Protokoly úrovně 3 nad ATM Projektování distribuovaných systémů Lekce 2 Ing. Jiří ledvina, CSc
Protokoly L3 nad ATM
Přenos nativního protokolu přes ATM síť Přenos LAN přes ATM síť Používá IP adres (ne ATM adresy) – požadavky na přenos protokolu L3 – odlišné od ATM (spojované služby kontra nespojované služby, bcast, mcast kontra unicast) Je nutné řešit dva problémy
11.2.2007
Zapouzdření paketu Resoluce adresy (IP – ATM)
Projektování distribuovaných systémů
2
Protokoly L3 nad ATM Existují tři řešení zapouzdření a resoluce adresy
LANE (LAN Emulation) – MAC protokol použitý pro realizaci transparentních LAN služeb nad ATM
Operace v původním režimu (native mode)
Rozšíření LANE je Multiprotocol over ATM (MPOA) Používá LANE a cut-through směrování ke zlepšení výkonnosti v rozlehlých sítích Založeno na protokolech definujících IP konektivitu nad ATM s použitím Zapouzdření IP nad ATM (obecně protokol L3) Resoluce ATM adresy ze síťové adresy (IP) Tomuto řešení se říká Classical IP and multiprotocol Encapsulation over ATM (Classical IP over ATM)
Tag switching – technologie kombinuje výhody směrování s výkonností přepínání a tím nabízí jiné řešení pro přenos IP paketů přes ATM síť
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
3
Classical IP and Multiprotocol Encapsulation over ATM
Přenos IP a dalších L3 protokolů přes ATM Classical IP and ARP over ATM (RFC 1577)
Používá přepínané virtuální okruhy (SVCC) a permanentní virtuální kanály (PVCC) Specifikuje mechanizmus pro resoluci a vyhledávání adres
Multiprotocol Encapsulation over ATM adaptation layer 5 (RFC 1483)
11.2.2007
Definuje zapouzdření různých typů PDU pro transport nad ATM
Projektování distribuovaných systémů
4
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
5
RFC 1577
ATM je použito k přímé náhradě propojení LAN segmentů obsahujících stanice s IP adresami a IP směrovači Tyto LAN segmenty se nazývají Logical IP Subnets (LIS) a jsou identické s konvenčními LAN subsítěmi ATM propojené systémy v různých LIS mají různé síťové adresy a mohou komunikovat pouze prostřednictvím směrovačů, i když jsou připojeny do téže ATM sítě Pro resoluci adres se používá ATMARP a InATMARP (Address Resolution Protocol a Inverse Adress Resolution Protocol)
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
6
Mechanizmus ATMARP
V ATM neexistují broadcasty – není možné použít obdobu ARP v broadcast sítích (broadcast může být realizován jako rozesílání kopií v unicast kanálech) Řešeno ATMARP serverem – obsahuje tabulku IP a ATM adres pro jednu subsíť Libovolný klient může získat ATM adresu zařízení a navázat přímo spojení
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
7
Classical IP-over-ATM
ARP klient registruje svoji IP a ATM adresu v ARP serveru Klient A hledá ATM adresu pro IPB, server vrací ATM adresu B Klient vytváří ATM SVCC na klienta B a posílá mu data Jakmile klient B odpovídá na paket z A, posílá též dotaz na ARP server Po obdržení ATM adresy A zjišťuje klient B, že SVCC již existuje a další nevytváří Klient B posílá data do A. V každé LIS musí být směrovač, konfigurovaný jako ATMARP klient nebo lépe ve směrovači může běžet ATMARP server.
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
8
Mechanizmus InATMARP
V tomto případě není třeba funkce ATM serveru Klienti si vyměňují informaci a vyhledávají ostatní protokolové adresy K vyhledání protokolové (IP) adresy na druhém konci spojení pošle klient InATMARP dotaz po existujícím spojení
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
9
RFC 1483
Multiprotocol Encapsulation over ATM Mechanizmus zahrnuje i přenos jiných rámců než jsou IP pakety Existují 2 možnosti jak to zařídit
11.2.2007
LLC/SNAP zapouzdření – různé protokoly mohou být přenášeny jedním ATM spojením a identifikovány standardním LLC/SNAP záhlavím Multiplexování virtuálního spojení – přes ATM spojení je přenášen pouze jeden protokol – protokol je implicitně dán při vytváření spojení
Projektování distribuovaných systémů
10
Možné kombinace RFC 1483 a RFC 1577
SVCC a ATMARP
Zapouzdření IP datagramů nad ATM (routed IP formát) Použití ATM ARP k mapování IP na ATM adresu
PVCC a InATMARP
11.2.2007
Mezi síťovými zařízeními jsou konfigurovány staticky cesty (PVCC) Rozpoznání IP adresy se děje pomocí ATM adresy koncového uzlu a InATMARP IP pakety jsou přenášeny ve SNAP
Projektování distribuovaných systémů
11
SVCC a ATMARP
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
12
SVCC a ATMARP
Zapouzdření IP datagramů nad ATM (routed IP formát) Použití ATM ARP k mapování IP na ATM adresu Výhody:
Pro propojení IP subsítě je jednodušší než LANE Jednoduchá konfigurace pro malé sítě (adresa ATMARP serveru) Podpora ATMARP od mnoha výrobců
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
13
SVCC a ATMARP
Omezení:
11.2.2007
Nemá podporu multicastu Podporuje pouze IP Není možnost ořezat tok dat ve směrovačích Při přenosu přes více LIS se musí použít směrovače i když přenosy probíhají v jedné ATM síti ATMARP server je úzké místo v systému Ve velkých sítích nebezpečí chybné konfigurace ATMARP serverů (musí být ve všech klientech)
Projektování distribuovaných systémů
14
PVCC a InATMARP
Mezi síťovými zařízeními jsou konfigurovány staticky cesty (PVCC) Rozpoznání IP adresy se děje pomocí ATM adresy koncového uzlu a InATMARP IP pakety jsou přenášeny ve SNAP Výhody:
InATMARP je podporováno mnoha výrobci Konfigurace pro propojené IP subsítě je jednodušší než LANE
11.2.2007
Projektování distribuovaných systémů
15
PVCC a InATMARP
Omezení:
11.2.2007
Nemá podporu multicastu Podporuje pouze IP Není možnost ořezat tok dat ve směrovačích Při přenosu přes více LIS se musí použít směrovače i když přenosy probíhají v jedné ATM síti Ve velkých sítích nebezpečí chybné konfigurace ATMARP serverů (musí být ve všech klientech)
Projektování distribuovaných systémů
16
