Giới thiệu đề tài:

TCP/ IP TRONG MẠNG ATM_ CLASSICAL IP OVER ATM

Khi thời đại công nghệ thông tin phát triển mạnh mẽ dưới sự trợ giúp của công nghệ viễn thông tiên tiến , chúng ta đã và đang nghĩ đến một mạng thông tin thế hệ mới. Hiện tại , Internet là sản phẩm của sự tích hợp giữa các mạng truyền thống với mạng nền tảng TCP/ IP đang phát triển với lượng lớn các thuê bao ngày càng tăng mạnh mẽ. Tuy nhiên nó chưa đáp ứng được một cách thực sự cho các yêu cầu dịch vụ giá trị gia tăng cũng như quy mô đa phương tiện trên mạng thống nhất.

Mặt khác , công nghệ ATM lại có vai trò vô cùng to lớn , đưa ra những điều kiện quan trọng cho sự phát triển của kĩ thuật mạng cục bộ LAN lẫn các mạng diện rộng WAN . Nó cho phép thiết lập một hệ thống mạng đa dịch vụ không chỉ cho phép tiếng nói và số liệu được vận chuyển trên cùng một mạng dịch vụ nền tảng TCP/ IP mà còn có thể cho phép tích hợp cùng các luồng dữ liệu video có tốc độ truyền thay đổi theo yêu cầu sử dụng .

Một giải pháp kế thừa mang tính tối ưu cho sự phối hợp độc đáo giữa TCP/ IP và ATM ( họ giao thức thiết kế cho mạng không kết nối – connectionless và mạng sử dụng kĩ thuật hướng kết nối – connection oriented ) bằng việc áp dụng vào mạng backbone được đưa ra tại triển lãm TELECOM 99 tổ chức tại Geneve .

Dựa trên kiến thức trên cơ sở của họ giao thức TCP/IP và công nghệ ATM , hơn nữa được sự phân công của nhà trường , khoa Điện - Điện tử và bộ môn Kỹ thuật viễn thông nên trong thời gian làm đồ án em đã tìm hiểu vấn đề “TCP/IP trong mạng ATM – Classical IP over ATM “ . Với khuôn khổ của một đồ án tốt nghiệp , em xin trình bày các vấn đề chủ yếu để làm rõ vấn đề này như sau:

