C4

Ch−¬ng 4 M¹ng truyÒn dÉn Trong ch−¬ng nµy cho c¸ch nh×n tæng quan vÒ c¸c lo¹i m¹ng truyÒn dÉn ®−îc ph¸t triÓn cho m¹ng thµnh phè vµ m¹ng diÖn réng. Ch−¬ng nµy b¾t ®Çu víi c¸i nh×n chung vÒ c¸c thµnh phÇn dù ®Þnh sö dông . ChuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi lµ thµnh phÇn hÕt søc cÇn thiÕt trong m¹ng. PhÇn cßn l¹i cña ch−¬ng nµy , ngay sau phÇn 4.2 cung cÊp chi tiÕt h¬n c¬ së cña hai chuyÓn m¹ch nµy

4.1 Kü thuËt chuyÓn m¹ch TruyÒn d÷ liÖu tõ nguån tíi ®Ých trong c¸c m¹ng néi h¹t ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch truyÒn qua c¸c node chuyÓn m¹ch tøc thêi. Nh÷ng node nµy kh«ng quan t©m ®Õn néi dung cña d÷ liÖu, chóng chØ ®¬ng thuÇn cung cÊp viÖc chuyÓn m¹ch ®Ó truyÒn d÷ liÖu tõ node nµy ®Õn node kh¸c cho ®Õn khi tíi ®Ých. H×nh 4.1 minh ho¹ mét m¹ng ®¬n gi¶n nhÊt . Nh÷ng thiÕt bÞ ®Çu cuèi mµ ta mong muèn liªn l¹c gäi lµ tr¹m ( station ). C¸c tr¹m cã thÓ lµ c¸c m¸y tÝnh, c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi ( terminal ), c¸c ®iÖn tho¹i, hoÆc c¸c thiÕt bÞ viÔn th«ng kh¸c. C¸c thiÕt bÞ chuyÓn m¹ch ®−îc gäi lµ c¸c “ node”. Mçi tr¹m nèi víi 1 node, tËp hîp c¸c node ®−îc gäi lµ m¹ng truyÒn th«ng.

H×nh 4.1 M¹ng chuyÓn m¹ch ®¬n gi¶n nhÊt

H×nh 4.2 miªu t¶ mét phæ cña c¸c kü thuËt chuyÓn m¹ch cã thÓ truyÒn th«ng tin qua m¹ng. Hai lo¹i chuyÓn m¹ch ë mçi ®Çu lµ c¸c kü thuËt chuyÓn m¹ch truyÒn thèng : chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi ; c¸c kÜ thuËt cßn l¹i

võa míi ®−îc ¸p dông . Nãi chung c¸c kü thuËt vÒ phÝa tr¸i cung cÊp viÖc truyÒn th«ng víi sù thay ®æi nhá hoÆc kh«ng thay ®æi vÒ tèc ®é vµ víi yªu cÇu xö lý tèi thiÓu trªn c¸c tr¹m nèi tíi. Trong khi c¸c kü thuËt vÒ bªn ph¶i cung cÊp tÝnh mÒm dÎo cao ®Ó ®iÒu khiÓn tèc ®é bit thay ®æi vµ viÖc giao vËn (traffic) kh«ng thÓ ®o¸n tr−íc khi ®é phøc t¹p trong viÖc xö lý ®ang t¨ng. Mét phÇn lín trong ch−¬ng nµy cung cÊp chi tiÕt vÒ 2 lo¹i kü thuËt chuyÓn m¹ch th«ng th−êng: chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi. C¸c kü thuËt chuyÓn m¹ch tiªn tiÕn sÏ ®−îc bµn tíi sau vµ ®−îc xem qua trong phÇn cuèi ch−¬ng.

H×nh 4.2 C¸c lo¹i kÜ thuËt chuyÓn m¹ch

2 ChuyÓn m¹ch kªnh (circuit switching) Kü thuËt chuyÓn m¹ch kªnh lµ kü thuËt tréi h¬n trong c¶ 2 lÜnh vùc ©m thanh vµ truyÒn d÷ liÖu ngµy nay vµ tiÕp tôc ®−îc sö dông trong kû nguyªn cña ISDN. TruyÒn th«ng qua chuyÓn m¹ch kªnh dïng 1 ®−êng liªn l¹c ®· ®−îc dµnh riÒn cho gi÷a 2 tr¹m. §−êng nµy gåm chuçi c¸c liªn kÕt gi÷a c¸c node qua m¹ng. Trong mçi liªn kÕt vËt lý, 1 kªnh ®−îc dµnh cho viÖc kÕt nèi. Mét vÝ dô ®iÓn h×nh cña chuyÓn m¹ch kªnh lµ m¹ng ®iªn tho¹i c«ng céng . TruyÒn dÉn th«ng tin qua chuyÓn m¹ch kªnh tiÕn hµnh 3 giai ®o¹n mµ nã cã thÓ gi¶i thÝch qua h×nh 4.1 a) ThiÕt lËp m¹ch : Tr−íc khi bÊt kú 1 tÝn hiÖu nµo ®−îc göi ®i, m¹ch ®iÖn gi÷a 2 tr¹m t¹i 2 ®Çu ph¶i ®−îc thiÕt lËp. VÝ dô : tr¹m A göi yªu cÇu tíi node 4 ®ßi liªn kÕt tíi E. §−êng d©y gi÷a A vµ node 4 ®· tån t¹i sao cho kÕt nèi lu«n s½n sµng. Node 4 ph¶i t×m nh¸nh tiÕp theo ®Ó tíi node 6. Dùa trªn th«ng tin ®Þnh tuyÕn (routing) , viÖc xem xÐt kh¶ n¨ng vµ cã thÓ c¶ gi¸ mµ liªn kÕt tíi node 5, chØ ®Þnh mét kªnh rçi ( dïng FDM hoÆc TDM ) vµ trªn liªn kÕt ®ã göi yªu cÇu liªn l¹c tíi E. TiÕp nh− vËy mµ thiÕt lËp liªn kÕt tõ A qua 4 vµ 5 . Do cã mét sè tr¹m còng ®−îc nèi tíi 4 , nã ph¶i thiÕt lËp c¸c ®−¬ng néi bé tõ c¸c tr¹m nµy tíi c¸c tr¹m kh¸c , duy tr× c¸ch sö lÝ t−¬ng tù. Tr¹m 5 nèi tíi tr¹m 6 vµ thiÕt lËp 1 kªnh v÷ng ch¾c tõ node 4 . Node 6 ®· hoµn toµn nèi tíi tr¹m E . Khi hoµn hiÑn kÕt nèi , mét phÐp kiÓm tra xem E bËn hay chÊp nhËn viÖn kÕt nèi nµy.

b) TruyÒn th«ng tin: Th«ng tin b©y giê cã thÓ truyÒn / nhËn tõ A ®Õn E, ®ã cã thÓ lµ tÝn hiÖu tiÕng nãi t−¬ng tù, tiÕng nãi ®−îc sè ho¸, hay d÷ liÖu nhÞ ph©n ; phô thuéc vµo lo¹i m¹ng. Víi m¹ng sè tÝch hîp sè th× viÖc sö dông truyÒn sè víi c¶ tiÕng nãi vµ d÷ liÖu lµ ph−¬ng ph¸p næi tréi. Con ®−êng thiÕt lËp qua : Liªn kÕt A-4 ; ®i qua bªn trong chuyÓn m¹ch 4 , kªnh tõ 4-5 , ; ®i qua bªn trong chuyÓn m¹ch 5, kªnh tõ 5-6 ; ; ®i qua bªn trong chuyÓn m¹ch 6, liªn kÕt 6-E . Th«ng th−êng chÕ ®é truyÒn dÉn lµ song c«ng, tÝn hiÖu cã thÓ ®−îc truyÒn c¶ 2 chiÒu ®ång thêi. c) Ng¾t m¹ch (disconnect) Sau mét khi truyÒn d÷ liÖu, kÕt nèi sÏ bÞ huû, cã thÓ lµ mét trong 2 tr¹m. TÝn hiÖu ph¶i ®−îc truyÒn ®i tíi node 4, 5, råi 6 ®Ó gi¶i phãng tµi nguyªn. Chó ý r»ng ®−¬ng kÕt nèi ®−îc thiÕt kÕ tr−íc khi d÷ liÖu b¾t ®Çu ®−îc truyÒn ®i. Do ®ã, dung l−îng kªnh ph¶I ®−îc dù tr÷ gi÷a tõng cÆp node trªn ®−êng dÉn vµ mçi mét node ph¶I cÇn cã s½n dung l−îng chuyÓn m¹ch néi t¹I ®Ó sö lÝ kÕt nèi cÇn thiÕt. C¸c chuyÓn m¹ch cÇn ph¶i cã ®é th«ng minh ®Ó t¹o ra c¸c ph©n bæ nµy vµ t¹o ra mét tuyÕn qua m¹ng. ChuyÓn m¹ch kªnh còng cã thÓ kh«ng hiÖu qu¶. Dung l−îng kªnh ®−îc chØ ®Þnh trong lóc kÕt nèi, ngay c¶ khi kh«ng cã d÷ liÖu truyÒn. Víi kÕt nèi tiÕng nãi, sù viÖc sö dông cã thÓ cao nh−ng kh«ng tíi 100%. Víi mét kÕt nèi gi÷a thiÕt bÞ ®Çu cuèi tíi m¸y tÝnh, kh¶ n¨ng cã thÓ lµ bÞ hÖ thèng bÞ bá phÝ gÇn nh− trong suèt lóc kÕt nèi. VÒ viÖc thùc hiÖn, cã kho¶ng thêi gian trÔ khi thiÕt lËp kÕt nèi. Tuy nhiªn, khi m¹ch ®−îc thiÕt lËp, m¹ng sÏ trong suèt ®èi víi ng−êi dïng. Th«ng tin ®−îc truyÒn ë tèc ®é d÷ liÖu cè ®Þnh, kh«ng trÔ trõ thêi gian truyÒn. TrÔ ë mçi nót lµ kh«ng ®¸ng kÓ. ChuyÓn m¹ch kªnh ®−îc ph¸t triÓn ®Ó ®iÒu khiÓn trao ®æi tiÕng nãi , nh−ng b©y giê ®−îc sö dông cho c¶ d÷ liÖu . VÝ dô gÇn gòi nhÊt cña m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh cho m¹ng ®iÖn tho¹i c«ng céng. §©y lµ m¹ng quèc gia ®−îc kÕt nèi víi quèc tÕ. Lóc thiÕt kÕ ban ®Çu chØ øng dông cho c¸c thuª bao t−¬ng tù . C¸c d÷ liÖu sè ®−îc truyÒn qua modem . Mét øng dông ®iÓn h×nh kh¸c cña chuyÓn m¹ch kªnh lµ tæng ®µi c¸ nh©n ( PBX - Private Branch Exchange ) ®−îc sö dông ®Ó nãi c¸c ®iÖn tho¹i trong mét c¬ quan hay mét toµ nhµ. ChuyÓn m¹ch kªnh còng ®−îc sö dông trong c¸c m¹ng c¸ nh©n, nh− lµ m¹ng ®−îc x©y dùng bëi c¸c ®oµn thÓ hoÆc gi÷a c¸c tæ chøc lín qua mét lo¹t c¸c tr¹m. Mçi mét tr¹m nh− vËy chøa c¸c hÖ thèng PBX mµ t¹i mçi mét tr¹m , chóng ®−îc kÕt nèi vãi nhau th«ng qua ®−êng thuª riªng ( leaseline ) Mét m¹ng viÔn th«ng c«ng céng cã thÓ ®−îc miªu t¶ b»ng c¸ch sö dông 4 phÇn tö kiÕn tróc c¬ b¶n : ♦ Thuª bao : §ã lµ c¸c thiÕt bÞ nèi tíi m¹ng, Trong hÇu hÕt c¸c tr−êng hîp , c¸c thiÕt bÞ thuª bao nèi tíi m¹ng viÔn th«ng c«ng céng lµ c¸c m¸y ®iÖn tho¹i. Nh−ng hiÖn nay tû lÖ truyÒn d÷ liÖu ngµy cµng t¨ng dÇn qua c¸c n¨m.

♦ §−êng thuª bao : §−¬ng liªn kÕt gi÷a thuª bao vµ m¹ng. Nã còng cßn ®−îc gäi lµ vßng thuª bao hay vßng néi h¹t. Hçu hÕt c¸c ®−êng thuª bao lµ c¸c cÆp c¸p xo¾n ®«i . §é dµi cña ®−êng thuª bao nãi chung n»m trong d¶i mét vµi km tíi 10 Km ♦ Tæng ®µi : §Êy lµ trung t©m chuyÓn m¹ch ë trong m¹ng. Mét trung t©m chuyÓn m¹ch nèi trùc tiÕp víi ®−êng thuª bao gäi lµ tr¹m ®Çu cuèi ( end-office) Nãi chung mét tr¹m ®Çu cuèi cho phÐp nèi tíi hµng ngh×n thuª bao trong khu vùc . Cã tíi 19.000 tr¹m ®Çu cuèi t¹i Mü . Râ rµng lµ gi÷a c¸c tr¹m ®Çu cuèi ph¶i nèi níi nhau mét c¸ch trùc tiÕp ®iÒu nµy ®ßi hái cã tíi 2x108 c¸c ®−êng liªn kÕt nh− vËy. Vëy tèt nhÊt lµ sö dông c¸c tr¹m trung gian ( office ). ♦ Trung kÕ : §−êng liªn kÕt giøa c¸c tæng ®µi . Trung kÕ mang rÊt nhiÒu m¹ch tÇn sè tho¹i do vËy ph¶i sö dông kÜ thuËt hoÆc FDM hoÆc TDM ®ång bé . Thña ban chóng ®−îc coi nh− c¸c hÖ thèng truyÒn dÉn C«ng nghÖ chuyÓn m¹ch kªnh bÞ chi phèi bëi c¸c øng dông cña truyÒn dÉn tho¹i. Mét trong c¸c yªu cÇu c¬ b¶n lµ truyÒn dÉn tho¹i ph¶i thùc sù kh«ng ®−îc trÔ . Tèc ®é truyÒn dÉn ph¶i ®−îc duy tr× sao cho kh«ng ®æi bëi v× m¸y ph¸t vµ m¸y thu cã cïng mét tèc ®é tÝn hiÖu. C¸c yªu cÇu nµy lµ cÇn thiÕt cho phÐp mäi ng−êi trao ®æi cuéc trß chuyÖn. H¬n n÷a , chÊt l−îng cña tÝn hiÖu thu ph¶i ®ñ tèt , dÔ hiÓu

H×nh 4.3 Mét vÝ dô kÕt nèi qua m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh c«ng céng

ChuyÓn m¹ch kªnh ®−îc øng dông réng r·i vµ cã vÞ trÝ −u thÕ bëi v× nã nã rÊt phï hîp ®Ó truyÒn tÝn hiÖu tiÕng nãi t−¬ng tù. Trong thÕ giíi cña sù sè ho¸ th× sù kÕm hiÖu qu¶ cña nã ngµy cµng béc lé. Tuy nhiªn , lo¹i bá tÝnh kÐm hiÖu qu¶ th× chuyÓn m¹ch kªnh vÉn cßn cã vÞ trÝ trong c¶ 2 m¹ng ®Þa ph−¬ng lÉn m¹ng diÖn réng. Mét trong nh÷ng mÆt m¹nh cña nã lµ sù trong suèt. Mçi mét khi mét kªnh

®−îc thiÕt lËp , nã giãng nh− sù nèi trùc tiÕp gi−a 2 tr¹m ®Çu cuèi ; kh«ng mét m¹ng logic nµo ®−îc cÇn 4.3 §Þnh tuyÕn cho m¹ng kªnh Trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh réng lín, nhiÒu m¹ch kÕt nèi sÏ ®ßi hái 1 con ®−êng ®i qua nhiÒu h¬n 1 chuyÓn m¹ch. Khi cã mét cuéc gäi , m¹ng ph¶i x¸c dÞnh 1 tuyÕn ®i qua mét vµi chuyÓn m¹ch vµ trung kÕ. Cã 2 yªu cÇu chÝnh ®Ó ®Þnh tuyÕn trong kiÕn tróc cña m¹ng: HiÖu qu¶ vµ dù phßng (resilience ) . ™ Tr−íc hÕt nã ph¶i ®−îc thiÕt kÕ víi sè l−îng tèi thiÓu c¸c chuyÓn m¹ch vµ trung kÕ trong m¹ng vµ cã kh¶ n¨ng t¶i hîp lÝ . Yªu cÇ vÒ t¶i th«ng th−êng ®−îc thÓ hiÖn b»ng kh¸i niÖm l−u l−îng t¶i giê cao ®iÓm ( busy-houre traffic load ) nã b»ng t¶i trung b×nh trong suèt giê cao ®iÓm nhÊt trong c¸c ngµy . CÇn ph¶i sö lý ®Ó gi¶m t¶i nµy , mÆt kh¸c ta l¹i muèn cã 1 sè l−îng thiÕt bÞ tèi thiÓu . ™ Thªm n÷a , mÆc dï m¹ng cã thÓ cã ®ñ t¶i cho giê cao ®iÓm , nh−ng cã thÓ lµ cã khi t¹m thêi 1 lóc nµo ®ã l−u l−îng ®Ønh v−ît qu¸ t¶i max cña m¹ng. C¸c tæng ®µi vµ trung kÕ sÏ kh«ng lµm viÖc vµ t¹m thêi kh«ng ho¹t ®éng , ch¼ng h¹n nh− trong c¬n b·o lín. Ta muèn r»ng m¹ng ph¶i cã dù phßng ®Ó lu«n cung cÊp c¸c dÞch vô hîp lÝ trong c¸c tr−êng hîp xÊu nh− vËy. YÕu tè thiÕt kÕ c¨n b¶n quyÕt ®Þnh b¶n chÊt cña viÖc ph¶i ®¸nh ®æi gi÷a hiÖu qu¶ vµ tÝnh dù phßng chÝnh lµ chiÕn l−îc ®Þnh tuyÕn . Th«ng th−êng chøc n¨ng dÞnh tuyÕn trong m¹ng viÔn th«ng c«ng céng kh¸ lµ ®¬n gi¶n. VÒ c¬ b¶n , c¸c tæng ®µi ®−îc tæ chøc thµnh cÊu tróc h×nh c©y hay lµ ph©n cÊp. Mét ®−êng dÉn ®−îc x©y dùng b»ng c¸ch b¾t ®µu t¹i thuª bao gäi ®i , ®i theo c©y ®ã tíi node chung ®Çu tiªn, vµ sau ®ã ®i xu«i theo c©y tíi thuª bao ®−îc gäi. §Ó bæ xung tuyÕn dù phßng nµo ®ã vµo trong m¹ng , ng−êi ta ph¶i thªm vµo c¸c trung kÕ bæ xung c¾t ngang cÊu tróc c©y ®Ó nèi c¸c tæng ®µi cã c−êng ®é l−u l−îng cao gi÷a chóng víi nhau. §©y lµ mét ph−¬ng ph¸p tÜnh . ViÖc thªm vµo c¸c trung kÕ high-usage sÏ cung cÊp sù d− thõa vµ dung l−îng bæ xung. Nh−ng viÖc nµy vÉn cßn cã c¸c h¹n chÕ trong viÖc n©ng cao hiÖu suÊt vµ ®é dù phßng . V× s¬ ®å ®Þnh tuyÕn nµy kh«ng thÓ ®¸p øng ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn thay ®æi nªn m¹ng ph¶i cÇn ®−îc thiÕt kÕ ®Ó tho¶ m·n mét sè yªu cÇu cao th«ng th−êng. VÝ dô nh− : C¸c giê cao ®iÓm cña l−u l−îng t¹i c¸c vïng t¹i ®«ng vµ t©y , nam vµ b¾c lµ kh¸c nhau , kh«ng trïng khíp nhau vµ ®Æt ra c¸c yªu cÇu kh¸c nhau ®èi víi hÖ thèng. RÊt khã ph©n tÝch t¸c ®éng cña c¸c biÕn nµy , chóng dÉn tíi viÖc lµm cho hÖ thèng trë nªn cång kÒnh vµ do vËy kÐm hiÖu qu¶. VÒ tÝnh dù phßng , c©u tróc ph©n cÊp cè ®Þnh víi c¸c trung kÕ bæ xung cã thÓ ph¶n øng rÊt kÐm ®ãi víi c¸c háng hãc . Th«ng th−êng , trong c¸c thiÕt kÕ nh− vËy th× kÕt qu¶ cña háng hãc sÏ lµ nghÔn t¾c néi h¹t lín t¹i ®iÓm gÇn n¬i x¶y ra háng hãc.

§Ó ®èi phã víi nhu cÇu ngµy cµng t¨ng vÒ c¸c m¹ng viÔn th«ng c«ng céng, th−êng tÊt c¶ c¸c nhµ cung cÊp sÏ rêi bá ph−¬ng ph¸p ph©n cÊp tÜnh vµ dïng ph−¬ng ph¸p ph©n cÊp ®éng. Ph−¬ng ph¸p ®Þnh tuyÕn ®éng lµ c¸c quyÕt ®Þnh ®Þnh tuyÕn bÞ chi phèi bëi c¸c ®IÒu kiÖn traffic hiÖn t¹I, Th«ng th−êng c¸c node chuyÓn m¹ch kªnh cã mét mèi quan hÖ th©n thiÕt víi nhau h¬n lµ mét mèi quan hÖ ph©n cÊp. T©t c¶ c¸c nde ®Òu cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng nh− nhau. Trong mét kiÕn tróc nh− vËy, viÖc ®Þnh tuyÕn võa phøc t¹p h¬n , nh−ng linh ho¹t h¬n. Nã phøc t¹p h¬n v× kiÕn tróc nµy kh«ng cho ngay mét ®−êng dÉn “ tù nhiªn “ hay lµ mét bé c¸c ®−êng dÉn dùa trªn cÊu tróc ph©n cÊp. Nh−ng linh ho¹t h¬n v× sÏ cã nhiÒu tuyÕn kh¸c nhau h¬n. VÝ dô ta xÐt mét d¹ng ®Þnh tuyÕn trong c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh , trong c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh ®−îc gäi lµ ®Þnh tuyÕn dù tr÷ ( alternate routing ) . §iÓm c¨n b¶n cña c¸c kiÓu ®Þnh tuyÕn dù tr÷ lµ c¸c tuyÕn kh¶ dÜ sÏ ®−îc sö dông gi÷a hai ®Çu mµ ®−îc x¸c ®Þnh tr−íc . Tr¸ch nhiÖm cña chuyÓn m¹ch nguån lµ lùa chän tuyÕn phï hîp cho tõng cuéc gäi . Mçi mét chuyÓn m¹ch ®−îc cho 1 tËp hîp c¸c tuyÕn ®· ®Þnh tr−íc ®èi víi tõng ®Ých theo thø tù −a thÝch. NÕu chØ cã mét kÕt nèi trung kÕ trùc tiÕp gi÷a hai tæng ®µi , th× ®©y lu«n lµ lùa chän −u thÝch. NÕu kh«ng chØ cã trung kÕ nµy th× lùa chän thø 2 sÏ ®−îc thö vµ cø nh− vËy tiÕp tôc .. Chu tr×nh ®Þnh tuyÕn ( lµ chu tr×nh trong ®ã c¸c tuyÕn trong mét tËp hîp ®−îc thö ) ph¶n ¸nh mét sù ph©n tÝch dùa trªn c¸c kiÓu l−u th«ng ®· cã tr−íc ®©y vµ ®−îc thiÕt kÕ ®Ó tèi −u ho¸ viÖc sö dông c¸c nguån m¹ng NÕu chØ cã 1 chuçi ®Þnh tuyÕn ®−îc lËp cho mçi cÆp nguån-®Ých , kiÓu nµy gäi lµ kiÓu ®Þnh tuyÕn dù tr÷ cè ®Þnh. Th«ng th−êng h¬n , ng−êi ta th−êng sö dông kiÓu ®Þnh tuyÕn dù tr÷ ®éng. Trong ®ã, mét tËp hîp c¸c tuyÕn ®· ®Þnh kh¸c sÏ ®−îc sö dông cho tõng giai ®o¹n thêi gian kh¸c nhau, ®Ó tËn dông c¸c mÉu l−u l−îng kh¸c nhau ë c¸c mói thêi gian kh¸c nhau vµ t¹i c¸c thêi ®iÓm kh¸c nhau trong mét ngµy. Nh− vËy, quyÕt dÞnh ®Þnh tuyÕn dùa trªn c¶ tr¹ng th¸i l−u l−îng hiÖn t¹i ( TuyÕn sÏ bÞ lo¹i nÕu bËn ) vµ c¸c mÉu l−u l−îng ®· cã tr−íc ®¸y. Nã sÏ x¸c ®Þnh chu tr×nh c¸c tuyÕn ®−îc c©n nh¾c. Trªn h×nh 4.4 lµ mét vÝ dô ®¬n gi¶n, Tæng ®µi gèc X cã 4 tuyÕn kh¶ dÜ tíi tæng ®µi ®Ých Y . TuyÕn trùc tiÕp ( a ) sÏ lu«n lu«n ®−îc thö ®Çu tiªn. NÕu trung kÕ nµy kh«ng ®−îc ( b©n , kh«ng ho¹t ®éng ), th× c¸c tuyÕn kh¸c sÏ ®−îc thö theo mét thø tù cô thÓ , phô thuéc vµo kho¶ng thêi gian. VÝ dô : vµo c¸c buæi s¸ng ngµy th−êng th× tuyÕn ( b ) sÏ ®−îc thö tiÕp theo ( thø 2 ) Mét kiÓu ®Þnh tuyÕn dù tr÷ ®éng ®−îc sö dông ®Ó cung cÊp dÞch vô ®iÖn tho¹i néi h¹t vµ khu vùc [BEO90] ; nã th−êng ®−îc nh¾c tíi nh− lµ c¸ch ®Þnh tuyÕn ®a dù tr÷ ( MAR). Ph−¬ng ph¸p nµy còng ®−îc AT&T sö dông trong m¹ng ®−êng dµI cña nã [ASH90] vµ ®−îc gäi lµ ®Þnh tuýen kh«ng ph©n cÊp ®éng [DNHR].

4.4 B¸o hiÖu ®iÒu khiÓn cho m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh (circuit switching) Trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh , b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn lµ ph−¬ng tiÖn ®Ó qu¶n trÞ m¹ng ; ®−îc sö dông ®Ó thiÕt l©p , duy tr× vµ huû bá cu«c gäi . C¶ hai qu¶n trÞ cuéc gäi vµ qu¶n trÞ m¹ng ®Òu cÇn c¸c th«ng tin ®−îc trao ®æi gi÷a thuª bao vµ chuyÓn m¹ch, gi÷a c¸c chuyÓn m¹ch vµ gi÷a chuyÓn m¹ch vµ m¹ng. Víi m¹ng viÔn th«ng c«ng céng réng lín mét kiÓu b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn t−¬ng quan phøc hîp lµ cÇn thiÕt. Trong môc nµy , chóng ta xÏ xem c¸c chøc n¨ng cña b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn råi th× xem xÐt c¬ së cña m¹ng ISDN , b¸o hiÖu kªnh chung.

H×nh 4.4 C¸c tuyÕn dù tr÷ tõ tr¹m ®Çu cuèi X ®Õn tr¹m ®Çu cuèi Y B¶ng ®Þnh tuyÕn

Time period Morning Afternoon Evening Weekend

First route a a a a

Second route b d d c

Third route c b c b

Fourth route d c b d

Chøc n¨ng b¸o hiÖu C¸c b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn lµ cÇn thiÕt ®Ó vËn hµnh m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh vµ bao gåm tÊt c¶ c¸c khia c¹nh cña m¹ng , bao gåm c¶ c¸c dÞch vô m¹ng cã thÓ thÊy ®−îc tíi thuª bao vµ c¸c bé c¬ khÝ bªn trong. M¹nh ngµy cµng trë nªn phøc t¹p h¬n vµ sè c¸c chøc n¨ng ®−îc thùc hiÖn bëi b¸o hiÖu ngµy cµng t¨ng . C¸c chøc n¨ng ®−îc liÖt kª sau ®©y lµ v« cïng quan träng : ♦ Th«ng b¸o cã thÓ nghe ®−îc cho thuª bao , bao gåm ©m quay sè , ©m rung chu«ng, tÝn hiÖu b¸o b©n v.v.. ..

♦ TruyÒn sè ®ù¬c quay cña thuª bao bÞ gäi tíi tæng ®µi mµ t¹i ®ã nã sÐ cè g¾ng hoµn thiÖn kÕt nèi ♦ TruyÒn c¸c th«ng tin gi÷a c¸c chuyÓn m¹ch ®Ó chØ ra r»ng 1 cuéc gäi cã thÓ kh«ng ®−îc hoµn tÊt ♦ TruyÒn c¸c th«ng tin gi÷a c¸c chuyÓn m¹ch ®Ó chØ ra r»ng 1 cuéc gäi ®· ®−îc chÊm døt vµ ®−¬ng dÉn cã thÓ bÞ th¸o bá ♦ Mét tÝn hiÖu lµm rung chu«ng ®iÖn tho¹i ♦ TruyÒn th«ng tin ®−îc sö dông cho tÝnh c−íc ♦ TruyÒn c¸c th«ng tin cung cÊp c¸c tr¹ng th¸i cña thiÕt bÞ hoÆc ®−¬ng trung kÕ trong m¹ng. Th«ng tin nµy cã thÓ ®−îc dïng vµo môc dÝch ®Þnh tuyÕn vµ b¶o d−ìng m¹ng ♦ TruyÒn c¸c th«ng tin ®−îc sö dông trong viÖc chuÈn ®o¸n, c¸ch li c¸c sai háng cña m¹ng ♦ §iÒu khiÓn c¸c thiÕt bÞ ®Æc biÖt nh lµ c¸c thiÕt bÞ liªn l¹c vÖ tinh.. H·y xem xÐt mét vÝ dô ®iÓn h×nh kÕt nèi liªn tiÕp tõ mét ®−êng nµy tíi ®−êng kh¸c qua cïng 1 tæng ®µi : 1) 2) 3) 4) 5)

6) 7) 8)

§Ó tiÕn hµnh cuéc gäi , c¶ 2 m¸y ®iÖn tho¹i ph¶i ®−îc h¹ èng nghe ( on hook ) . Cuéc gäi b¾t ®Çu khi thuª bao gäi nhÊc èng nghe ( off hook ) ®Ó nã tù ®éng b¸o hiÖu ®Õn tæng ®µi Tæng ®µi ®¸p l¹i b»ng 1 ©m mêi quay sè , b¸o hiÖu r»ng thuª bao cã thÓ ®−îc quay sè. Ng−êi gäi quay sè , ®ã lµ sè cña thuª bao bÞ gäi ; ®Þa chØ ®Ých nèi tíi tæng ®µi NÕu thuª bao bÞ gäi kh«ng bËn, tæng ®µi sÏ c¶nh b¸o thuª bao bÞ gäi b»ng c¸ch göi 1 tÝn hiÖu rung chu«ng lµm chu«ng ®iÖn tho¹i cña thuª bao bÞ gäi sÏ rung.. Mét tÝn hiÖu ph¶n håi tíi thuª bao goi bëi tæng ®µi : ♦ NÕu thuª bao bÞ gäi kh«ng bËn, tæng ®µi sÏ chuyÓn c¸c tÝn hiÖu ©m b¸o chê thíi thuª bao gäi trong khi gëi tÝn hiÖu rung chu«ng yªu cÇu nhÊc èng nghe thíi thuª bao bÞ gäi ♦ NÕu thuª bao bÞ gäi b©n, tæng ®µi sÏ chuyÓn c¸c tÝn hiÖu b¸o bËn tíi thuª bao gäi ♦ NÕu cuéc gäi kh«ng cã thÓ thùc hiÖn ®−îc qua tæng ®µi tæng ®µi sÏ göi mét tÝn hiÖu “ reoder “ tíi thuª bao goi Thuª bao bÞ gäi chÊp nhËn cuéc gäi b»ng c¸ch nhÊc èng nghe , ®ã chÝnh lµ b¸o hiÖu chuyÓn tíi tæng ®µi Tæng ®µi ng¾t tÝn hiÖu chu«ng , thiÕt lËp ®−êng kÕt nèi qua chuyÓn m¹ch KÕt nèi bÞ huû bá nÕu 1 hay c¶ 2 thuª bao h¹ èng nghe

Khi thuª bao bÞ gäi nèi tíi tæng ®µi kh¸c vãi tæng ®µi cña thuª bao gäi th× c¸c chøc n¨ng b¸o hiÖu trung kÕ gi÷a c¸c tæng ®µi lµ cÇn thiÕt :

9) 10) 11)

Tæng ®µi gèc chiÕm ®−êng trung kÕ , göi tÝn hiÖu chiÕm ®−êng trªn ®−êng trung kÕ , yªu cÇu thanh ghi sè ë ®Çu xa kia sao cho ®Þa chØ cã thÓ ®−îc truyÒn dÉn Tæng ®µi ®Çu cuèi göi mét tÝn hiÖu s½n sµng ®Ó x¸c nhËn tÝn hiÖu chiÕm ®−êng , th«ng b¸o thanh ghi ®· s½n sµng Tæng ®µi gèc göi c¸c ®Þa chØ sè tíi tæng ®µi bªn .. B¶ng 4.1 C¸c chøc n¨ng b¸o hiÖu

Gi¸m s¸t B¸o hiÖu gi¸m s¸t nh»m thiÕt lËp cuéc gäi, nã ®−îc sö dông ®Ó khëi ®éng 1 yªu cÇu cuéc gäi, duy tr× hoÆc th¸o bá kÕt nèi ®· ®−îc thiÕt lËp , khëi ®éng ho¹c th¸o bá khi n¹p l¹i , gäi l¹i ng−êi gäi t¹i kÕt nèi ®· ®−îc thiÕt lËp, c¶nh b¸o thuª bao vµ khëi ®éng khi cuäc gäi . Nã bao gåm c¶ sù nhËn biÕt tr¹ng th¸i b©n hay rçi trªn ®−êng thuª bao vµ ®−êng trung kÕ néi, truyÒn c¸c th«ng tin nµy tíi thuª bao gäi vµ hÖ thèng tæng ®µi. C¸c b¸o hiÖu nµy bao gåm c¶ hai chø n¨ng ®iÒu khiÓn vµ tr¹ng th¸i: §iÒu khiÓn : B¸o hiÖu ®iÒu khiÓn ®−îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn sù sö dông cuéc gäi. Tæng ®µi vµ trung kÕ ®−îc Ên ®Þnh vµo kÕt nèi nhê b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn. Cuéc gäi , m«Üi khi chiÕm , sÏ gi÷ ®−êng trong suèt cuéc gäi vµ chØ th¸o bá khi cuéc gäi chÊm døt. Tr¹ng th¸i : B¸o hiÖu ®iÒu khiÓn còng ch−a ®ùng th«ng tin c¸c tr¹ng th¸i cña cuéc gäi hoÆc cè g¾ng gäi . C¸c th«ng tin nµy ®−îc göi ng−îc l¹i tõ m¹ng tíi tæng ®µi cña thuª bao §Þa chØ B¸o hiÖu ®Þa chØ ®Ó nhËn d¹ng c¸c thµnh viªn trong cuéc gäi. Nã chøa sè cña thuª bao gäi ho¨ch bÞ gäi còng nh− m¶ truy cËp trung kÕ PBX , m· vïng, m· quèc gia.. Nã bao hµm viÖc truyÒn c¸c sè cña sè ®iÖn tho¹i thuª bao bÞ gäi tõ thuª bao gäi tíi hÖ thèng tæng ®µi hoÆc tõ tæng ®µi nµy tíi tæng ®µi kia. B¸o hiÖu ®Þa chØ bao gåm c¶ b¸o hiÖu tr¹m liªn quan vµ tuyÕn liªn quan Tr¹m liªn quan : B¸o hiÖu ®Þa chØ nguån tõ thue bao gäi . Tõ m¸y ®iÑn tho¹i , tÝn hiÖu ®−îc ph¸t ra c¸c chuçi xung liªn tiÕp ( Pulse) hoÆc chuçi c¸c 2 tÇn sè ©m thanh (Tone ) . §èi víi thuª bao sè , mét tÝn hiÑu ®iÒu khiÓn sè cã thÓ ®−îc dïng TuyÕn liªn quan : NÕu mét cuéc gäi sö dông nhiÒu h¬n 1 tæng ®µi th× cÇn thiÕt b¸o hiÖu gi÷a c¸c tæng ®µi. Nã bao gåm b¸o hiÖu ®Þa chØ mµ nã cung cÊp c¸c chøc n¨ng tuyÕn vµ c¸c b¸o hiÖu gi¸m s¸t. Th«ng tin vÒ cuéc goi B¸o hiÖu th«ng tin vÒ cuéc gäi ®−îc truyÒn tíi mét ng−êi gäi ®Ó cung cÊp c¸c th«ng tin tíi c¸c ng−êi gäi vµ c¸c thao t¸c cã liªn quan ®Õn viÖc thiÕt lËp mét kÕt nèi qua

m¹ng ®iÖn th¹o. Mét lo¹t c¸c ©m thanh ®−îc sö dông vµo c¸c môc ®Ých ®ã. C¸c b¸o hiÖu nµy cã thÓ ®−îc liÖt kª ®Ó c¶nh b¸o vµ sö lÝ C¶nh b¸o : B¸o hiÖu c¶nh b¸o ®−îc cÊp tíi mét thuª bao nh−êi ch−a cã cuéc gäi, ®Êy lµ b¸o hiÖu rung chu«ng ®Ó yªu cÇu thuª bao bÞ gäi nhÊc èng nghe. Xö lÝ : B¸o hiÖu sö lÝ cuéc gäi ®Ó chØ ra tr¹ng th¸i cña cuéc gäi cña thuª bao ®ang gäi Qu¶n trÞ m¹ng B¸o hiÖu qu¶n trÞ m¹ng bao gåm tÊt c¶ c¸c b¸o hiÖu liªn quan ®Õn c¸c thao t¸c ®ang tiÕn hµnh vµ qu¶n trÞ m¹ng. Chóng bao gåm c¸c b¸o hiÖu g©y ra c¸c ®iÒu khiÓn ®−îc exerted vµ c¸c b¸o hiÖu cung cÊp tr¹ng th¸i §iÒu khiÓn : B¸o hiÖu ®iÒu khiÓn m¹ng ®−îc sö dông ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c tiÕn tr×nh sö lÝ tuyÕn ( vi dô nh− thay ®æi mét tuyÕn ®−îc ®Æt tr−íc cña mét tæng ®µi ) vµ söa ®æi c¸c ®Æc tr−ng vËn hµnh cña m¹ng ®Ó ®¸p øng víi sù qu¸ t¶i vµ c¸c ®iÒu kiÖn lçi Tr¹ng th¸i : B¸o hiÖu tr¹ng th¸i m¹ng ®−îc sö dông bëi tæng ®µi ®Ó cung cÊp c¸c th«ng tin vÒ tr¹ng th¸i tíi trung t©m qu¶n trÞ m¹ng vµ c¸c tæng ®µi kh¸c . C¸c th«ng tin nµy bao gåm c−êng ®é l−u l−îng , c¸c ®iÒu kiÖn g©y sai lçi , c¸c sai háng kh¸c ..

C¸c vÝ dô nµy cho mét vµi ý t−ëng cña c¸c chøc n¨ng mµ chóng ®−îc thùc hiÖn khi dïng b¸o hiÖu. Mét vµi ý t−ëng kh¸c nªu ra trong b¶ng 4.1 . C¸c chøc n¨ng nµy ®−îc thùc hiÖn bëi c¸c b¸o hiÖu cã thÓ ®−îc ph©n thµnh nhãm nh− : Gi¸m s¸t , §Þa chØ Th«ng tin vÒ cuéc gäi vµ Qu¶n trÞ m¹ng. H×nh 4.5 dùa trªn h×nh trong [FREE94] , chØ nguån gèc vµ c¸c ®Ých cña b¸o hiÖu Danh tõ gi¸m s¸t nãi chung ®−îc dïng thùc hiÖn chøc n¨ng ®iÒu khiÓn co ®Æc tÝnh nhÞ ph©n ( ®óng/sai , on/off ) , nh− lµ c¸c yªu cÇu dÞch vô , tr¶ lêi c¶nh b¸o hoÆc quay vÒ tr¹ng th¸i ®îi. Chóng cã quan hÖ víi tÝnh s½n sµng cña thuª bao bÞ gäi vµ cÇn thiÕt m¹ng gèc , B¸o hiÖu gi¸m s¸t ®−îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh liÖu mét nguån ®· cã thÓ , nÕu thÕ chiÕm nã . Chóng còng ®−îc sö dông ®Ó th«ng b¸o tr¹ng th¸i cña nguån ®−îc yªu cÇu B¸o hiÖu ®Þa chØ nhËn d¹ng thuª bao . Khi khëi ®éng, mét tÝn hiÖu ®Þa chØ ®−îc ph¸t ra bëi thuª bao gäi khi quay sè ®iÑn tho¹i. §Þa chØ thu ®−îc cã thÓ ®−îc truyÒn qua m¹ng ®Ó gióp cho c¸c chøc nang tuyÕn ®Þnh vÞ vµ rung chuong ®iÖn tho¹i cña thuª bao bÞ gäi Danh tõ th«ng tin vÒ cuéc goi cho c¸c b¸o hiÖu nµy cung cÊp c¸c th«ng tin tíi thuª bao vÒ tr¹ng th¸i cña cuéc gäi. §iÒu nµy tr¸i ng−îc l¹i víi c¸c b¸o hiÖu néi bé gi÷a c¸c tæng ®µi ®−îc sö dông khi thiÕt lËp hoÆc ng¾t cuéc gäi. C¸c b¸o hiÖu néi bé lµ c¸c b¶n tin t−¬ng tù hoÆc lµ sè cßn c¸c b¸o hiÖu th«ng tin vÒ cuéc

gäi lµ nh÷ng ©m thanh cã thÓ nghe thÊy ®ùc bëi c¶ ng−êi gäi lÉn bÞ gäi hoÆc lµ c¸c vËn hµnh theo quy t¾c cña m¸y ®iÖn tho¹i B¸o hiÖu gi¸m s¸t , ®Þa chØ vµ th«ng tin vÒ cuéc gäi lµ c¸c ®ßi hái trùc tiÕp ®Ó thiÐt lËp vµ chÊm d÷t cuéc gäi . Ng−îc l¹i b¸o hiÖu qu¶n trÞ m¹ng ®−îc sö dung ®Ó b¶o d−ìng , t×m sai háng vµ c¸c vËn hµnh qu¸ t¶i cña m¹ng, C¸c b¸o hiÖu nh− vËy cã thÓ ë d¹ng c¸c b¶n tin vÝ nh− liÖt kª c¸c tuyÕn ®−îc x¾p ®Æt tr−íc ®Ó göi tíi c¸c tr¹m nh»m n©ng cÊp b¶ng ®Þnh tuyÕn .

H×nh 4.5 B¸o hiÖu ®iÒu khiÓn qua m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh

B¸o hiÖu néi h¹t B¸o hiÖu cÇn ®−îc xem xÐt theo 2 khia c¹nh sau ®©y : (1) B¸o hiÖu gi÷a thuª bao vµ m¹ng vµ (2) b¸o hiÖu gi÷a c¸c m¹ng. Nãi chung c¸c b¸o hiÖu (1) vµ (2) lµ kh¸c nhau theo c¸c néi dung cña chóng B¸o hiÖu gi÷a mét ®iÖn tho¹i hay mét thuª bao víi tæng ®µi ®−îc x¸c ®Þnh bëi ®Æc tÝnh cña thiÕt bÞ thuª bao vµ sù cÇn thiÕt cña ng−ê sö dông. C¸c b¸o hiÖu gi÷a c¸c tæng dµi thùc chÊt lµ gi÷a m¸y tÝnh – m¸y tÝnh . C¸c b¸o hiÖu néi bé dÝnh lÝu kh«ng chØ víi sù qu¶n trÞ m¹ng cña thuª bao mµ cßn sù qu¶n trÞ cña chÝnh m¹ng

. V× thÕ c¸c b¸o hiÖu néi bé nhiÒu lÖnh h¬n, nhiÒu ®¸p øng vµ nhiÒu c¸c tham sè cÇn thiÕt ®Ó khëi t¹o Do cã 2 kÜ thuËt b¸o hiÖu kh¸c nhau ®−îc sö dông, tæng ®µi néi h¹t mµ nã cho phÐp c¸c thuª bao ®Êu nèi vµo ph¶i ®−îc cung cÊp c¸c b¸o hiÖu thuª bao Ýt phøc t¹p vµ c¸c b¸o hiÖu gi÷a c¸c tæng ®µi mµ nã chøa ®ùng nhiÒu sù phøc t¹p h¬n . Trong phÇn II chóng ta sÏ xem xÐt b¸o hiÖu ®ã d−íi c¸i tªn Q.931 cho b¸o hiÖu thuª bao vµ SS7 cho b¸o hiÖu gi÷a c¸c tæng ®µi. B¸o hiÖu kªnh chung B¸o hiÖu trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh cã t¹i per-trunk vµ kªnh kÕt hîp. Víi b¸o hiÖu trong kªnh, mét kªnh ®−îc sö dông ®Ó mang cuéc gäi ®ång thêi mang c¶ b¸o hiÖu cuéc gäi cã liªn quan. B¸o hiÖu nh− vËy b¾t ®Çu tõ thuª bao gäi vµ theo däc ®−êng cña chÝnh cuéc gäi ®ã . §©y lµ ®iÒu hay , do kh«ng cÇn mét ®−¬ng truyÒn nµo cÇn thiÕt thªm vµo cho b¸o hiÖu . C¸c ph−¬ng tiÖn ®Ó truyÒn tho¹i ®−îc chia sÎ ®Ó truyÒn b¸o hiÖu. Cã 2 d¹ng b¸o hiÖu ®−îc sö dông : Trong b¨ng vµ ngoµi b¨ng. ♦ B¸o hiÖu trong b¨ng sö dông kh«ng chØ cïng ®−êng vËt lÝ cña cuéc gäi mµ cßn sö dông cïng mét d¶i tÇn sè cña tÝn hiÖu tho¹i ®Ó mang tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cã liªn quan ®Õn. KiÓu b¸o hiÖu nµy cã mét vµi −u ®iÓm : Do tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cã cïng ®Æc tÝnh sãng ®iÖn tõ víi tÝn hiÖu tiÕng nãi do vËy nã cã thÓ ®i bÊt cø n¬i ®©u mµ tÝn hiÖu tho¹i ®i tíi. V× kh«ng cã sù giíi h¹n sù sö dông tÝn hiÖu trong b¨ng t¹i bÊt cø n¬i ®©u trong m¹ng , kÓ c¶ n¬i cã bé chuyÓn ®æi ADC , DAC . Thªm n÷a, nã cã kh¶ n¨ng thiÕt lËp cuéc gäi trªn ®−êng tiÕng cã thiÕu khuyÕt do tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp ®−êng ♦ B¸o hiÖu ngßai b¨ng cã −u ®iÓm lµ kh«ng sö dông toµn bé b¨ng th«ng 4KHz mµ nã t¸ch ra 1 b¨ng th«ng hÑp trong ®ã ®Ó sö dông göi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn. ¦u ®iÓm chÝnh cña nã lµ göi ®Õn nh÷ng n¬i mµ tÝn hiÖu tho¹i kh«ng ®Õn ®−îc. V× thÕ nã cho phÐp liªn tôc gi¸m s¸t vµ ®iÒu khiÓn cuéc gäi. Tuy nhiªn kiÓu b¸o hiÖu ngoµi b¨ng cÇn m¹ch ®iÖn phô ®Ó cho phÐp b¸o hiÖu trong b¨ng. Tèc ®é truyÒn th«ng tin ®−îc giíi h¹n bëi b¸o hiÖu trong b¨ng . Víi b¸o hiÖu trong b¨ng chØ ®−îc truyÒn khi kh«ng cã tÝn hiÖu tho¹i cßn b¸o hiÖu ngoµi b¨ng th× ®−îc phÐp. Do sù h¹n chÕ nh− vËy thËt khã cã thÓ ®iÒu tiÐt cho phï hîp tuy nhiªn c¸c −u ®iÓm ®ã cña b¸o hiÖu lµ rÊt cÇn thiÕt Mét nh−îc ®iÓm kh¸c cña b¸o hiÖu trong b¨ng lµ thêi gian trÔ khi thiÕt lËp cuéc gäi. Yªu cÇu gi¶m thêi gian trÔ lµ mét trong c¸c yÕu tè quan träng hiÖn nay khi sö dông m¹ng. VÝ dô : m¸y tÝnh ®iÒu khiÓn cuéc gäi . sö lÜ cuéc gäi ( transaction )

sö dông c¸c b¶n tin ng¾n t−¬ng ®èi ; v× thÕ , thêi gian thiÕt lËp cuéc gäi cã mÆt mét c¸ch ®¸ng kÓ trong tæng sè thêi gian cuäc gäi Csr hai vÊn ®Ò nµy cã thÓ ®−îc gi¶i quyÕt nhê b¸o hiÖu kªnh chung , trong ®ã b¸o hiÖu ®−îc mang qua mét kªnh hoµn toµn ®éc lËp víi kªnh thoaÞ ( B¶ng 4.2 ) . Mét ®−êng cã thÓ mang c¸c tÝn hiÖu cho mét sè c¸c kªnh tho¹i víi v« sè c¸c chøc n¨ng, v× thÕ kªnh ®iÒu khiÓn chung lµ ®Ó cho c¸c kªnh thuª bao nµy Nguyªn t¾c cña b¸o hiÖu kªnh chung ®−îc minh ho¹ vµ ®èi ng−îc víi b¸o hiÖu kªnh kÕt hîp trong h×nh 4.6. Nh− cã thÓ thÊy, con ®−êng dµnh cho b¸o hiÖu kªnh chung ®−îc t¸ch mét c¸ch vËt lý ra khái ®−êng tho¹i thuª bao. Kªnh chung cã thÓ ®−îc cÊu h×nh víi b¨ng th«ng cÇn thiÕt ®Ó mang c¸c b¸o hiÖu víi mét lo¹t c¸c chøc n¨ng. V× thÕ c¶ hai giao thøc b¸o hiÖu vµ kiÕn tróc m¹ng phøc t¹p h¬n b¸o hiÖu kªnh kÕt hîp. Tuy nhiªn do gi¸ thµnh c¸c phÇn cøng cña m¸y tÝnh ngµy cµng h¹ do vËy b¸o hiÖu kªnh chung ngµy cµng ®−îc sö dông réng r·i. C¸c b¶n tin b¸o hiÖu ®−îc chuyÓn qua gi÷a c¸c chuyÓn m¹ch hay gi÷a c¸c chuûªn m¹ch vµ trung t©m qu¶n trÞ m¹ng. V× thÕ thµnh phÇn b¸o hiÖu cña m¹ng víi hiÖu qu¶ lµ m¹ng m¸y tÝnh ph©n bè chuyÓn t¶i c¸c b¶n tin ng¾n B¶ng 4.2 KÜ thuËt b¸o hiÖu cho m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh

Miªu t¶

Chó gi¶i

Kªnh kÕt hîp B¸o hiÖu cïng mét d¶i th«ng KÜ thuËt ®¬n gi¶n nhÊt vµ rÊt cÇn Trong b¨ng tÇn sè ®−îc sö dông bëi tÝn thiÕt cho b¸p hiÖu th«ng tin vÒ hiÖu tho¹i cuéc gäi vµ ®−îc sö dông cho c¸c b¸o hiÖu kh¸c , th−êng t¹i tÊt c¶ c¸c ®−êng daay thuª bao Ngoµi b¨ng

TÝn hiÖu tho¹i ®−îc sö dông Cho phÐp liªn tôc gi¸m s¸t trong cïng ®−êng truyÒn víi tÝn suèt thêi gian kÕt nèi hiÖu tho¹i , nh−ng kh¸c b¨ng tÇn sè

Kªnh chung B¸o hiÖu truyÒn trªn kªnh b¸o hiÖu ®−îc giµnh ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c b¸o hiÖu vµ chung cho c¸c kªnh tho¹i

Gi¶m thêi gian setup cuéc gäi so víi ph−¬ng ph¸p trªn. Nã còng t−¬ng thÝch h¬n víi c¸c chøc n¨ng cÇn thiÕt

H×nh 4.6 B¸o hiÖu kªnh kÕt hîp vµ kªnh chung

Cã hai kiÓu thao t¸c trong b¸o hiÖu kªnh chung ( H×nh 4.7 ) ♦ Mode kÕt hîp : §−¬ng b¸o hiÖu ®i däc theo , bªn c¹nh ®−êng trung kÕ tho¹i ®Ó phôc vô c¸c ®iÓm ®Çu cuèi, B¸o hiÖu sÏ di ®−êng kh¸c víi ®−êng tÝn hiÖu tho¹i , t¹i tæng dµi , nã ®−îc ®Þnh tuyÕn trùc tiÕp tíi bé sö lÝ b¸o hiÖu. ♦ Mode kh«ng kÕt hîp : T¹i mode nµy , m¹ng ®−îc gia t¨ng thªm bëi c¸c node ( m¸y tr¹m ) ®−îc gäi lµ ®iÎm chuyÓn tiÕp b¸o hiÖu. Nh− vËy 2 m¹ng sÏ t¸ch rêi nhau . S−k liªn kÕt gi÷a 2 h¹i nµy t¹i c¸c cöa ®iÒu khiÓn thùc hiÖn t¹i c¸c tæng ®µi ( switch nodes ) mµ ®ã ®ang phôc vô cho c¸c cuéc gäi thuª bao. Trong mode kh«ng kÕt hîp, ng−êi qu¶n trÞ m¹ng còng sö dÔ dµng vËn hµnh h¬n bëi v× c¸c kªnh ®iÒu khiÓn cã thÓ cho mét c¸ch linh ho¹t h¬n. M¹ng ISDN sö dông b¸o hiÖu theo mode kh«ng kÕt hîp Víi b¸o hiÖu kªnh kÕt hîp . b¸o hiÖu tõ tæng ®µi gèc ®−îc sö lÝ vµ ®−îc chuyÓn tíi kªnh ra . t¹i ®Çu thu nhËn, b¸o hiÖu l¹i ®−îc chuyÓn nhËn tõ kªnh tho¹i vµo bé sö lÝ ®iÒu khiÓn ; cßn b¸o hiÖu kªnh chung b¸o hiÖu ®−îc truyÒn trùc tiÕp tõ bé sö lÝ ®iÒu khiÓn nµy tíi bé sö lÝ ®iÒu khiÓn kia kh«ng rµng buéc g× víi tÝn hiÖu tho¹i. §©y lµ mét thñ tôc ®¬n gi¶n vµ Ýt sai sãt khi t×nh cê hay cè ý lµm nhiÔu lo¹n c¸c tÝn hiÖu gi÷a thuª bao vµ ®iÒu khiÓn. §©y lµ ®éng c¬ chÝnh chp b¸o hiÖu kªnh chung. Mét ®éng c¬ kh¸c n÷a lµ thêi gian setup cuéc gäi gi¶m. H·y xem mét chuçi c¸c cuéc gäi ®−îc setup b»ng kªnh kÕt hîp qua nhiÒu h¬n 1 chuyÓn m¹ch. Mét b¸o hiÖu ®iÒu khiÓn sÏ ph¶i ®−îc göi tíi tæng ®µi bªn c¹nh theo ý ®Þnh tr−íc. T¹i mçi mét tæng ®µi b¸o hiÖu kh«ng cã thÓ ®−îc truyÒn qua tæng ®µi tíi tuyÕn tiÕp theo chõng nµo mét m¹ch kÕt hîp ch−a®−îc thiÕt lËp qua tæng ®µi ®ã. Cßn víi b¸o hiÖu kªnh chung , c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn cã thÓ che lÊp sù sö lÝ thiÕt lËp m¹ch

Hinh 4.7 C¸c mode cña b¸o hiÖu kªnh chung

Víi b¸o hiÖu kh«ng kÕt hîp cßn cã nhiÒu −u ®iÓm næi tréi : Mét hay nhiÒu ®iÓm ®iÒu khiÓn cã thÓ ®−îc thiÕt lËp . TÊt c¶ c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn cã thÓ ®−îc ®Þnh tuyÕn tíi trung t©m ®iÒu khiÓn m¹ng mµ t¹i ®ã c¸c yªu cÇu ®−îc sö lÝ , c¸c tÝn hiÖu d· ®−îc sö lÝ ®−îc göi tíi c¸c tæng ®µi ®Ó thiÕt lËp tuyÕn cho thuª bao. Theo c¸ch nµy c¸c yªu cÇu cã thÓ ®−îc sö lÝ víi tÝnh toµn côc h¬n cña ®iÒu kiÖn m¹ng TÊt nhiªn , b¸o hiÖu kªnh chung cã c¸c nh−îc ®iÓm cña nã, tr−íc tiªn lµ thao t¸c vµ vËn hµnh ph−c t¹p h¬n tuy nhiªn do gi¸ thµnh phÇn cøng ngµy cµng h¹ vµ sù më réng kh«ng ngõng cña m¹ng viÔn th«ng sè dÉn ®Ðn b¸o hiÖu kªnh chung ngµy cµng ph¸t triÓn Mäi th¶o luËn t¹i phÇn nµy dµnh chñ yÕu vÒ b¸o hiÖu kªnh chung trong m¹ng ( ®Ó ®iÒu khiÓn tæng ®µi ). Nh−ng dï cho mét m¹ng hoµn toµn ®−îc ®iÒu khiÓn bëi b¸o hiÖu kªnh chung th× b¸o hiÖu kªnh kÕt hîp vÉn cÇn thiÕt , Ýt nhÊt lµ ®Ó th«ng b¸o víi thuª bao. VÝ dô nh− tÝn hiÖu quay sè , rung chu«ng ph¶i lµ t¹i kªnh kÕt hîp ®Ó tíi ®−îc thuª bao. Nãi chung , thuª bao kh«ng truy cËp tíi b¸o hiÖu kªnh chung , tuy nhiªn chóng ta sÏ thÊy t¹i phÇn II th× ®iÒu nµy ch−a hoµn toµn ®óng

4.5 ChuyÓn m¹ch gãi M¹ng viÔn th«ng chuyÓn m¹ch kªnh ban ®Çu ®Ó dµnh cho thäai, chñ yÕu c¸c cuéc gäi trªn m¹ng nµy lµ tiÕng nãi. §Æc tÝnh mÊu chèt cña chuyÓn m¹ch kªnh lµ mäi phÇn tö trong m¹ng chØ ®Ó phôc sô tèt nhÊt cho cuéc gäi . Do kÕt nèi tho¹i, m¹ch ®iÖn sö dông cã tû lÖ cao bëi v× toµn bé thêi gian , bªn nµy hay bªn kia nãi chuyÖn. Tuy nhiªn, khi m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh b¾t ®Çu ®−îc sö dông ®Ó truyÒn d÷ liÖu th× xuÊt hiÖn hai vÊn ®Ò : ♦ Trong m¹ng ®Ó truyÒn d÷ liÖu ( vi dô client/server ) , rÊt nhiÒu thêi gian rçi do vËy chuyÓn m¹ch kªnh kÐm hiÖu qu¶ ♦ Trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh , liªn kÕt ®Ó truyÒn d÷ liÖu víi tèc ®é kh«ng ®æi , v× thÕ c¶ hai thiÕt bÞ nèi vµo ph¶i cã tèc ®é thu vµ ph¸t nh− nhau . §iÒu nµy h¹n chÕ c¸c tiÖn Ých cña m¹ng khi liªn kÕt mét lo¹t c¸c m¸y tÝnh host víi c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi §Ó hiÓu ®−îc c¸ch gi¶i quyÕt vÊn ®Ò cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi , chóng ta h·y xem xÕt c¸ch vËn hµnh cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi. D÷ liÖu®−îc truyÒn thµnh tõng gãi ng¾n , mét b¶n tin ®−îc giíi h¹n trªn víi ®é dµi gãi kho¶ng 1000 byte . NÕu b¶n tin khi göi dµi h¬n , nã sÏ ®−îc bÎ ra thµnh mét chuçi c¸c gãi ( h×nh 4.8 ) Mçi mét gãi chøa 1 phÇn ( hay lµ tÊt c¶ cho b¶n tin ng¾n ) d÷ liÖu cña ng−êi sö dông céng víi c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn. C¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn , ®−îc tèi thiÓu , chøa c¸c th«ng tin mµ m¹ng yªu cÇu ®Ó cã thÓ ®Þnh tuyÕn ®−îc cho c¸c gãi tin ®i qua m¹ng vµ ®−a nã tíi ®Ých. T¹i mçi tr¹m trªn tuyÕn , gãi tin ®−îc nhËn , nhí l¹i råi th× chuyÓn tiÕp tíi tr¹m tiÕp theo.

H×nh 4.8 Sö dông gãi tin

Chóng ta h·y quay l¹i h×nh 4.1 thÊy r»ng ®©y lµ m¹ng chuyÓn m¹ch gãi ®¬n gi¶n nhÊt. Gi¶ sö mét gãi ®i tõ tr¹m A tíi tr¹m E , gãi tin chøa c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn ®Ó chØ r»ng nã ®ang ®i tíi tr¹m E . Gãi tin ®−îc göi tõ tr¹m A tíi node 4 . Node 4 l−u tr÷ gãi tin x¸c ®Þnh tuyÕn tiÕp theo ( gi¶ sö node 5 ) vµ x¾p hµng ®Ó di ra tíi tuyÕn nèi 4 + 5 . Khi ®−êng nèi cã thÓ , gãi tin ®−îc truyÒn

tíi node 5 vµ cø nh− vËy tíi node 6 vµ cuèi cïng tíi tr¹m E . §iÒu nµy cã −u ®iÓm h¬n so víi chuyÓn m¹ch kªnh . ♦ HiÖu suÊt sö dông ®−êng lín h¬n bëi v× mçi ®−êng truyÒn tin gi÷a c¸c node cã thÓ ®−îc chia sÎ cho c¸c gãi tin . C¸c gãi tÝn ®−îc x¾p hµng vµ truyÒn víi tèc ®é rÊt nhanh cã thÓ cã trªn ®−êng truyÒn. Ng−îc l¹i , víi chuyÓn m¹ch kªnh thêi gian trªn ®−êng truyÒn gi÷a c¸c node ®−îc ®Þnh xø tr−íc khi dïng TDM ®ång bé . NhiÒu khi ®−êng truyÒn cã thÓ rçi t¹i 1 kªnh do lóc ®ã kªnh nµy kh«ng ®−îc sö dông. ♦ M¹ng chuyÓn m¹ch gãi cã thÓ thay ®æi t«c ®é truyÒn d÷ liÖu. Hai tr¹m víi 2 t«c ®é truyÒn dÉn kh¸c nhau vÉn cã thÓ trao ®æi d÷ liÖu cho nhau bëi v× mçi mét kÕt nèi tíi tr¹m cña chóng ®Òu chÊp nhËn t«cd ®é d÷ liÖu ♦ Khi l−u l−îng trªn m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh qua nÆng , mét vµi cuéc gäi cã thÓ bÞ nghÑt ; m¹ng sÏ tõ chèi nhËn thªm c¸c cuéc gäi yªu cÇu thªm cho ®Õn khi t¶i trªn m¹ng gi¶m xuèng. Trong m¹ng chuyÓn m¹ch gãi th× c¸c gãi tin vÉn ®−îc chÊp nhËn nh−ng thêi gian trÔ truyÒn t¨ng lªn. ♦ BËc −u tiªn cã thÓ ®−îc sö dông. V× thÕ , mét node cã 1 sè c¸c gãi x¾p hµng chê ®Ó truyÒn , gãi ®−îc truyÒn tr−íc tiªn lµ gãi cã bËc −u tiªn cao nhÊt. C¸c gãi nµy v× thÕ sÏ cã ®é trÔ thÊp h¬n c¸c gãi cã bËc −u tien thÊp h¬n Thao t¸c néi bé Mét tr¹m cã mét b¶n tin cã kÝch th−íc lín h¬n kÝch th−íc gãi tin tèi ®a muèn truyÒn qua m¹ng chuyÓn m¹ch gãi. V× thÕ nã ph¶i bÎ gãi tin ra thµnh c¸c m¶nh vµ göi c¸c gãi nµy theo thê gian tíi m¹ng . Mét c©u hái ®Æt ra lµ m¹ng sÏ chuyÓn c¸c chuçi gãi tin nµy nh− thÕ nµo trªn tuyÕn ®Ó qua chóng tíi ®Ých. Cã hai c¸ch ®−îc sö dông ë trªn m¹ng : B¸o d÷ liÖu vµ m¹ch ¶o ♦ Trong kiÓu b¸o d÷ liÖu , mçi mét gãi ®−îc ®èi xö mét c¸ch ®éc lËp, kh«ng cã tham chiÕu tíi gãi tin cã tr−íc ®ã. Chóng ta xem l¹i vÝ dô trªn : Gi¶ sö tram A trong h×nh 4.1 cã 3 gãi tin muèn truyÒn tíi E . Nã sÏ truyÒn theo thø tù c¸c gãi tin 1-2-3 tíi tr¹m 4 . Víi mçi mét gãi , tr¹m 4 ph¶i x¸c ®Þnh 1 tuyÕn . Tr¹m 4 sÏ chuyÓn c¸c gãi tin nµy hoÆc lµ tíi node 5 hoÆc lµ node 7 . Trong tr−¬ng hîp tr¹m 4 x¸c ®Þnh r»ng sù x¾p hµng tíi tram 5 lµ ng¾n h¬n tíi tr¹m 7 do vËy gãi x¾p hµng ®−îc chuyÓn tíi tr¹m 5 . Còng nh− vËy cho gãi thø 2 , nh−ng ®Õn gãi thø 3 , tr¹m 4 ph¸t hiÖn ra r»ng sù x¾p hµng ®Õn tr¹n 7 lµ ng¾n h¬n ®Õn tram 5 vµ do vËy gãi thø 3 sÏ ®i ®Õn tr¹m 7 . Do vËy c¸c gãi tuy cã cïng mét ®Þa chØ ®Ých nh−ng kh«ng ®i cïng trªn 1 tuyÕn. Gãi 3 sÏ gÆp gãi 2 t¹i tram 6 ®Ó tõ ®ã chóng ®−îc chuyÓn tíi tr¹m E theo thø tù víi thø tù khi chóng ®−îc göi. Tr¹m E cã tr¸ch nhiÖm x¾p xÕp l¹i thø tù cu¶ c¸c gãi tin. Tuy nhiªn cã kh¶ n¨ng 1 gãi tin bÞ háng , mÊt trªn ®−êng ®i, vÝ dô nh− cã mét node bÞ háng 1 lóc nµo ®ã , tÊt c¶ c¸c gãi ®ang x¾p hµng t¹i ®ã bÞ mÊt , ®iÒu nµy vÝ dô x¶y ra trong vÝ dô cña ta , tr¹m 6 kh«ng cã c¸ch nµo biÕt ®−îc gãi tin nµo trong thø tù bÞ mÊt . Mét lÇn n÷a , tr¹m E ph¸t hiÖn ra sù mÊt cña gãi tin ®Ó t×m c¸ch lÊy l¹i chóng.

