากต้นทางถึงปลายทาง และจะถูกประมวลผลโดยผู้ส่งและ ผู้รับข้อความ (Message) เท่านั้น ชั้น AAL แบ่งออกเป็นชั้นย่อย 2 ชั้น คือชั้น Convergence Sublayer (CS) ช่วยในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ (Interface) ที่ไม่ใช่ ATM เข้ากับ ATM และชั้น Segmentation and Reassembly Sublayer (SAR) ทำหน้าที่ตัดข้อความที่โพรโตคอลหรือแอปพลิเคชันต้องการส่งออกเป็นส่วนย่อย ๆ เพื่อนำไปสร้างเซลล์หรือนำส่วนข้อมูล (information) จาก payload ของเซลล์มาต่อกันเป็นข้อความ



_____________________________________________________

อ้างอิง http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/atm/concept.html

ไม่มีความคิดเห็น: