2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN

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1 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN
La recomendación I.321 del ITU-T define este protocolo. El modelo usa la arquitectura jerárquica de niveles del modelo OSI y el concepto de planos separados para la segregación de funciones. Sólo se explican los niveles bajos Nivel físico Nivel ATM Nivel de adaptación ATM Niveles altos Plano de control Plano de usuario Plano de gestión Gestión de Niveles Gestón del Plano de gestión

2 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (2)
Existen planos: El plano de usuario. El plano de control. El plano de gestión. Y niveles: Nivel físico Nivel ATM Nivel de adaptación ATM Niveles altos Nivel físico Nivel ATM Nivel de adaptación ATM Niveles altos Plano de control Plano de usuario Plano de gestión Gestión de Niveles Gestón del Plano de gestión

3 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (2)
Plano de usuario: Tiene una estructura de niveles jerárquicos. En lugar de los siete niveles del modelo OSI consiste en cuatro niveles. Permite la transferencia de información de las aplicaciones de usuario a través de la red. En este plano los controles de flujo y de error son mínimos.

4 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (3)
Plano de control: Realiza las funciones de control de llamadas y de control de conexiones. Responsable de establecer, gestionar y liberar las conexiones. Una llamada puede consistir en múltiples conexiones. Una conexión puede ser punto a punto o multipunto, simétrica o asimétrica, ... Cualquier conexión puede ser establecida, modificada o finalizada durante una llamada. En este plano se transmite la información de señalización. Las celdas de señalización pueden ser procesadas directamente por los conmutadores SE PODRIA AMPLIAR CON [CHEN pp

5 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (4)
Plano de gestión: Para monitorizar, supervisar y controlar la red. Para realizar las funciones de funcionamiento, administración y mantenimiento de los servicios. Subdividido en gestión de niveles y en gestión del plano de gestión. Gestión de niveles Tiene una estructura de niveles Son las funciones de gestión específicas a cada nivel, son relativas a los recursos y a los parámetros residentes en las entidades del protocolo SE PODRIA AMPLIAR CON [CHEN pp

6 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (5)
Gestión del plano de gestión No tiene una estructura de niveles Son las funciones de gestión relacionadas con el sistema como un todo y con la coordinación entre todos los planos Las diferentes funciones podemos identificarlas como: gestión de fallos para detectar, aislar y corregirlos dinámicamente gestión de funcionamiento para continuamente monitorizar, hacer informes y evaluar la conducta de los diversos elementos de la red gestión de configuración para chequear o cambiar el status de los servicios gestión de contabilidad para recoger, procesar y hacer informes de los recursos usados para la facturación gestión de seguridad para regular el acceso a la red

7 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (6)
Nivel físico: Principalmente transporta la información Incluye la especificación del medio de transmisión y el esquema para codificar la señal Nivel ATM: Este nivel es común a todos los servicios y proporciona la capacidad de transferencia de celdas. Realiza la conmutación, la multiplexación y el encaminamiento de celdas Las funciones del nivel físico y del nivel ATM son las mismas tanto en el plano de usuario como en el plano de control

8 2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN (7)
Nivel de adaptación ATM: Es el responsable de adaptar la información de los diferentes tipos de servicio a la arquitectura ATM, por lo tanto es dependiente del servicio Agrupa la información de los niveles superiores en celdas ATM para enviarlas a través de una red ATM También extrae la información de las celdas ATM y la transmite a los niveles superiores

9 2.2.1 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN ESTABLECIMIENTO DE LA CONEXION
El usuario hace la petición del establecimiento de una nueva conexión. Esta petición llega al plano de usuario y una señal es enviada al plano de gestión (evento 1) La entidad de gestión da las instrucciones al plano de control para preparar un mensaje para el procesador de llamadas (evento 2) Este mensaje de señalización es segmentado y expedido por el procesador de llamadas sobre un circuito virtual permanente como una secuencia de celdas ATM (evento 3)

10 2.2.1 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN ESTABLECIMIENTO DE LA CONEXION (2)
Después de procesar esta demanda, el procesador de llamadas toma una decisión de aceptación y, si es afirmativa, le asigna un número de circuito virtual. La decisión tomada y el número de circuito virtual es reenviada como una secuencia de celdas al nodo que ha realizado la petición (usando otro circuito virtual permanente) en el que son reensambladas en un mensaje que es enviado al plano de control (evento 4) El plano de control retransmite la respuesta al plano de gestión de usuario (evento 5)

11 2.2.1 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN ESTABLECIMIENTO DE LA CONEXION (3)
Cuando la respuesta es negativa, es decir, la petición de conexión es bloqueada, el plano de gestión simplemente deberá avisar al usuario usando un camino paralelo, pero de sentido contrario, al utilizado en el evento 1 Si la respuesta es afirmativa, es decir, la petición de conexión es aceptada, el plano de gestión da las instrucciones a la entidad de gestión del nivel ATM (evento 6), el cual proporciona el número de circuito virtual al nivel ATM (evento 7)

12 otra confirmación es enviada al plano de gestión (evento 11);
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN ESTABLECIMIENTO DE LA CONEXION (4) Posteriormente, una confirmación es enviada al plano de gestión (evento 8); la capa de adaptación ATM (AAL) es advertida, vía la entidad de gestión de la capa AAL, de la nueva conexión (evento 9 y evento 10); otra confirmación es enviada al plano de gestión (evento 11); y el usuario es advertido, vía la entidad de gestión de la capa de usuario, que la petición de conexión ha sido concedida y que la comunicación sobre la conexión virtual establecida puede empezar (evento 12 y evento 13)

13 2.2.1 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN ESTABLECIMIENTO DE LA CONEXION (5)
Plano de control Plano de usuario Plano de gestión Usuario AAL Nivel ATM Nivel Físico 1 2 5 3 4 7 Núm.Circuito Virtual 6 8 12 10 9 11 13 Conexión bloqueada Conexión aceptada Confirmación Otra confirmación

14 2.2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO
Está especificado en la recomendación de la ITU-T I.432 Las velocidades soportadas por el nivel físico son Mbps y Mbps Las funciones típicas del nivel físico son: transferencia y recepción de bits sincronización de bits Tiene dos subniveles: Subnivel dependiente del medio Subnivel de convergencia

15 2.2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DEPENDIENTE DEL MEDIO
Sólo incluye las funciones que dependen de la naturaleza exacta del medio (fibra óptica, radio enlace, cable coaxial, par trenzado de categorías superiores a 5) Proporciona la capacidad de transmisión de bits, incluyendo la transferencia de bits y la alineación de los mismos También incluye la codificación y transformación eléctrico-óptica (en la red de acceso se puede utilizar un medio eléctrico en lugar de un medio óptico)

16 Si el medio es eléctrico se usa el Coded Mark Inversion
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DEPENDIENTE DEL MEDIO (2) Si el medio es óptico, el 1 es representado por la emisión de luz y el 0 por la ausencia de luz Si el medio es eléctrico se usa el Coded Mark Inversion El 0 siempre es una transición positiva en la mitad del intervalo de tiempo correspondiente a un bit, la señal tiene el nivel bajo en la primera mitad del tiempo y el nivel alto en la segunda mitad El 1 es siempre una señal de nivel constante durante todo el intervalo de tiempo, este nivel constante se va alternando entre el nivel alto y el nivel bajo para cada uno de los sucesivos 1s 1 Nivel bajo Nivel alto

17 Existen diversos tipos de nivel físico
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DEPENDIENTE DEL MEDIO (3) Existen diversos tipos de nivel físico Basado en la Synchronous Digital Hierarchy (SDH) Se impone una estructura en el flujo de celdas ATM. Esta estructura recibe el nombre de trama En este caso un conjunto de celdas ATM es encapsulado en una trama síncrona Son necesarias celdas nulas Basado en celdas No se impone la utilización de tramas La estructura consiste en un flujo continuo de celdas Las celdas son enviadas a medida son generadas Es necesario un mecanismo de sincronización Basado en PDH Basado en FDDI

18 Podemos distinguir cinco funciones:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA Es el responsable de las operaciones del nivel físico que no dependen del medio Podemos distinguir cinco funciones: Transmission frame generation / recovery La transmisión en el nivel físico se realiza mediante tramas Es subnivel es el responsable de la generación y mantenimiento de la estructura de la trama apropiada a la velocidad dada

19 Transmission frame adaptation
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (2) Transmission frame adaptation El intercambio de información en el nivel ATM se realiza mediante un flujo de celdas Este subnivel es responsable de poner en el nivel físico y quitar del nivel físico las celdas Es el responsable de empaquetar estas celdas en una trama. Las funciones que realice dependerán del tipo de trama utilizado en el nivel físico Existe la opción (nivel físico basado en SDH) de no tener una estructura de tramas y simplemente transmitir - recibir un flujo de celdas

20 Es independiente del sistema de transmisión usado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (3) Cell delineation Este subnivel es responsable de generar un punto final para definir los bordes de una celda de modo que ésta pueda ser recuperada Es independiente del sistema de transmisión usado El Header Error Control (HEC) es utilizado para reconocer el borde de una celda. Si un HEC correcto es reconocido para un número de celdas consecutivas, se asume que se ha encontrado el borde correcto de la celda. Para eludir alineaciones de celda maliciosas o erróneas en la información del usuario, el campo de información de cada celda es desordenado antes de ser transmitido y es ordenado una vez ha sido recibido

21 Se recibe un flujo de bits y debemos determinar donde empieza la celda
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (4) Se recibe un flujo de bits y debemos determinar donde empieza la celda El mecanismo de alineación de celdas propuesto se basa en la correlación que existe entre los bits de la cabecera y los bits del campo HEC En general se propone utilizar el HEC usando un registro de desplazamiento de 40 bits Una vez calculado el HEC de estos bits, si coincide con los últimos 8 bits se considera que los bits corresponden a una cabecera de celda, sino se desplaza un bit el registro de desplazamiento y se repite el cálculo El siguiente diagrama de estados nos puede ayudar a explicar el proceso

22 Basado en celdas: alfa = 7 y delta = 8
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (5) BUSQUEDA PRESINC SINCR bit a bit celda a celda HEC correcto HEC incorrecto Delta celdas consecutivas con el HEC correcto Alfa celdas consecutivas con el HEC incorrecto SDH: alfa = 7 y delta = 6 Basado en celdas: alfa = 7 y delta = 8

23 2.2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (6)
En el estado BUSQUEDA, el proceso de alineación chequea bit a bit si los bits del HEC son correctos para el campo de cabecera considerado Cuando es correcto, se entra en el estado PRESINC. En este estado se asume que se ha encontrado una alineación de celda correcta. Sin embargo, se requiere una confirmación posterior que nos permita asegurarnos de que no hemos detectado erróneamente un HEC válido. Si en el estado PRESINC se recibe un HEC incorrecto volvemos al estado BUSQUEDA Si en el estado PRESINC se reciben “delta” celdas consecutivas, pasamos al estado SINCH El estado SINCH se abandona pasando al estado BUSQUEDA cuando “alfa” celdas consecutivas tiene el HEC incorrecto

24 Cell header processing
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (7) Cell header processing Cada cabecera de celda es protegida por un código de control de errores de la cabecera, el HEC. Este subnivel es el responsable de generar en el origen el campo de control de error de la cabecera y de procesarlo en el destino para determinar si la celda ha sufrido daños durante la transmisión El código de 8 bits seleccionado permite corregir un error aislado y detectar errores múltiples. Aquellas celdas que contienen más de un error en la cabecera son eliminadas Para calcular el valor del HEC se usa el polinomio generado por los bits de la cabecera (excluyendo el campo HEC) multiplicado por 8 y dividido por el polinomio x8+x2+x+1. El resto de la división (8 bits) se guardan en el campo HEC

25 2.2.2 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL FISICO: SUBNIVEL DE CONVERGENCIA (8)
Cell rate decoupling Esta función consiste en insertar y suprimir las celdas no asignadas (o libres) para adaptar la velocidad de las celdas a la velocidad disponible en el sistema de transmisión

26 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM
Características generales El nivel ATM es totalmente independiente del medio físico usado para transportar las celdas ATM Se encarga de transportar las celdas de un extremo a otro Está orientado a la conexión por lo que una conexión extremo a extremo debe ser establecida antes de que podamos empezar a enviar la información El elemento básico es el circuito virtual (VC) No proporciona reconocimientos ni retransmisiones de las celdas erróneas, es decir, no garantiza la entrega fiable de celdas. Sin embargo garantiza la entrega ordenada de las celdas pertenecientes a un VC

27 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM (2)
El nivel ATM supervisa el flujo de celdas para asegurarse de que las conexiones se mantienen entre los límites negociados en la fase del establecimiento de la conexión. Realiza acciones correctivas para asegurarse que la calidad de servicio de las conexiones que se mantienen dentro de los parámetros negociados no se ven afectadas por aquellas que no lo están

28 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual
El nivel ATM tiene dos niveles jerárquicos que son definidos en la recomendación I.113 de la ITU-T: Nivel de canal virtual (VC-virtual channel): concepto usado para describir el transporte unidireccional de las celdas ATM las cuales están asociadas por un valor de identificador único común. Este identificador es llamado VCI (identificador de canal virtual) y forma parte de la cabecera de la celda. Nivel de camino virtual (VP-virtual path): concepto usado para describir el transporte unidireccional de las celdas que pertenecen al grupo de canales virtuales (VCs) que están asociados por un valor de identificador común. Este identificador es llamado VPI (identificador de camino virtual) y también forma parte de la cabecera de la celda.

29 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (2)
Relación entre los canal virtuales, los caminos virtuales y el camino de transmisión un medio de transmisión puede comprender varios caminos virtuales y cada camino virtual puede transportar varios canales virtuales el concepto de camino virtual permite la agrupación de varios canales virtuales

30 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (3)
transmission path virtual path virtual channel ATM cells

31 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (4)
En cada uno de los niveles es recomendable distinguir entre enlaces y conexiones: Enlace de canal virtual: una manera de transporte unidireccional de celdas ATM entre un punto donde un valor de VCI es asignado y el punto donde este valor es traducido o borrado Enlace de camino virtual: esta determinado por los puntos donde un valor de VPI es asignado y traducido o borrado Una concatenación de enlaces de canal virtual es llamado conexión de canal virtual (VCC) y proporciona la transferencia de celdas ATM extremo a extremo Una concatenación de enlaces de camino virtual es llamada conexión de camino virtual (VPC)

32 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (5)
Relación jerárquica nivel a nivel explicada en la recomendación de la ITU-T I.311 Conexión de canal virtual Enlace de canal virtual Conexión de camino virtual Enlace de camino virtual Nivel de canal virtual camino virtual Nivel ATM Punto final de la conexión del nivel correspondiente Punto de conexión del nivel correspondiente

33 Conexión de canal virtual (VCC)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (6) Conexión de canal virtual (VCC) define una conexión entre dos extremos, éstos pueden ser usuarios finales, entidades de red o un usuario final y una entidad de red. en todos los casos se preserva la integridad de la secuencia de celdas en una VCC; es decir, las celdas se entregan en el mismo orden en que se enviaron el uso de una VCC es proporcionado con una calidad de servicio especificada por diversos parámetros: la relación de pérdida de celdas y la variación del retardo cuando la conexión es establecida, para cada VCC son negociados los parámetros de tráfico entre el usuario y la red, estos parámetros pueden ser renegociados

34 Conexión de canal virtual (VCC)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (7) Conexión de canal virtual (VCC) es full-duplex: cada dirección puede tener distintos parámetros de servicio (por ejemplo: capacidad) tiene asignado un identificador (identificador de camino virtual + identificador de canal virtual : VPI+VCI ) que se utiliza para identificar y encaminar las celdas pueden ser permanentes (PVC) o conmutados (SVC)

35 Ejemplos de los tres usos de una VCC
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (8) Ejemplos de los tres usos de una VCC Entre usuarios finales: puede utilizarse para la transmisión extremo a extremo de datos de usuario y de señales de control (como entre el punto final 1 y el punto final 2 y como entre el punto final 2 y el punto final 3) Entre un usuario final y una entidad de red: utilizado para la señalización de control usuario - red (como entre el conmutador 1 y el punto final, como entre el conmutador 1 y el punto final 2 y como entre el conmutador 2 y el punto final 3) Entre dos entidades de red: se emplea en las funciones de gestión de tráfico y de encaminamiento (como entre el conmutador 1 y el conmutador 2)

36 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (9)
Punto terminal 1 Punto terminal 2 Punto terminal 3 Conmutador ATM 1 Conmutador ATM 2 Interface Usurario/Red (UNI) Interface Red/Red (NNI) Interface Usurario/Red (UNI) VC8 VC11 VC2 VC21 VC7 VC9 Link1 Link2 Link3 Link4 VP2 VP5 VP3 VP8 VP1

37 Conexión de camino virtual (VPC)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (10) Conexión de camino virtual (VPC) es un haz de VCC con los mismos extremos, de manera que todas las celdas fluyendo a través de las VCC de una misma VCP se conmutan conjuntamente el concepto de camino virtual se desarrolló en respuesta a una tendencia en redes de alta velocidad en la que el costo de control está alcanzando una elevada proporción del costo total de la red ayuda a contener el costo de control agrupando en una sola unidad conexiones que comparten caminos comunes a través de la red las acciones de la gestión de red pueden ser aplicadas a un pequeño número de grupos de conexiones en lugar de a un gran número de conexiones individuales

38 Ventajas de usar los caminos virtuales (VP)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (11) Ventajas de usar los caminos virtuales (VP) Arquitectura de red simplificada: las funciones de transporte de red ser diferenciadas en las relativas a una conexión lógica individual (canal virtual) y en aquellas relacionadas con un grupo de conexiones lógicas (camino virtual) Incremento en eficiencia y fiabilidad: la red gestiona un número menor de entidades Reducción en procesamiento y en el tiempo de establecimiento de conexión: cuando se establece el camino virtual se le reserva una capacidad. Cuando se quiere establecer un nuevo canal virtual las funciones de control sólo deben realizarse en el extremo del camino virtual. No es necesario procesar las llamadas en los nodos de tránsito, por lo que los nuevos canales virtuales requieren un procesamiento mínimo y el tiempo de establecimiento de conexión es menor

39 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (12)
Servicios de red mejorados: el camino virtual se usa internamente en la red y es visible al usuario final. De esta manera el usuario puede definir grupos de usuarios cerrados o redes cerradas de canales virtuales.

40 solicitar más capacidad
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (13) Establecimiento de VCC usando caminos virtuales Petición de generación de VCC ¿Existe VPC ? Establecer un nuevo VPC o VCC NO ¿Se puede satisfacer la QoS? SI Bloquear VCC o solicitar más capacidad ¿ Petición garantizada? Realización de conexión

41 Conmutador de caminos virtuales y de canales virtuales
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (14) Conmutador de caminos virtuales y de canales virtuales un conmutador de caminos virtuales (VPs) sólo debe examinar el campo VPI de la cabecera de la celda para multiplexar / demultiplexar y para encaminar la celda dentro del conmutador. De esta manera se aumenta la velocidad del conmutador. un conmutador de canales virtuales (VCs) debe examinar todo el campo de encaminamiento, es decir el VCI y el VPI

42 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (15)
[HANDEL] pp. 26 fig 4-5

43 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Canal Virtual y Camino Virtual (16)
[HANDEL] pp. 27 fig 4-6

44 Las funciones de este nivel son
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza Las funciones de este nivel son Multiplexación - demultiplexación de celdas Traducción de los identificadores de camino virtual (VPI) y de los identificadores canal virtual (VCI) Generación - extracción de la cabecera de la celda Control de flujo genérico

45 Multiplexación - demultiplexación de las celdas
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza (2) Multiplexación - demultiplexación de las celdas las celdas de las diferentes conexiones que pueden mantenerse en un nivel físico son multiplexadas en un único flujo de celdas el VPI+VCI es utilizado para identificar a que conexión pertenece cada celda en el receptor la función de demultiplexación dirige la celdas individuales al VP o VC apropiado Existen dos tipos de multiplexación: multiplexación de canales virtuales: se multiplexan las celdas correspondientes a los diferentes canales virtuales que son transportados por un camino virtual multiplexación de caminos virtuales: se multiplexan las celdas de los caminos virtuales que utilizan un medio de transmisión

46 Traducción del VPI y del VCI
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza (3) Traducción del VPI y del VCI El VPI y el VCI está relacionado con las conexiones lógicas y tienen un significado local El tamaño pequeño que tiene el campo de la cabecera de la celda donde se almacena la dirección no permite utilizar una dirección extremo a extremo Los valores deben ser traducidos cuando conmutamos de un enlace físico a otro, dado el puerto de entrada se determina el puerto de salida Esta traducción se realiza utilizado las tablas de encaminamiento cuyos valores son escritos en la fase de establecimiento de la conexión Dependiendo del tipo de conmutador, la traducción puede realizarse en el VCI, en el VPI o simultáneamente en ambos

47 Tabla de encaminamiento en el conmutador
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza (4) Input port VPI VCI P a b Output Q x y VPIa, VCIb VPIx, VCIy Input port P Output port Q Tabla de encaminamiento en el conmutador

48 Generación - extracción de la cabecera de la celda
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza (5) Generación - extracción de la cabecera de la celda Estas funciones se realizan en los puntos donde termina el nivel ATM Cuando realizamos la transmisión, la cabecera de la celda es añadida a los datos de usuario que proceden del nivel de adaptación ATM (AAL) Todos los campos de la cabecera son generados excepto el campo HEC que es calculado e insertado por el nivel físico Esta función también puede incluir la traducción de una dirección a un número lógico de conexión (VPI+VCI) Cuando realizamos la recepción, es necesario eliminar la cabecera de la celda antes de que el campo de información de la celda sea entregada al nivel de adaptación ATM (AAL)

49 Control de flujo genérico en el interface usuario-red
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Funciones que realiza (6) Control de flujo genérico en el interface usuario-red La función de control de flujo genérico (GFC) sólo es usado en el interface usuario-red (UNI: User Network Interface) Controla el tráfico originado en el equipamiento del usuario y dirigido hacia la red, pero no realiza el control de flujo del tráfico que fluyen en la otra dirección, de la red hacia el usuario Este control de flujo genérico podría ser usado por los mecanismos de acceso para implementar diferentes niveles de acceso y prioridades

50 La celda es el elemento básico del nivel ATM
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda La celda es el elemento básico del nivel ATM Cabecera de 5 bytes + campo de información de 48 bytes Compromiso entre ANSI (5 + 64) y ETSI (4 + 32) La mayor consideración es el delay producido por la paquetización de la voz Los diferentes campos de la celda no tienen significado para las celdas del nivel físico. Sólo tienen significado en el nivel ATM Las celdas para el UNI y para el NNI son diferentes debido al uso de los bits 5-8 del byte 1

51 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (2)
Envío de la celda Los bytes son enviados en orden creciente empezando por el byte 1. La cabecera se envía antes que el campo de información Los bytes de un octeto se envían en orden decreciente empezando por el bit 8 Para todos los campos, el primer bit enviado es el bit más significativo (MSB) 8 1 2 3 4 5 6 . 53 Cabecera de 5 bytes Campo de información de 48 bytes Celda de 53 bytes

52 Interfaz usuario-red (UNI) Interfaz red-red (NNI)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (3) 8 1 4 GFC VPI VCI PTI CLP HEC Datos (48 bytes) Interfaz usuario-red (UNI) Interfaz red-red (NNI)

53 Campo GFC (Generic Flow Control)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (4) Campo GFC (Generic Flow Control) El uso preciso de este campo no está estandarizado Se definen dos modos de operación: Acceso controlado, se espera que sea utilizado en las primeras implementaciones ATM y no tiene impacto en el tráfico de usuario enviado a la red. Acceso no controlado, la velocidad del flujo de celdas generadas por el usuario es controlado por el UNI En las celdas UNI este campo se incorpora al VPI proporcionado mayores capacidades de identificación de caminos virtuales Cuando no es usado estos 4 bits son 0s

54 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (5)
Campos VPI y VCI Etiqueta para identificar respectivamente las conexiones en el nivel de camino virtual y en el nivel de canal virtual Algunas combinaciones de VPI/VCI son reservadas para usos especiales, por ejemplo señalización. El rango de VCI=0 hasta VCI=15 son reservados por el ITU-T. El rango de VCI=16 hasta VCI=31 es reservado por el ATM Forum

55 Campo PT (Payload Type - Tipo de carga útil)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (6) Campo PT (Payload Type - Tipo de carga útil) Identifica el tipo de tráfico que hay en el campo de información de la celda, diferenciando entre las celdas que contiene datos de usuario y aquellas que tienen información de la red Para las celdas con datos de usuario (0 en el primer bit), este campo es utilizado por la red para indicar que existe congestión (1 en el bit 2) y cuando el tercer bit es 1 indica que la celda transporta información de gestión o de mantenimiento. Esto permite insertar información de gestión de red en una VCC de usuario sin afectar a los datos de usuario. Para las celdas de información de red (1 en el primer bit), este campo contiene información de las funciones de supervisión de la red. Por ejemplo 110 indica que es una celda de gestión de recursos

56 Campo CLP (Cell Loss Priority)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (7) Campo CLP (Cell Loss Priority) Se emplea para ayudar a la red cuando hay congestión Permite priorizar la pérdida de celdas a dos niveles Este campo es de 1 bit CLP=0 indica que la celda tiene alta prioridad y debe ser tratada con más “cuidado”, no será descartada a no ser que no quede otra opción CLP=1 indica que la celda tiene baja prioridad y pueden ser descartada Ampliar STALLINGS:castellano pp.336

57 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (8)
El usuario puede utilizar este campo para insertar información extra en la red, poniendo CLP igual a 1 en aquella celda que esté en desacuerdo con los parámetros de tráfico fijados entre el usuario y la red Posteriormente, si la celda encuentra congestión en la red, esta celda es rechazada antes que aquellas que se encuentran dentro de los límites de tráfico fijado

58 Campo HEC (Header Error Control)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL ATM - Formato de la celda (9) Campo HEC (Header Error Control) Sirve para chequear si hay errores en la cabecera de la celda, (se ha explicado con detalle en el apartado correspondiente al nivel físico).

59 2.2.4 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL)
Adapta la información de los diferentes tipos de servicio a la arquitectura ATM, por lo tanto es dependiente del servicio Es una parte esencial de las redes ATM porque adapta el tráfico de usuario a una red basada en celdas Agrupa la información de los niveles superiores en celdas ATM para enviarlas a través de una red ATM También extrae la información de las celdas ATM y la transmite a los niveles superiores

60 Gracias a este nivel se pueden admitir protocolos no basados en ATM
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (2) Gracias a este nivel se pueden admitir protocolos no basados en ATM Actúa de interface entre las aplicaciones de los usuarios y el nivel ATM En el plano de usuario opera en los puntos extremos de la conexión virtual y no opera internamente en la red En el plano de control y de gestión el AAL puede ser invocado en los nodos de la red

61 Debe ser capaz de acomodar una extensa variedad de tráfico:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (3) El nivel de adaptación tiene un papel fundamental en la habilidad de una red ATM para soportar múltiples aplicaciones Debe ser capaz de acomodar una extensa variedad de tráfico: No orientado a la conexión De datos asíncronos orientado a la conexión De voz síncrona De aplicaciones de vídeo Ha sido diseñado para soportar diferentes tipos de tráfico, como voz, vídeo y datos

62 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (4)
La integración de estos tipos de tráfico puede parecer sencilla una vez hemos convertido las señales analógicas en señales digitales Si examinamos los requerimientos de transmisión de voz y de datos vemos que son bastante diferentes Tener en cuenta que los estándares del nivel de adaptación no definen completamente como gestionar y soportar estos requerimientos

63 Tolerancia a errores VOZ Y VIDEO DE BAJA CALIDAD: alta
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (5) Tolerancia a errores VOZ Y VIDEO DE BAJA CALIDAD: alta La transmisión de voz y de vídeo de baja calidad tienen una alta tolerancia a los errores Si se pierde una celda la calidad no se ve muy afectada DATOS : sin tolerancia a errores La transmisión de datos no tiene tolerancia a los errores El cambio de un bit provoca el cambio del significado de los datos

64 Tolerancia al retardo VOZ Y VIDEO: baja
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (6) Tolerancia al retardo VOZ Y VIDEO: baja En la transmisión de voz y de vídeo el retardo de las celdas debe ser constante y generalmente bajo Como este tráfico tolera la pérdida de celdas, los paquetes pueden ser descartados para prevenir los retardos excesivos y la congestión en la red Las transmisiones de vídeo deben mantener una precisa temporización entre el emisor y el receptor

65 Tolerancia al retardo DATOS: alta
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (7) Tolerancia al retardo DATOS: alta En la transmisión de datos el retardo puede variar considerablemente Se pueden transmitir asíncronamente sin precisar una temporización entre el emisor y el receptor Diferentes aplicaciones presentan diferentes requerimientos de retardo: el tráfico entre LANs es más sensitivo al retardo que el correo electrónico

66 Longitud de las colas de los nodos
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL) (9) Longitud de las colas de los nodos VOZ Y VIDEO: cortas Deben ser cortas para reducir el retardo o al menos para hacerlo mas predecible Pero si son cortas ocasionalmente pueden estar llenas y producir pérdida de celdas DATOS: largas Requieren que las colas sean largas para prevenir la pérdida de paquetes

67 El nivel de adaptación está dividido en:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Subniveles Nivel de usuario CS SAR Nivel ATM Nivel Físico Nivel AAL El nivel de adaptación está dividido en: Subnivel de convergencia (CS): Su función depende del tipo de tráfico que debe ser procesado por el AAL Es dependiente del servicio Subnivel de segmentación y de ensamblado (SAR) En el emisor procesa en celdas ATM los datos de usuario que son de diferentes tamaños y formatos En el receptor hace el proceso contrario, reemsabla las celdas en el formato del usuario

68 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Subniveles (2)
En algunas aplicaciones los datos de usuario son tramas de incluso varios miles de bytes que se deben segmentar, mientras que para otras aplicaciones (p.e. de voz) los datos de usuario son flujos de bits que se deben agrupar El nivel de adaptación coloca alrededor de los segmentos de datos de usuario una cabecera y una cola (para algunos AALs la cabecera y la cola pueden estar vacías) La cabecera de información es necesaria para reconstruir en el receptor el bloque original de datos de usuario. Puede incluir mecanismos para detectar errores.

69 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Subniveles (3)
Una vez se han añadido la cabecera y la cola a los paquetes de datos de los niveles superiores, este paquete es segmentado en unidades de datos cuyo tamaño varía de 44 a 47 bytes , dependiendo del tipo de AAL utilizado El subnivel de segmentación y ensamblado añade otra cabecera y posiblemente una cola (que volverá a depender del tipo de tráfico) a cada unidad de datos para obtener finalmente una unidad cuyo tamaño será siempre de 48 bytes, es decir, para obtener una celda ATM.

70 de segmentación y ensamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Subniveles (4) De 1 bit a miles de bytes Datos de usuario (CS) Subnivel de Convergacia Cabecera Datos de usuario Cola Segmentación AAL De 44 a 47 bytes (SAR) Subnivel de segmentación y ensamblado Cabecera Cola 48 bytes ATM Cabecera 5 bytes 48 bytes

71 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Servicios
El documento I.362 de la ITU-T especifica como servicios ofrecidos por el nivel AAL: Gestión de errores de transmisión Segmentación y ensamblado Gestión de condiciones de pérdida de celdas y de celdas mal insertadas Control de flujo y temporización

72 No orientado a conexión
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Servicios (2) Se han definido cuatro tipos de servicios teniendo en cuenta: restricciones de tiempo entre el origen y el destino tasa de bits (velocidad) modo de conexión Clase A No orientado a conexión Tipo 1 Clase B Clase C Clase D Requerido No Requerido Variable Constante Orientado a conexión Tipo 2 Tipo 3/4, Tipo 5 Tipo 3/4 Tiempo Tasa de bits Modo de conexión

73 Posteriormente apareció un nuevo protocolo AAL 5
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM (AAL): Servicios (3) Inicialmente se definió para cada uno de estos servicios un protocolo (AAL 1 - AAL 2 - AAL 3 - AAL 4) Los protocolos AAL 3 y AAL 4 se unieron dando lugar al protocolo AAL 3/4 Posteriormente apareció un nuevo protocolo AAL 5

74 AAL 1: Diseñado para llevar tráfico de tipo CBR
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 AAL 1: Diseñado para llevar tráfico de tipo CBR Retardos y variaciones de retardo mínimas Detecta pérdida de celdas e intenta corregirla

75 Subnivel de segmentación y ensamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (2) Subnivel de segmentación y ensamblado Dados 47 o 46 bytes, añade 1 o 2 bytes de cabecera SN: Número de secuencia, sirve para detectar las celdas mal insertadas o pérdidas SNP: Campo de protección del campo SN capaz de corregir errores de 1 bit y de detectar errores múltiples. Si hay errores y no pueden ser corregidos por el subnivel de segmentación y ensamblado, se informa al subnivel de convergencia. Esta información no se utiliza para pedir la retransmisión, debido a que el retraso sería inaceptable Datos de usuario Apuntador (opcional) SNP SN 4 bits 1 byte

76 Subnivel de convergencia
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (3) Subnivel de convergencia No se necesita una cabecera separada en el nivel de convergencia Dentro del campo SN, podemos encontrar en el primer bit el campo de indicación del subnivel de convergencia (CSI) que sirve para indicar la existencia del subnivel de convergencia y que el apuntador de 1 byte existe. La utilización de esta indicación es opcional La funcionalidad de este bit es permitir que la celda pueda ser llenada parcialmente si la aplicación de usuario lo requiere con el objetivo de reducir el retardo. El número de octetos utilizados por la información de usuario es un valor constante, el resto consiste en bytes vacíos. [BLACK] pp. 228 DUDA Es en el único libro donde se comenta que un bit del campo SN es usado para utilizar dos modos de operación: transferencia de datos sin estructura (UDT) y transferencia de datos con estructura (SDT). El primero es un flujo de bits que tiene asociado un bit de reloj y el segundo es un flujo de bytes con una longitud de bloque fija que tiene asociado un reloj.

77 Servicios proporcionados:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (4) Servicios proporcionados: Transferencia de datos de usuario con velocidad constante (CBR) Transferencia de información de tiempo entre fuente y destino Transferencia de información estructura entre fuente y destino Indicación de pérdida y de información errónea que no es recuperada por el tipo de adaptación 1

78 Funciones globales: Segmentación y reemsamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (5) Funciones globales: Segmentación y reemsamblado Manejo de las variaciones en el retardo de celdas Manejo del retardo de ensamblado en el “payload” de celdas Manejo de celdas pérdidas y mal insertadas Recuperación en el destino de la frecuencia de reloj de la fuente. Existen diversos métodos. Recuperación en el destino de la estructura de datos de la fuente Monitorización y manejo de errores en el bit PCI Monitorización de la información del usuario para detectar bits erróneos y realizar las posibles acciones de corrección [PRYCKER] pp ITU-T recomienda el uso del método “Synchronous Residual Time Stamp” (SRTS). Usa un “Residual Time Stamp” (RTS) para medir y transmitir información al receptor respecto a la diferencia entre la señal de reloj común proporcionada por la red tanto al emisor como al receptor, y la del emisor. El RTS es transportado en los bits CSI de sucesivas unidades del subnivel de segmentación y ensamblado. La señal de reloj común está disponible si tanto el emisor como el receptor se comunican utilizando una red síncrona (p.ej. Una red basada en SDH o SONET) Si la señal de reloj común no está disponible , es decir, en una red basada en PDH, un método de recuperación del reloj adaptativo, basado en la monitorización del nivel del buffer en el receptor, puede ser usado.

79 Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (6) Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado : Mapeo entre las unidades de datos del nivel de convergencia y del nivel de segmentación y reemsamblado Indicar la existencia de funciones en el subnivel de convergencia Numeración secuencial Protección de errores

80 Funciones del subnivel de convergencia :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 1 (7) Funciones del subnivel de convergencia : Manejo de las variaciones en el retardo de celdas Manejo de celdas pérdidas y mal insertadas Para algunos servicios, recuperación en el destino de la frecuencia de reloj de la fuente Transferencia de la información de estructura Remitir corrección de error para vídeo de alta calidad y audio Informar del estado de rendimiento extremo a extremo

81 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 2
Adecuado para tráfico de tipo VBR que tiene restricciones de tiempo entre la fuente y el destino Delimita los mensajes Detecta pérdida de celdas y celdas con errores

82 SN: Número de secuencia, cada vez se incrementa en 1
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 2 (2) No está totalmente estandarizado, la codificación y el tamaño de cada campo aún no esta determinado SN: Número de secuencia, cada vez se incrementa en 1 IT: Campo del tipo de información, puede indicar inicio de mensaje, continuación de mensaje o final de mensaje. Se utiliza cuando una trama debe ser fragmentada LI: Indicador de longitud, para determinar el número de bytes que hay en el campo de datos útiles CRC: Comprobación de redundancia cíclica Datos de usuario IT SN CRC LI 48 bytes

83 Servicios proporcionados:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 2 (3) Servicios proporcionados: Transferencia de datos de usuario con velocidad variable (VBR) Transferencia de información de tiempo entre fuente y destino Indicación de pérdida y de información errónea que no es recuperado por el tipo de adaptación 2. Si es necesario, el nivel superior puede ser informado sobre los errores (pérdidas celdas y celdas mal insertadas) que no pueden ser corregidos por el nivel de adaptación ATM

84 Funciones globales: Segmentación y reemsamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 2 (4) Funciones globales: Segmentación y reemsamblado Manejo de las variaciones en el retardo de celdas Manejo de celdas pérdidas y mal insertadas Recuperación en el destino de la frecuencia de reloj de la fuente Recuperación en el destino de la estructura de datos de la fuente Monitorización y manejo de errores en la cabecera y en la cola Monitorización de la información del usuario para detectar bits erróneos y realizar las posibles acciones de corrección

85 Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 2 (5) Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado : Se estudiarán mas adelante Funciones del subnivel de convergencia :

86 AAL 3/4: Tráfico sin restricciones de tiempo (ABR y UBR)
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 AAL 3/4: Tráfico sin restricciones de tiempo (ABR y UBR) Puede ser usado tanto por servicios orientados a la conexión como no orientados a la conexión En el modo no orientado a la conexión no realiza todas las funciones requeridas por un servicio de este tipo, ya que funciones como encaminamiento y direccionamiento se realizan en el nivel de red Puede trabajar en dos modos: flujo de bits y modo mensajes (<64KB) Puede multiplexar varias sesiones sobre un mismo VC

87 Servicios proporcionados:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 Servicios proporcionados: Servicio en modo mensaje: en este caso una única unidad de datos de usuario es utiliza para la unidad del subnivel de convergencia. Ésta es transformada por el nivel AAL en una o más unidades del subnivel de segmentación y ensamblado. Este servicio es proporcionado para transportar datos de usuario de longitud fija o variable datos usuario CS SAR No usado

88 “One block is transferred per cell”
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 Servicios proporcionados: Servicio en modo flujo de bits: es usado para un flujo de datos continuo de baja velocidad con bajos requerimientos de retardo. En este caso uno o varios datos de usuario de tamaño fijo, que puede ser incluso de un octeto, son transportados en una unidad del subnivel de convergencia. No usado Lo que dice [PRYCKER] pp Este servicio es proporcionado para transportar datos de usuario de una longitud variable muy larga. y lo que dicen los demas en relación al servicio en modo flujo de bits no concuerda. En algun sitio dicen: Este modo incluye un servicio de interrupción que permite descartar una unidad de datos de usuario parcialmente transferida [BLACK] pp. 230 [DUTTON] pp.9-31 En [CUTHBERT] pp. 25 y pp. 26 lo vuelve a explicar pero el dibujo no se acaba de entender En [STALLINGS:NETWORKING] pp pone: “Each block from the user ultimately travels in its own cell. Therefore - unlike in message-mode service, where only the last segment may cointain an unused portion - in streaming -mode service, any segment can have some unused portion” No se acaba de entender ????? En [STALLINGS:ISDN & B-ISDN] pp.482 y en [STALLINGS:HIGH] pp pone: “One block is transferred per cell”

89 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4
Ambos modos de servicio pueden ofrecer cualquiera de los siguientes modos de operación Operación asegurada: cada unidad de datos de usuario es entregada sin ninguna modificación causada por errores. Cualquier unidad de usuario pérdida o con errores es retransmitida. Además, el control de flujo es soportado entre los puntos extremos. El uso de este modo de operación está restringido a conexiones AAL punto a punto Operación no asegurada: una unidad de datos de usuario puede ser entregada con errores o incluso no ser entregada. En este caso, unidades de datos de usuario erróneas o perdidas no son retransmitidas. El proporcionar control de flujo es opcional

90 Subnivel de convergencia
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 (2) Subnivel de convergencia CPI: Identifica el tipo de tráfico Btag: Identifica los paquetes de usuario que pertenecen a una sesión. Se incrementa para sucesivas unidades de datos de usuario Bsize: Tamaño del buffer para poder almacenar los datos de usuario Relleno: De 0 a 3 bytes para que sea un multiplo de 32 bits Campo de alineación: bits que no contienen información puestos para que la cola sea múltiplo de 32 bits Etag: Toma el mismo valor que el campo Btag Longitud: Indica el tamaño de la trama cola CPI Btag Bsize Datos de usuario Rell. Alin. Etag Long. 1 byte 1 byte 2 bytes De 1 a bytes 0...3 bytes 1 byte 1 byte 2 bytes

91 Subnivel de segmentación y de ensamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 (3) Subnivel de segmentación y de ensamblado La unidad de datos del nivel de convergencia es segmentada en trozos de 44 bytes (datos del subnivel de segmentado y de ensamblado), a los que se les añade una cabecera y una cola Datos MID SN LI 44 bytes ST CRC. 2 bits 4 bits 10 bits 6 bits 2 bytes Datos de usuario Bsize Btag Etag Alin. De 1 a bytes CPI Long. 1 byte Rell. 0...3 bytes Unidad del subnivel de convergencia Unidad del subnivel de segmentación y ensamblado

92 Mensaje de una única celda: SSM=11
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 (3) ST: Tipo de segmento. Comienzo: BOM=10, Continuación: COM=00, Fin:EOM=01, Mensaje de una única celda: SSM=11 SN: Número de secuencia, cada vez se incrementa en 1. Si se pierden 16 seguidas se detecta porque cuando se recibe el último segmento (ST=EOM) el buffer (Bsize) no está lleno MID: Identificador de mensaje, permite multiplexar hasta 210 sesiones sobre un mismo circuito virtual LI: Define el tamaño del campo de carga útil. Como el tamaño máximo pueden ser 44 bytes se necesitan 6 bits CRC: Comprobación de redundancia cíclica utilizando el polinomio generador G(x)= 1 + x + x4 + x5 + x9 + x10. Permite detectar celdas perdidas o mal insertadas [PRYCKER] pp Explica cosas de cómo se utiliza el MID cuando las conexiones están orientadas a la conexión y cuando no lo están Observar que el SN sólo puede numerar de 0 a 15. En algún libro explicaba que pasaba si se perdían 16 celdas consecutivas