♦ Trong kiÓu m¹ch ¶o : mét tuyÕn dù ®Þnh ttr−íc ®−îc thiÕt lËp tr−íc khi bÊt k× gãi tin nµo ®−îc truyÒn. VÝ dô tr¹m A cã nhiÒu gãi tin muèn truyÒn tíi tr¹m E . Tr−íc hÕt nã göi c¸c gãi tin ®iÒu khiÓn ®Æc biÖt ®−îc gäi lµ gãi yªu cÇu cuéc gäi ( Call Request ) tíi tr¹m 4 yªu cÇu kÕt nèi logic tíi E . Node 4 sÏ quyÕt ®Þnh tuyÕn yªu cÇu v¶ chuyÓn gãi theo thø tù tíi tr¹m 5 . Tr¹m 5 quyªt ®Þnh tuýÕn vµ chuyÓn c¸c gãi tíi 6 vµ cuèi cïng gãi Call Request ®−îc chuyÓn tíi E . NÕu E ®· s½n sµng chÊp nhË kÕt nèi, nã göi gãi tin ChÊp nhËn cuéc gäi ( Call Accept ) tíi tr¹m 6 . Gãi nayg l¹i chuyÓn qua tr¹m 5 råi tr¹m 4 tíi A . Tr¹m A vµ E b©y giê b¾t ®Çu cã thÓ trao ®æi d÷ liÖu qua tuyÕn võa ®−îc thiÕt lËp. Bëi v× tuyÕn lu«n lµ cè ®Þnh trong suèt thêi gian kÕt nèi logic mét c¸ch “ t−¬ng tù “ nh− m¹ch ( kªnh ) trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh vµ ®−îc gäi lµ m¹ch ¶o. V× thÕ c¸c gãi d÷ liÖu tõ tr¹m A h−íng tíi tr¹m E qua node 4, 5, 6 vµ ng−îc l¹i c¸c gãi truyÒn tõ tr¹m E tíi tr¹m A qua node 6, 5, 4. Cuèi cïng mét tr¹m ng¾t kÕt nèi b»ng gãi tin yªu cÇu xo¸ ( Clear Request ) . t¹i bÊt cø lóc nµo , mçi mét tr¹m lu«n cã nhiÒu m¹ch ¶o nèi víi nhauvµ cã thÓ cã c¸c m¹ch ¶o nèi tíi nhiÒu h¬n 1 tram. §Æc tÝnh chÝnh cña kÜ thuËt m¹ch ¶o lµ 1 tuyÕn gi−· c¸c tr¹m ph¶i ®−îc khëi t¹o tr−íc truyÒn d÷ liÖu. Nh−ng tuyÕn nµy kh«ng ph¶i lµ ®−êng dµnh riªng nh− chuyÓn m¹ch kªnh . Mét gãi chõng nµo cßn l−u l¹i t¹i mçi mét tr¹m , c¾p hµng chê ph¸t ®i tíi ®−êng truyÒn. Ng−îc l¹i víi gãi tin b¸o d÷ liÖu , víi m¹ch ¶o , c¸c tr¹m kh«ng cÇn ®Þnh tuyÕn cho mçi mét gãi mµ chØ lµm ( ®Þnh tuyÕn ) mét lÇn cho tÊt c¶ c¸c gãi tin. §Ó 2 tr¹m cã thÓ trao ®æi d÷ liÖu trong 1 thêi gian kh¸ dµi ®©y ch¾c ch¾n lµ 1 −u ®iÓm cña m¹ch ¶o . Tr−íc hÕt m¹ng cã thÓ cung cÊp c¸c dÞch vô liªn quan ®Õn m¹ch ¶o , bao gåm c¶ x¾p hµng , ®iÒu khiÓn lçi . S¾p hµng lµ do tÊt c¶ c¸c gãi tin cã cïng 1 tuyÕn , chóng ra ®i theo thø tù . §iÒu khiÓn lçi lµ dÞch vô ®−îc gi¶ ®Þnh r»ng kh«ng chØ cã c¸c gãi ®i ®Õn ®óng thø tù mµ . LÊy vÝ dô mét gãi truyÒn tõ tr¹m 4 ®Õn tr¹m 6 mÊt hoÆc lçi khi ®Õn tr¹m 6 . Tr¹m 6 cã thÓ yªu cÇu tr¹m 4 truyÒn l¹i gãi tÝn tõ tr¹m 4 . Mét −u ®iÎm kh¸c lµ c¸c gãi tin ®−îc truyÒn trong m¹ng víi ttãc ®é nhanh h¬n do kh«ng cÇn ph¶i ®Þnh tuyÕn cho mçi mét gãi tÝn t¹i mçi mét tr¹m Mét −u ®iÓm cña b¸o d÷ liÖu lµ kh«ng ph¶i khëi t¹o ®−êng truyÒn cuéc gäi . V× thÕ nÕu mét tr¹m mong muèn göi chØ mét hoÆc mét vµi gãi tin th× chuyÓn bëi b¸o d÷ liÖu sÏ nhanh h¬n. Mét −u ®iÓm kh¸c n÷a lµ do nã th« s¬ nªn còng linh ho¹t h¬n. LÊy vÝ dô : NÕu t¾c ng·n mét phÇn trªn m¹ng , c¸c b¶n tÝn b¸o d÷ liÖu sÏ ®Þnh tuyÕn theo ®−êng kh¸c , tr¸nh t¾c ngÏn . Nh−ng víi m¹ch ¶o , do tuyÕn ®−îc thiÕt lËp tr−íc v× thÕ khã kh¨n cho m¹ng ®Ó gi¶i quyÕt t¾c nghÏn. ¦u ®iÓm thø 3 cña b¸o d÷ liÖu lµ cã ®é tin cËy. Víi m¹ch ¶o , khi mét tr¹m bÞ háng , kªnh ®i qua tr¹m ®ã sÏ bÞ mÊt nh−ng víi b¸o d÷ liÖu , c¸c gãi cã thÓ t×m c¸c tuyÕn thay thÕ , bá qua node ®ã.

HÇu hÕt c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch gãi hiÖn hµnh ®Òu sö dông m¹ch ¶o cho c¸c vËn hµnh néi bé cña chóng. T¹i mét møc ®é nµo ®ã , ®iÒu nµy ph¶n ¸nh ®éng c¬ thóc ®Èy x©y dùng mét m¹ng cã nh÷ng dÞch vô tin cËy nh− m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh. Tuy nhiªn mét vµi m¹ng chuyÓn m¹ch gãi c¸ nh©n sö dông v©n hµnh b¸o d÷ liÖu. Theo c¸ch nh×n cña ng−êi sö dông, còng khã cã thÓ ®¸nh gi¸ sù sö dông cña m¹ch ¶o hay b¸o d÷ liÖu KÝch th−íc gãi tin Cã mét mèi quan hÖ gi÷a kÝch th−íc gãi tin vµ thêi gian truyÒn nh− ®· chØ ra trong h×nh 4.9. trong vÝ dô nµy gi¶ sö r»ng cã mét m¹ch ¶o tõ tr¹m X qua node a vµ b tíi tr¹m Y . B¶n tin ®−îc göi cã kÝch th−íc lµ 40 byte , mçi gãi chøa 3 byte th«ng tin ®iÒu khiÓn, nã ®−îc ®Æt t¹i ®Çu cña gãi tin vµ ®−îc gäi lµ phÇn tiªu ®Ò ( heaer ) . Nh− vËy toµn bé mçi b¶n tin cã kÝch th−íc lµ 43 byte ( 3 byte header vµ 40 byte data ) Gãi ®Çu tiªn ®−îc göi tõ X tíi tr¹m a ( h×nh 4.9a) Khi toµn bé gãi ®−îc nhËn nã cã thÓ ®−îc truyÒn tiÕp tõ tram a tíi tr¹m b råi tíi tr¹m Y. Bá qua thêi gian chuyÓn m¹ch tæng sè thêi gian truyÒn lµ 129 bytethêi gian ( 43 x 3 ) Gi¶ sö r»ng chóng ta bÎ b¶n tin ra thµnh 2 gãi , mçi gãi chøa 20 byte vµ tÊt nhiªn ph¶i 3 byte tiªu ®Ò cho mçi gãi chøa c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn cho c¸c gãi nµy. Trong tr−êng hîp nµy , 1 node cã thÓ b¸t ®Çu truyÒn gãi ®Çu tÝn dÇu tiªn ®Õn tõ tr¹m X ngay khi cã thÓ kh«ng cÇn chê gãi thø 2 ®Ðn do th¬× gian truyÒn vµ nhËn cña 1 tr¹m cã thÓ ®Ì lÊp nhau . Tæng sè thêi gian truyÒn toµn bé b¶n tin lµ 92 byte-thêi gian . B»ng c¸ch bÎ b¶n tin ra thµnh 5 gãi , mçi gãi 8 byte + 3 byte tiªu ®Ò th× sÏ tiÕt kiÖm thêi gian ®−îc h¬n n÷a , tæng sè thêi gian cÇn truyÒn cho b¶n tin tõ X ®Õn Y chØ cßn 77 byte-thêi gian. Tuy nhiªn nÕu chóng ta bÎ nhá h¬n n÷a b¶n tin thµnh c¸c gãi bÐ h¬n th× sö lý c¸c gãi tin t¨ng lªn chø kh«ng ph¶i lµ gi¶m ®i , tæng thêi gian truyÒn sÏ lín nh− minh ho¹ trong h×nh 4.9d. §iÒu nµy do mçi gãi tin ph¶i chøa mét sè cè ®Þnh c¸c tiªu ®Ò , nhiÒu gãi cã nghÜa lµ nhiÒu c¸c tiªu ®Ò . MÆc dï t¹i vÝ dô ®· kh«ng nªu ra qu¸ tr×nh sö lÝ vµ x¾p hµng do trÔ t¹i c¸c node . Sù trÔ nµy sÏ cµng lín khi cµng cã nhiÒu gãi cïng thuéc b¶n tin . Do vËy thiÕt kÕ chuyÓn m¹ch gãi ph¶i ®−î xem xÐt tíi c¸c yÕu tè ®Ó x¸c ®Þnh kÝch th−íc gãi tèi −u 4.6 X25 Cã lÏ lµ ®Ó hiÓu râ nhÊt vµ giao thøc chuÈn ®−îc sö dông réng r·i nhÊt lµ X25 . Giao thøc chuÈn chØ giao diÖn gi÷a mét hÖ thèng host vµ mét m¹ng chuÓn m¹ch gãi. ChuÈn nµy ®−îc sö dông hoµn toµn toµn diÖn ( universally ) cho giao diÖn tíi chuyÓn m¹ch gãi vµ ®−îc sö dông trong tæng ®µi gãi ISDN. C¸c cuéc gäi chuÈn ®−îc ph©n ra thµnh 3 møc cña giao thøc ♦ Líp VËt lÝ

♦ Líp liªn kÕt ♦ Líp gãi

H×nh 4.9 HiÖu øng thêi gian truyÒn theo kÝch th−íc gãi

3 líp nµy phï hîp víi 3 líp thÊp nhÊt trong m« h×nh OSI ( xem chó gi¶i B ) Líp VËt lý cã quan hÖ víi c¸c giao diÖn VËt lý gi÷a c¸c tr¹m ( m¸y tÝnh , thiÕt bÞ ®Çu cuèi ) vµ sù liªn kÕt gi÷a c¸c tr¹m ®ã trong node chuyÓn m¹ch gãi. ChuÈn X21 th−êng ®−îc sö dông trong møc vËt lý cña X25, nh−ng trong nhiÒu tr−¬ng hîp , mét chuÈn kh¸c , nh− lµ EIA-232 còng ®−îc tÝnh ®Õn. Líi liªn kÕt ®¶m b¶o cho viÖc truyÒn d÷ liÖu cã ®é tin cËy qua líp vËt lÝ b»ng c¸ch truyÒn

truyÒn d÷ liÖu mét c¸ch tuÇn tù , tõng khung mét ( frame ) . Líp liªn kÕt chuÈn ®ù¬c gäi lµ LAPB ( Link Access Protocol-Balance ) . LAPB lµ mét tËp hîp con cña giao thøc ®iÒu khiÓn liªn kÕt d÷ liÖu rÊt næi tiÕng - HDLC ( High-level data link control ) . LAPB rÊt gièng víi giao thøc míi ®ay LAPD mµ nã sÏ ®−îc miªu t¶ trong ch−¬ng 8 . Líp gãi cung cÊp c¸c dÞch vô m¹ch ¶o vµ ®−îc miªu t¶ trong phÇn sau ®©y.

