ATMのネタ発見!!


こんにちは!!
皆さんいかがですか?

電気通信主任技術者の勉強ははかどってますか?

電気通信主任技術者の試験問題は試験範囲が途方も無く広大でしかも結構深い知識まで問われる問題が多いので苦労しますよね・・・

皆さんだって、この広い試験範囲の中で得手不得手のジャンルがあると思うんですけど私の場合「ATM」の問題が結構苦手で苦戦したんですよね

・・・で

その苦戦していた時代にちょっと何処から引用したのか分からないんですけどATMについてメモを発見したので掲載しますね。

多分これはCCNPのテキストを見ながらタッチタイピングの練習がてらテキストエディタにメモしたものだと思うんですけどちょっとはATMの理解に役に立つんじゃないかな・・・と

それでは、どうぞ↓↓

ATM
●ATM(Asynchronous Trancfer Mode)

ATMデータを「ヘッダ5オクテット」+「データ48オクテット」の「セル」と呼ばれる単位で処理するデータリンクで、広域系で利用されます。

これにより回線の専有時間を短くして、処理のオーバヘッドを軽減し、大容量のデータを効率よく転送できるようにしています。

この規格化や検討はITUやATMフォーラムで行われています。

一時期、広域系での利用以外にLANでの利用(ATM-LAN)も期待されてましたが、LANの技術としてはあまり普及していません。

●同期多重と非同期多重
複数の通信機器を束ねて1つの回線で接続する方法を考えてみましょう。
このような接続機器はTDMと呼ばれます。

TDMは一般に両端のTDM同士で同期を取りながら特定の時間単位でデータを区切り、あて先ごとに順番に送信します。

これはちょうど、組立工場などで、ベルトコンベアのベルトに送り先別に色分けされた籠が取り付けられていて、特定の製品を特定の色の籠に詰めて流す方法と同じです。

この籠のことをスロットと呼びます。

しかしこの方法だと、籠が空いていても籠の色が違えば製品を入れることができません。

つまり送信したいデータがあるにもかかわらず、空きのスロットができてしまいます。

このため、回線の容量をそれぞれの通信に対して固定的にしか割り当てることができず回線の利用効率が低下してしまいます。

ATMはこのTDMを拡張利用して通信回線の利用効率を向上させます。

ATMではTDMのスロットにデータを入れるときに回線の順番にデータを入れるのではなく、到着したデータから順番にスロットに入れます。

ただしこのままでは受信側の装置で受け取ったデータがどの通信のものなのかを識別できなくなるので送信側では5オクテットのヘッダをつけます。

このヘッダにはVIP(Virtual Channel Identifier)という識別子がついていて、この数字によってどの通信かを識別することができるようになっています。

このVPIとVCIは直接通信を行う2つのATMスイッチ間で設定される値で、ほかのスイッチ間では違う意味になります。

●ATMの特徴
ATMはコネクション志向のデータリンクです。

通話を開始する前に必ず通信回線の設定をしなければなりません。

これは、電話をかけることによく似ています。

あらかじめ電話をかけて、電話を中継する交換機に通信相手までの通信回線の設定を要求します。

ATMのこのような仕組みを「シグナリング」と呼びます。

ただし、電話と異なり、ATMでは同時に複数の相手と通信回線を接続することができます。

このような回線接続をSVC(Switched Virtual Circuit)といいます。

また、通信するたびに回線を確立するのではなく、固定的に回線を確立する方法も利用されます。

これをPVC(Permanent Vitual Circuit)といいます。

なおATMにはイーサネットやFDDIのような送信権の制御はありません。

好きなときに好きなだけデータを送信することができます。

しかしこれでは、すべてのコンピュータが同時に大量のデータを送信すると、ネットワークが混雑して輻そう状態になってしまいます。

これを防ぐために、ATMには帯域をきめ細かく制御する機能が備えられています。

●ATMと上位層
イーサネットでは1500オクテット、FDDIでは4352オクテットのデータを転送することができます。

ところが、ATMのセル1つでは48オクテットのデータしか運ぶことができません。

この48オクテットのデータ部にIPヘッダやTCPヘッダを入れたのでは、データをほとんど送ることができません。

このためATMが独自で利用されることはなく、ATMの上位層としてAAL(ATM Adaptation Layer)と呼ばれるそうとともに利用されます。

IPのパケットは図3.18に示すような階層によってヘッダがつけられ、最終的には最大で192個のセルに分割されて送信されます。

逆にいうと、192個のセルの内1つでも失われると、IPデータグラムは破棄されていしまいます。

そうなると、AAL5のフレームチェックでエラーとなり、受信したセルはすべて捨てられてしまいます。

TCPはデータ転送の信頼性を提供するために再送処理を行いますが、ATM網を利用する場合には、セルが1つ失われても最大で192個すべてのセルを再送することになります。

これはATMの大きな問題といわれています。

ATMネットワークが混雑して、たとえ1%のセル(100個に1個)が失われたとしても、データがまったく届かなくなります。

特に、ATMにはFDDIのような送信県の制御がないため、ネットワークが輻そうする可能性が高くなります。

このため、ATMネットワークを構築するときには、末端のネットワークの帯域の合計が、バックボーンの帯域よりも小さくなるようにするなど、セルの喪失が発生しにくいようなネットワークを作ることが大切です。

このような問題に対処するため、輻そうが発生したときにATMコネクションの帯域を動的に変動させる技術が研究されています。

さて、いかがですか?

ATMの概要や特徴について書かれたメモなんですけど、なんとなく電気通信主任技術者向けの参考書とは違ってCCNP向けの参考書からの抜粋なのでなんとなく趣が違って感じるのではないでしょうか?

確かに電気通信主任技術者の試験を受験するのですから、それに対応した参考書に縋るのもわかりますが、たまにはこうやって、目先の違う所から勉強をしてみるのも良いものですよ。

それでは、今日はこの辺で


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