93 Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 (3) Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado : Segmentación y reemsamblado Detección de errores Integridad de secuencia Multiplexación

94 Funciones del subnivel de convergencia :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 3/4 (4) Funciones del subnivel de convergencia : Detección y manejo de errores Indicación del tamaño asignado al buffer Una unidad de datos de usuario parcialmente transmitida puede ser abortada

95 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5
Este subnivel se ha definido porque se ha visto que el AAL 3/4 tenía mucho overhead Es similar a la estructura del AAL 3/4 pero es mas simple Se han eliminado algunos campos para que sea más eficiente

96 Este protocolo se introdujo
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 Este protocolo se introdujo para ofrecer un transporte eficiente para protocolos de capas superiores orientados a conexión reducir el coste suplementario de procesamiento del protocolo reducir la transmisión suplementaria asegurar la adaptabilidad a los protocolos existentes

97 Subnivel de convergencia
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (2) Subnivel de convergencia El campo de relleno tiene de 0 a 47 bytes, para que obtener una alineación de 48 bytes. No contiene información. CPCS-UU: Indicación usuario-usuario, se usa para la transferencia transparente de información usuario-usuario CPI: Indicador de parte común, indica la interpretación del resto de campos de la cabecera. Actualmente sólo se considera para indicar que contiene datos de usuario Longitud: Indica la longitud del campo de carga útil CRC: Utiliza el polinomio generador G(x)=x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2 +1 Carga útil de usuario CPI CPCS -UU. Long. 1 byte 2 bytes Relleno CRC 4 bytes bytes De 1 a bytes

98 Subnivel de segmentación y de ensamblado
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (3) Subnivel de segmentación y de ensamblado Consta simplemente de 48 bytes de carga útil, que se transmiten en una celda ATM Carga útil de usuario CPI CPCS -UU. Long. 1 byte 2 bytes Relleno CRC 4 bytes 48 bytes 48 bytes Datos de usuario Datos de usuario 48 bytes 48 bytes

99 8 bytes en cada mensaje de datos de usuario 4 bytes en cada celda ATM
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (3) Comparandolos formatos del AAL 3/4 y del AAL 5 tenemos los siguientes cantidades de overhead: Tipo 3/4 8 bytes en cada mensaje de datos de usuario 4 bytes en cada celda ATM Tipo 5 0 bytes en cada celda ATM

100 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (3)
Si suponemos que las capas superiores se encargan de la gestión de conexión y que la capa ATM produce escasos errores, la mayor parte de los campos resultan innecesarios En servicios orientados a conexión el campo MID (utilizado en el AAL 3/4 para multiplexar diferentes secuencias de datos a tráves de la misma conexión virtual) es innecesario Como no existe el campo Bsize, si el receptor necesita almacenar los datos en el buffer antes de hacer el ensablado, esta información debe ser pasada a un nivel superior. El valor del tamaño máximo puede ser definido o negociado por los niveles superiores. El CRC de 32 bits protege todos los datos de usuario, mientras que el CRC de 10 bits del ALL 3/4 es para cada uno de los datos del subnivel de segmentado y ensamblado. El CRC del tipo 5 proporciona una protección mas fuerte contra los errores

101 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (3)
La ausencia de redundancia en el protocolo tiene diversas implicaciones: Como no existe el campo LI es necesario incluir un relleno para que el último bit de la secuencia del subnivel de convergencia coincida con el último bit de la unidad de datos del subnivel de segmentación y ensamblado Como no existen números de secuencia, se supone que las unidades del subnivel de segmentación y ensamblado llegan en el orden adecuado para ser ensambladas. Esto se verifica por el campo CRC de la unida de datos del subnivel de convergencia La ausencia del campo MID significa que no se pueden multiplexar sesiones

102 2.2.3 MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (4)
Cada unidad de datos del subnivel de segmentación y ensamblado sucesiva contiene una porción de la unidad en curso o el primer bloque de la siguiente. Estos dos casos se distinguen con el bit de indicación ATM usuario-usuario (AUU) en uno de los campos de la cabecera de la celda ATM. Una unidad del subnivel de convergencia consta de cero o más unidades del subnivel de segmentación y ensamblado consecutivas con el AUU puesto a 0, seguidas inmediatamente de una unidad con AUU igual a 1 Este bit permite hacer bien el ensamblado cuando se producen errores, limitando el número de unidades del subnivel de segmentación y ensamblado erróneas

103 Sin indicación de último segmento Con indicación de último segmento
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (4) Sin indicación de último segmento 1 2 3 5 4 errónea Todos son erróneas debido a que agrupa los segmentos de 5 en 5 por no saber donde acaba cada unidad Con indicación de último segmento 1 2 3 5 4 errónea correcta Como tiene la indicación de final, sabe cual es el último segmento y la siguiente unidad ya será correcta

104 De todas maneras, ha sido adoptado por su simplicidad y eficiencia
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (4) El que este tipo de AAL haga uso de información transportada en la cabecera de la celda ATM puede ser considerado como un error del nivel. Esto significa que las operaciones del AAL 5 no son totalmente independientes del nivel ATM que tiene por debajo, lo que obviamente es una infracción del modelo de referencia del protocolo especificado para ATM. De todas maneras, ha sido adoptado por su simplicidad y eficiencia

105 Servicios proporcionados:
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (5) Servicios proporcionados: Servicio en modo mensaje Servicio en modo flujo de bits Operación asegurada Operación no asegurada

106 Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (3) Funciones del subnivel de segmentación y de ensamblado : Manejo de la información de congestión Manejo de la información de prioridad de pérdidas

107 Funciones del subnivel de convergencia :
MODELO DE REFERENCIA DEL PROTOCOLO B-ISDN NIVEL DE ADAPTACION ATM: AAL 5 (4) Funciones del subnivel de convergencia : Detección y manejo de errores Rellenar Manejo de la información de congestión Manejo de la información de prioridad de pérdidas