H×nh 4.10 D÷ liÖu ng−êi dïng vµ Giao thøc ®iÒu khiÓn th«ng tin X25

H×nh 4.10 minh ho¹ mèi quan hÖ gi÷a c¸c møc ( líp ) cña X25 . D÷ liÖu ng−êi dïng ®−îc ®−a xuèng líp 3 cña X25 vµ ®−îc g¾n vµo c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn gäi lµ c¸c tiªu ®Ò ( header ) t¹o thµnh gãi. Toµn bé gãi ®−îc ®−a xuèng líp d−íi mµ t¹i ®ã , c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn g¾n vµo phÇn tr−íc vµ phÇn sau cña gãi tin t¹o thµnh khung LAPB. Th«ng tin ®iÒu khiÓn trong khung lµ cÇn thiÕt cho c¸c vËn hµnh cña giao thøc LAPB Tr−íc khi kiÓm tra chi tiÕt c¸c líp gãi cña X25, chóng ta sÏ ph¶i ph©n biÖt râ c¸c kh¸i niÖm vËn hµnh bªn trong vµ dÞc vô bæ xung VËn hµnh bªn trong vµ dÞch vô bªn ngoµi Mét trong c¸c ®Æc tÝnh quan träng cña m¹ng chuyÓn m¹ch gãi lµ hoÆc nã sö dông b¸o d÷ liÖu , hoÆc sö dông m¹ch ¶o. Thùc sù lµ , cã 2 chiÒu cña ®Æc tÝnh nµy nh− ®−îc minh ho¹ trong h×nh 4.11 vµ 4.12. t¹i giao diÖn gi÷a mét tr¹m vµ mét node m¹ng, mét m¹ng cã thÓ cung cÊp hoÆc kÕt nèi cã liªn kÕt ®Þnh h−íng ( connection-oriented ) hoÆc kÕt nèi kh«ng liªn kÕt ( connectionless ) . Víi mét dÞch vô kÕt nèi cã liªn kÕt ®Þnh h−íng , mét tr¹m thùc hiÖn 1 yªu cÇu cuéc gäi , khëi t¹o 1 kÕt nèi logic tíi mét tr¹m kh¸c . TÊt c¶ c¸c gãi hiÖn ®ang xem xÐt tíi m¹ng ®−îc nhËn d¹ng lµ thuéc vÒ 1 ®Æc tÝnh kÕt nèi logÝc vµ ®−îc ®¸nh sè tuÇn tù . Mét kÕt nèi logic nµy th−êng d−îc coi lµ 1 m¹ch ¶o , dÞch vÞ kÕt nèi ®Þnh h−íng ®−îc coi lµ dÞch vô m¹ch ¶o bªn ngoµi . §¸ng tiÕc , dich vÞ bªn ngoµi nµy ®−îc ph©n biÖt tõ kh¸i niÖm vËn hµnh m¹ch ¶o bªn trong. Víi c¸c dÞch vô kh«ng liªn kÕt , m¹ng chØ ®ång ý víi c¸c gãi ®−îc chØ huy ( ®iÒu khiÓn ) mét c¸ch ®éc lËp vµ cã thÓ kh«ng ph©n ph¸t chóng theo 1 thø tù hoÆc mét ®é tin cËy . §©y

lµ kiÓu dÞch vô mµ ®«i khi cßn ®−îc gäi lµ dÞch vô b¸o d÷ liÖu bªn ngoµi . §iÒu nµy lµ sù ph©n biÖt víi kh¸i niÖm vËn hµnh b¸o d÷ liÖu bªn trong . Bªn trong , m¹ng cã thÓ cÊu tróc nªn 1 tuyÕn cè ®Þnh gi÷a 2 ®Çu cuèi ( m¹ch ¶o ) hoÆc lµ kh«ng cè ®Þnh ( b¸o d÷ liÖu ). ThiÕt kÕ bªn trong vµ bªn ngoµi gi¶i quyÕt kh«ng cÇn ph¶i ®ång thêi :

H×nh 4.11 V©n hµnh m¹ch ¶o vµ b¸o d÷ liÖu ngoµi

♦ M¹ch ¶o bªn ngoµi , m¹ch ¶o bªn trong : Khi ng−êi sö dông yªu cÇu m¹ch ¶o, mét tuyÕn qua m¹ng sÏ ®−îc x©y dùng , tÊt c¶ c¸c gãi lÇn l−ît ®i däc theo cïng mét tuyÕn ♦ M¹ch ¶o bªn ngoµi, b¸o d÷ liÖu bªn trong : M¹ng gi÷ cho mçi mét gãi ®éc lËp . V× thÕ c¸c gãi kh¸c nhau cho cïng mét m¹ch ¶o bªn ngoµi cã thÓ chiÕm c¸c tuyÕn kh¸c nhau. Tuy nhiªn, m¹ng l−u c¸c gãi t¹i node ®Ých , nÕu cÇn thiÕt, sao cho chóng ®−îc ph©n ph¸t ®Õn tr¹m ®Ých theo mét thø tù hîp lÝ . ♦ B¸o d÷ liÖu bªn ngoµi , b¸o d÷ liÖu bªn trong : Mçi mét gãi ®−îc c− sö mét c¸ch ®éc lËp tõ c¶ hai cña ng−êi sö dông vµ t¹i c¸c ®iÓm cña m¹ng

♦ B¸o d÷ liÖu bªn ngoµi , m¹ch ¶o bªn trong : Tæ hîp nµy Ýt dïng v× chÞu g¸nh nÆng vÒ gi¸ c¶ ®Ó chi phÝ cho 1 m¹ch ¶o mµ ch¶ng cã lîi léc g×

H×nh 4.11 M¹ch ¶o bªn ngoµi vµ vËn hµnh b¸o d÷ liÖu

C©u hái ®−a ra lùa chän : m¹c ¶o hay lµ b¸o d÷ liÖu, c¶ hai bªn trong vµ bªn ngoµi . §iÒu nµy phô thuéc vµo c¸c môc tiªu thiÕt kÕ riªng cho m¹ng truyÒn d©nc vµ hÖ sè gi¸ c¶ cã tÝnh thuyÕt phôc . Chóng ta ®· d−a ra mét vµi chó gi¶i kh¸i niÖm c¸c gi¸ trÞ liªn quan sù chèng ®èi gi÷a vËn hµnh b¸o d÷ liÖu bªn trong vµ vËn hµnh mach ¶o. Chi tiÕt cô thÓ dÞch vô bªn ngoa× , chóng ta cã thÓ cã c¸c quan s¸t tiÕp theo. Dich vô b¸o d÷ liÖu , ®−îc khíp ( gÐp ) víi vËn hµnh b¸o d÷ liÖu bªn trong cho hiÖu suÊt sö dông m¹ng : kh«ng cÇn setup cuéc gäi , kh«ng cÇn gi÷ c¸c gãi trong khi c¸c gãi cã lçi , ®−îc ph¸t l¹i. Tiªu chÝ sau nµy ®−îc sö dông trong mét vµi øng dông cã tÝng thêi gian thùc ( VoiIP ). DÞch vô m¹ch ¶o cã thÓ cung cÊp tr×nh tù end-to-end vµ ®iÒu khiÓn lçi . Dich vô nµy thu hót ®Ó trî gióp c¸c øng dông liªn kÕt ®Þnh h−íng nh− lµ truyÒn files , ®iÒu khiÓn ®Çu cuèi truy cËp tõ xa. Trªn thùc tÕ , c¸c dÞch vô m¹ch ¶o nãi chung lµ nhiÒu h¬n c¸c dÞch vô b¸o d÷ liÖu vµ sÏ cßn ®−îc gi÷ cho c¸c m¹ng chuyÓn m¹ch gãi , liªn quan ISDN §é tin cËy vµ sù thuËn tiÖn cña c¸c dich vô liªn kÕt ®Þnh h−íng ®· ®−îc nh×n thÊy hÊp dÉn nhiÒu h¬n c¸c dÞch vô b¸o d÷ liÖu

H×nh 4.12 M¹ch ¶o bªn trong vµ VËn hµnh b¸o d÷ liÖu

Møc gãi X25 Víi møc gãi X25, d÷ liÖu ®−îc truyÒn theo tõng gãi qua m¹ch ¶o bªn ngoµi . Cã rÊt nhiÒu lo¹i gãi ®−îc sö dung ( B¶ng 4.3 ), nh−ng tÊt c¶ ®Òu sö dông cïng mét khu«n d¹ng c¬ b¶n theo c¸c lo¹i gãi ( H×nh 4.13 ) . ThiÕt bÞ cña ng−êi sö dông ®−îc gäi lµ thiÕt bÞ ®Çu cuèi d÷ liÖu ( DTE – Data terminal Equipment ) vµ ®Ó nèi tíi node m¹ng chuyÓn m¹ch gãi , DTE ®−îc g¾n víi thiÕt bÞ m¹ch ®Çu cuèi d÷ liÖu ( DCE – Data Circuit-terminal Equipment ) DÞch vô m¹ch ¶o cña X25 cho phÐp 2 lo¹i m¹ch ¶o : M¹ch ¶o vµ m¹ch ¶o vÜnh viÔn . M¹ch ¶o lµ mét sù thiÕt lËp ®éng m¹ch ¶o , khi dïng mét cuéc gäi khëi t¹o vµ thñ tôc xo¸ cuéc gäi , ®−îc gi¶i thÝch tiÕp theo . Mét m¹ch ¶o vÜnh viÔn lµ mét sù vÜnh viÔn m¹ch ¶o m¹ng chÊp mhËn. D÷ liÖu truyÒn qua nh− víi cuéc gäi ¶o nh−ng kh«ng yªu cÇu khëi t¹o vµ xo¸ tuyÕn a) Cuéc gäi ¶o : H×nh 4.14 chØ ra tr×nh tù ®iÓn h×nh cña c¸c sù kiÖn trong cuéc gäi ¶o. PhÇn phÝa tay tr¸i cña h×nh vÏ chØ ra c¸c gãi ®−îc trao ®æi gi÷a ng−êi sö dông A vµ

mét node chuyÓn m¹ch gãi g¾n víi nã. PhÇn phÝa tay ph¶i chØ ra c¸c gãi ®−îc trao ®æi gi÷a ng−êi sö dông B vµ node cña nã. TuyÕn cña c¸c gãi lµ kh«ng thÓ nh×n thÊy víi ng−êi sö dông . B¶ng 4.7 C¸c kiÓu gãi X25 vµ c¸c tham sè

KiÓu gãi DTE/DCE DCE/DTE

DÞch vô VC PVC

Call Request

Incoming Call

X

Call Accept

Call Connected

X

Clear Request

Clear Indication

X

Clear Confirm

Clear Confirm

x

D÷ liÖu Data Interrupt Interrupt Confirm RR RNR REJ Reset Request Reset Confirm Restart Request Restart Confirm Diagnostic

Data Interrupt Interrupt Confirm §iÒu khiÓn luång RR RNR Reset Indication Reset Confirm Restart Restart Indication Restart Confirm Diagnostic

Tham sè §Þa chØ DTE gäi vµ bÞ gäi, tiÖn Ých vµ d÷ liÖu ng−êi dïng gäi §Þa chØ DTE gäi vµ bÞ gäi, tiÖn Ých vµ d÷ liÖu ng−êi dïng gäi G©y xo¸, m· chuÈn ®o¸n, §Þa chØ DTE gäi vµ bÞ gäi, tiÖn Ých vµ d÷ liÖu ng−êi dïng xo¸ §Þa chØ DTE gäi vµ bÞ gäi, tiÖn Ých

vµ X X X vµ X X X X X

Ng¾t X X X Reset X X X X X

X X

X X

G©y Reset , m· chuÈn ®o¸n -

x

x

G©y Reset , m· chuÈn ®o¸n

Ng¾t d÷ liÖu ng−êi dïng P(R) P(R) P(R) G©y Reset , m· chuÈn ®o¸n -

Tr×nh tù cña c¸c sù kiÖn ®−îc tiÕn hµnh nh− sau : 1.

2.

Yªu cÇu thiÕt lËp mét m¹ch ¶o víi B thùc hiÖn b»ng c¸ch göi mét gãi yªu cÇu cuéc gäi Call Request tíi DCE cña A . Gãi sÏ chøa ®Þa chØ nguån vµ ®Þa chØ ®Ých còng nh− lµ sè m¹ch ¶o ®−îc sö dông ®Ó thiÕt lËp nªn m¹ch ¶o míi. TÊt c¶ sù vËn chuyÓn ®Õn vµ ®i sÏ ®−îc nhËn d¹ng bëi sè m¹ch ¶o nµy TuyÕn m¹ng míi cho cuéc gäi nµy ®−îc yªu cÇu thiÕt lËp tíi DCE cña B

3.

4. 5. 6. 7. 8.

DCE cña B nhËn ®−îc gãi yªu cÇu cuéc gäi vµ göi 1 gãi cuéc gäi ®Õn Incoming Call tíi B . Gãi nµy cã cïng khu«n d¹ng víi gãi yªu cÇu cuéc gäi nh−ng kh¸c vÒ sè m¹ch ¶o ®−îc lùa chän bëi DCE cña B tõ trpng c¸c sè cã s½n ®Þa ph−¬ng ch−a sö dông Mét chØ thÞ chÊp nhËn cuéc gäi b»ng c¸ch göi gãi chÊp nhËn cuéc gäi Call Accept theo cïng mét sè m¹ch ¶o cña gãi cu«ch gäi ®Õn. ThiÕt bÞ nhËn gãi cuéc gäi ®−îc kÕt nèi Call Connected trªn cïng mét sè m¹ch ¶o cña gãi yªu cÇu cuéc gäi A vµ B göi gãi d÷ liÖu vµ gãi ®iÒu khiÓn cho nhau khi dïng sè m¹ch ¶o mµ chóng ®É tho¶ thuËn A hoÆc B göi gãi yªu cÇu xo¸ Clear Request tíi ®Çu cuèi m¹ch ¶o vµ nhËn gãi kh¼ng ®Þnh xo¸ Clear Confirmatin B hoÆc A nhËn gãi chØ thÞ xo¸ Clear Indication vµ truyÒn gãi kh¼ng ®Þnh xo¸ Clear Confirmatin

H×nh 4.13 Khu«n d¹ng gãi X25

b) Khu«n d¹ng gãi : H×nh 4.13 chØ cho ta khu«n d¹ng gãi c¬ b¶n ®−îc sö dông trong X25. §Ó sö dông d÷ liÖu , d÷ liÖu ®−îc bÎ ra thµnh tõng khèi cã kÝch th−íc tèi ®a vµ g¾n vµo

mçi khèi 24 hay 32 bit tiªu ®Ò ®Ó t¹o thµnh 1 gãi tin. M¹ch ¶o sö dông 15 bit ®Ó ®¸nh sè thø tù . Tiªu ®Ò b¾t ®Çu víi 1 byte nhËn d¹ng giao thøc víi gi¸ trÞ lµ 00110000 . Tiªu ®Ò bao gåm c¶ 12 bit sè m¹ch ¶o ( víi 4 bÝt chØ sè nhãm vµ 8 bit chØ sè kªnh ) . Tr−êng P(S) vµ P(R) trî gióp chøc n¨ng ®iÒu khiÓn luång vµ ®iÒu khiÓn lçi trªn m¹ch ¶o c¬ së vµ diÔn gi¶i tr×nh tù . Bit M , D , Q vµ X trî gióp c¸c chøc n¨ng ®Æc biÖt mµ chóng ta ch−a khai th¸c ë ®©y.