Phần I: Tổng quan về Internet và họ giao thức TCP/IP

• Cấu trúc phân lớp trong TCP/IP

• Giao thức Internet – IP

• Giao thức điều khiển truyền – TCP

• Hoạt động của TCP/IP

Phần II : Giới thiệu mạng truyền không đồng bộ ATM

• Tổng quan về ATM

• Cấu trúc phân lớp trong ATM, lớp tương thích ATM AAL –5

• Chuyển mạch ATM

• Báo hiệu và cấu trúc địa chỉ của ATM

Phần III: Kết nối TCP/IP qua mạng ATM – Classical IP over ATM

• Các mô hình kết nối TCP/IP qua mạng ATM

• Classical IP over ATM

• Bao đóng gói tin tại lớp tương thích ATM AAL –5

• Phân giải địa chỉ ATM dựa vào giao thức ATMARP/InATMARP

• Các giao thức hỗ trợ cho Classical IP over ATM

MỤC LỤC

Giới thiệu đề tài

PHẦN MỘT :INTERNET VÀ HỌ GIAO THỨC TCP/IP

1. Giới thiệu sự ra đời và phát triển của Internet cùng họ giao thức TCP/IP 1

2. Họ giao thức TCP/IP 3

2.1. Cấu trúc phân lớp trong TCP/IP 6

2.1.1. Lớp truy nhập mạng 7

2.1.2. Lớp liên mạng 7

2.1.3. Lớp vận chuyển 8

2.1.4. Lớp ứng dụng 8

2.2.Giaothức Internet IP 9

2.2.1.Khuôn dạng gói dữ liệu IP 10

2.2.2.Địa chỉ IP 13

2.2.3.Hoạt động của IP 14

2.2.3.1.Quá trình thực hiện bởi một thực thể IP 15

2.2.3.2. Định đường cho IP datagram 15

2.3.Giao thức điều khiển truyền TCP 17

2.3.1.Khuôn dạng đơn vị dữ liệu trong TCP 17

2.3.2.Khái niệm cổng , socket và cửa sổ trượt 20

2.3.2.1.Cổng 20

2.3.2.2.Socket 20

2.3.2.3.Cửa sổ trượt TCP 21

2.3.4.Hoạt động của TCP/IP 22

2.3.3.1.Thiết lập và xoá bỏ liên kết TCP 24

2.3.3.2.Trao đổi dữ liệu 26

2.4.Hoạt động của TCP/IP 28

PHẦN HAI: MẠNG TRUYỀN THÔNG KHÔNG ĐỒNG BỘ ATM 35

1.Tổng quan về ATM 36

1.1.Nhiệm vụ và chức năng 36

1.2.Tế bào ATM và các đặc tính liên quan 36

1.3. Đặc tính kĩ thuật 37

2.Cấu trúc vật lý trong mạng ATM 38

2.1.Lớp vật lý 40

2.1.1.Lớp con môi trường vật lý PM 40

2.1.2.Lớp con hội tụ truyền dẫn TC 40

2.2.Lớp ATM 42

2.2.1.Cấu trúc tế bào ATM 43

2.2.2.Các kết nối ảo trong ATM 45

2.2.2.1.Kết nối kênh ảo 48

2.2.2.2.Kết nối đường ảo 48

2.3.Lớp tương thích ATM 49

2.3.1.Lớp tương thích ATM kiểu 1 51

2.3.2.Lớp tương thích ATM kiểu 2 53

2.3.3.Lớp tương thích ATM kiểu ¾ 53

2.3.4.Lớp ATM tương thích kiểu 5 57

3.Chuyển mạch ATM 59

3.1.Chuyển mạch có phương tiện dùng chung 61

3.2.Chuyển mạch có bộ nhớ chung 62

3.3.Chuyển mạch phân chia không gian 62

4.Báo hiệu cấu trúc địa chỉ ATM 64

4.1.Cấu trúc địa chỉ ATM 64

4.2. Đăng kí địa chỉ qua mạng ATM 66

4.3.Báo hiệu trong mạng ATM 66

PHẦN BA: TCP/IP TRONG MẠNG ATM- CLASSICAL IP OVER ATM 69

Giới thiệu chung: 70

1.Các mô hình thực hiện việc ứng dụng TCP/IP vào ATM 71

1.1.Mô hình hàng ngang 71

1.2.Mô hình Overlay 71

2.Classical IP over ATM 72

2.1.Khái quát về mô hình Classical IP over ATM 73

2.1.1.Kiến trúc 73

2.1.2.Các thành phần của mạng hỗ trợ CLIP 74

2.1.3.Một số tính năng của CLIP 75

2.2.Mạng con IP logic 75

2.2.1.Tham số cài đặt cho mỗi host IP thành viên trong LIS 77

2.2.2.Các yêu cầu cơ bản đối với host và router trong LIS 77

2.3.Vấn đề gói tin tại lớp tương thích ATM 78

2.3.1. Định cỡ MTU cho IP qua ATM 78

2.3.2.Bao đóng gói tin 78

2.3.3.Phân đoạn và tái lắp ráp dữ liệu trong AAL-5 84

2.4.Vấn đề địa chỉ 85

2.4.1.Phân giải địa chỉ trong môi trường kết nối ảo cố định PVC của ATM 87

2.4.2.Phân giải địa chỉ trong môi trường kết nối kênh ảo động 88

2.4.3.Hoạt động phân giải địa chỉ dựa vào ATMARP server và ATMARP client 88

2.4.3.1.Yêu cầu hoạt động của ATMARP server 90

2.4.3.2.Yêu cầu hoạt động của ATMARP client 92

2.4.3.3.Bảng lưu giữ thông tin ATMARP, chu kì sống của các điểm truy nhập

trong bảng ATMARP 93

2.4.3.4.Bao đóng gói ATMARP và InATMARP 96

2.5.Báo hiệu cho hoạt động của giao thức Internet trong mạng ATM 96

2.5.1.Thiết lập kết nối ảo 97

2.5.2.Giải phóng kết nối 98

2.5.3.Sơ lược các phần tử thông tin trong bản tin báo hiệu 98

2.6.Các giao thức hỗ trợ cho Classical IP over ATM 101

2.6.1.Giao thức hỏi đáp bước chuyển tiếp theo NHRP 101

2.6.2.Giao thức hỗ trợ Multicast 103

KẾT LUẬN 107

THUẬT NGỮ TIẾNG ANH VIẾT TẮT 109

TÀI LIỆU THAM KHẢO 112