H×nh 4.14 : Tr×nh tù cña c¸c sù kiÖn - Giao thøc X25

Thªm n÷a , ®Ó truyÒn d÷ liÖu ng−êi sö dông, X25 ph¶i truyÒn c¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn liªn quan ®Õn viÖc thiÕt lËp, duy tr× vµ chÊp døt m¹ch ¶o . C¸c th«ng tin ®iÒu khiÓn d−îc truyÒn thµnh c¸c gãi ®iÒu khiÓn , mçi mét gãi ®iÒu khiÓn bao gåm sè m¹ch ¶o , kiÓu gãi mµ nã nhËn d¹ng chøc n¨ng ®iÒu khiÓn riªng biÖt, c¸c th«ng ®iÒu khiÓn thªm vµo liªn quan ®Õn c¸c chøc n¨ng ®ã. LÊy vÝ dô : gãi Call Request chøa ®Þa chØ DTE cña ng−êi gäi vµ bÞ gäi , c¸c tiÖn Ých ®−îc sö dông theo yªu cÇu cña dÞch vô m¹ng C¸i c¸ch mµ d÷ liÖu ng−êi sö dông ®−îc tãm l−îc l¹i nh− sau : Khi truyÒn DTE ph¶i bÎ d÷ liÖu thµnh c¸c ®¬n vÞ cã ®é dµi tèi ®a. X25 chØ ra r»ng , m¹ng trî gióp ®é dµi tr−êng d÷ liÖu cña ng−êi sö dông tèi ®a lµ 128 byte. Thªm n÷a , m¹ng cã thÓ cho phÐp lùa chän mét sè tr−êng kh¸c tèi ®a cã ®é dµi trong kho¶ng 16 tíi 4096 byte . DTE kÕt cÊu c¸c gãi ®iÒu khiÓn vµ gãi gän dø liÖu ng−êi dïng vµo c¸c gãi d÷ liÖu. Råi chóng ®−îc truyÒn tíi DCE qua LAPB . V× thÕ gãi ®−îc gãi gän trong mét khung líp 2 ( mét gãi cho 1 khung ) . C¸c DCE cëi bá c¸c tr−êng ®iÒu khiÓn líp 2 ra , vµ råi cã thÓ gãi gän l¹i gãi tin phï hîp víi giao thøc bªn trong m¹ng . c) Hîp kªnh : Cã thÓ lµ hÇu hÕt c¸c dÞch vô quan träng nhÊt ®−îc cung cÊp bëi X25 ®Òu ®−îc hîp kªnh. Mét DTE cho phÐp thiÕt lËp tíi 4095 mach ¶o ®ång thêi víi c¸c DTE kh¸c nhau qua 1 ®−êng vËt lý kÕt nèi DTE-DCE. DTE cã thÓ Ên ®Þnh néi bé c¸c m¹ch nµy theo bÊt k× c¸ch nµo mµ nã −a thÝch. C¸c m¹ch ¶o ®ång nhÊt cã thÓ t−¬ng ®−¬ng vÒ c¸c øng dông, c¸c sö lý vµ c¸c ng¾t . VÝ dô liªn kÕt DTE-DCE cho hîp kªnh song c«ng, nghÜa lµ bÊt cø lóc nµo , mét gãi liªn ®íi víi mét m¹ch ¶o cho tr−íc cã thÓ ®−îc truyÒn theo c¶ 2 chiÒu §Ó ph©n lo¹i c¸c gãi thuéc vÒ mét m¹ch ¶o , mçi mét gãi chøa sè m¹ch ¶o 12-bit (biÓu diªnc 4-bit lµ sè nhãm céng víi 8-bit lµ sè kªnh logic ) . Sè Zero lu«n ®−îc dù tr÷ cho gãi tù chuÈn ®o¸n chung cho tÊt c¶ c¸c m¹ch ¶o. ThÕ th× mét d·y liªn tôc c¸c sè ®−îc ®Æt cho 4 nhãm lo¹i cña c¸c m¹ch ¶o . M¹ch ¶o vÜnh viÔn ®−îc ®Æt víi sè b¾t ®Çu b»ng 1 . Nhãm tiÕp theo lµ c¸c cuéc gäi ¶o ®Õn 1 chiÒu ( one-way incoming virtual calls ) ®¸y cã nghÜa lµ chØ cã c¸c cuéc gäi ®Õn tõ m¹ng cã thÓ ®−îc g¸n c¸c sè nµy. M¹ch ¶o , tÊt nhiªn lµ song c«ng , khi mét cuéc gäi yªu cÇu gäi ®Õn , DCE sÏ lùa chän mét sè ch−a sö dông tõ trong nhãm ®ã. Cuéc gäi ®i 1 chiÒu ( one-way goingout virtual calls ) ®−îc khëi ®éng bëi DTE . Trong tr−êng hîp nµy DTE lùa chän mét sè ch−a sö dông trong c¸c sã dµnh cho nhãm cuéc gäi nµy. ViÖc t¸ch b¹ch cña c¸c nhãm nh»m ®Ó tr¸nh sù lùa chän ®ång thêi cïng mét sè cho 2 m¹ch ¶o kh¸c nhau bëi DTE vµ DCE

c) §iÒu khiÓn luång vµ lçi §iÒu khiÓn luång vµ lçi trong X25 ®−îc thi hµnh khi dïng sè tr×nh tù . §iÒu khiÓn luång sö dông nguyªn t¾c cöa sæ tr−ît ( slide-windows ) cßn ®iÒu khiÓn lçi theo nguyªn t¾c yªu cÇu tù ®éng lÆp l¹i trë vÒ phÝa tr−íc N (ARQ go-back-N automatic-repeat-request ) . Nguyªn lÝ vËn hµnh c¬ b¶n cña c¸c nguiyªn t¾c nµy ®−îc gi¶i thÝc trong phÇn chó gi¶i A . Th«ng th−êng . mÆc ®Þnh th× 3 bÝt sÏ ®−îc dïng lµm sè tr×nh tù . Víi tuú chän , mét DTE cã thÓ yªu cÇu trong khi setup cuéc gäi tíi 7-bit hoÆc 15-bit lµm sè tr×nh tù Sè thø tù göi P(S) ®−îc sö dông lµm sè thø tù gãi tin ®−îc coi lµ duy nhÊt trªn m¹ch ¶o c¬ së. Do vËy P(S) cña mçi gãi d÷ liÖu míi ph¸t ra lín h¬n 1 ®¬n vÞ so víi gãi tr−íc ®Êy trªn cïng mét m¹ch ¶o ®−îc modele 8 hoÆc module 128 . Sè thø tù thu ®−îc P(R) chøa sè cña gãi tiÕp theo se ®−îc nhËn tõ phÝa ®»ng kia trªn cïng mét m¹ch ¶o. Khi nã ®−îc sö dông trong gãi d÷ liÖu nã ®−îc coi nh− lµ tr¶ l¹i x¸c nhËn ng−îc l¹i ( piggybacked acknowledges - x¸c nhËn ®¸nh kh¨ng tr¶ l¹i ) . NÕu mét phÝa nµy kh«ng cã d÷ liÖu ®Ó göi , nã thay thÕ gãi chøa x¸c nhËn b»ng gãi ®iÒu khiÓn ®· nhËn ®−îc ( Receive Ready – RR ) mµ gãi ®ã chøa sè thø tù cña gãi tiÕp theo tõ phÝa ®»ng kia. §iÒu khiÓn luång ®−îc cung cÊp bëi c¸c gãi ®iÒu khiÓn ch−a s½n sµng nhËn ( Receive not Ready - RNR ) ; gãi nµy x¸c nhËn ®É nhËn ®−îc gãi tr−íc ®ã , nh−ng b¸o r»ng ch−a s½n s»ng nhËn gãi thªm nµo n÷a. Khi mét th«ng b¸o nµy ®−îc nhËn, tÊt c¶ t¹m ngõng ph¸t gãi d÷ liªô ; bªn bËn sÏ th«ng b¸o l¹i cho bªn ka cã thÓ håi phôc ph¸t l¹i b»ng gãi RR Khuon d¹ng c¬ b¶n cña ®iÒu khiÓn lçi lµ go-back-N ARQ ( xem chó gi¶i A ) . Th«ng b¸o kh«ng chÊp nhËn ®−îc ®Æt trong gãi ®iÒu khiÓn lo¹i bá ( REJ – Reject ) . NÕu 1 node nhËn ®−îc th«ng b¸o kh«ng chÊp nhËn, nã sÏ ph¸t l¹i gãi ®· chØ vµ tÊt c¶ c¸c gãi tiÕp theo B¾t ®Çu l¹i vµ ®Æt l¹i X25 cung cÊp 2 tiÖn Ých ®Ó söa lçi . TiÖn Ých ®Æt l¹i ®−îc sö dông ®Ó khëi ®éng l¹i m¹ch ¶o . §iÒu nµy cã nghÜa r»ng , sè thø tù trªn c¶ hai ph¸i ®Æt b»ng zero. BÊt k× d÷ liÖu nµo hoÆc lµ gãi ng¾t ®ang truyÒn bÞ mÊt. Nã lµ mét giao thøc møc cao ®Ó lÊy l¹i c¸c gãi bÞ mÊt. Mét sù ®Æt l¹i ®−îc triggered ( nhÞp ?) bëi mét sè c¸c ®iÒu kiÖn lçi : bao gåm mÊt gãi , sai sè thø tù , t¾c nghÏn hoÆc lµ mÊt m¹ch ¶o bªn trong cña m¹ng. Trong tr−êng hîp sau nµy , c¶ 2 DCE ph¶i x©y dùng l¹i m¹ch ¶o bªn trong ®Ó trî gióp m¹ch ¶o bªn ngoµi DTE-DTE vÉn cßn ®ang tån t¹i. C¶ hai DTE hoÆc DCE cã thÓ khëi ®éng mét sù ®Æt l¹i víi 1 yªu cÇu Reset Request hoÆc lµ Reset Indication. ThiÕt bÞ thu ®¸p øng l¹i b»ng mét Reset Confirmation . BÊt chÊp cña ng−êi khëi ®éng sù ®Æt l¹i, DCE involved lµ nguyªn nh©n ®Ó th«ng b¸o tíi ®Çu kia.

Mét ®iÒu kiÖn lçi nghiªm träng h¬n g©y ra khëi ®éng l¹i. Sù ph¸t ra mét gãi yªu cÇu khëi ®éng l¹i ( Restart Request ) t−¬ng ®−¬ng víi viÖc göi mét yªu cÇu xo¸ ( Clear Request ) trªn tÊt c¶ c¸c cuéc gäi ¶o vµ mét yªu cÇu khëi ®éng l¹i ( Reset Request ) trªn tÊt c¶ c¸c m¹ch ¶o vÜnh viÔn . Mét lÇn n÷a , c¶ hai DTE hoÆc DCE cã thÓ khëi ®éng l¹i t¸c ®éng . Mét vÝ dô cña mét ®iÒu kiÖn cho phÐp khëi ®éng l¹i khi t¹m thêi mÊt truy cËp m¹ng 4.7 So s¸nh chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi Mét sù so s¸nh ®¬n gi¶n cña chuyÓn m¹ch kªnh víi 2 d¹ng cña chuyÓn m¹ch gãi ®−îc ®−a ra trong hinhf 4.15. H×nh vÏ m« t¶ sù truyÒn 1 b¶n tin qua 4 node tõ 1 tr¹m nguån tíi node 1 tíi tr¹m ®Ých qua node 4 . Trong h×nh vÏ , chóng m« t¶ ®−îc 3 lo¹i trÔ :

H×nh 4.15 Thêi gian truyÒn tin trong m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh vµ gãi

♦ TrÔ do truyÒn : §ã lµ thêi gian nhËn tÝn hiÖu truyÒn tõ node nµy tíi node kia. Thêi gian nµy nãi chung lµ kh«ng ®¸ng kÓ . Tèc ®é truyÒn cña sãng ®iÖn tõ qua m«i tr−êng vÝ dô d©y dÉn cì 2 x 108 m/s ♦ Thêi gian ph¸t tin : §ã lµ thêi gian ®Ó truyÒn ®i ®−îc 1 khèi d÷ liÖu . LÊy vÝ dô : trong 1 gi©y cã thÓ truyÒn ®i 10 000-bit cña khèi d÷ liÖu trªn ®−êng truyÒn 10 Kb/s ♦ TrÔ node : §ã lµ thêi gian cÇn thiÕt ®Ó 1 node sö lÝ hoµn toµn d÷ liÖu vÝ nh− lµ nã chuyÓn m¹ch d÷ liÖu §èi víi chuyÓn m¹ch kªnh , ch¾c ch¾n cã mét kho¶ng thêi gian trÔ nµo ®ã tr−íc khi b¶n tin cã thÓ göi . §Çu tiªn, mét b¸o hiÖu Call Request ®−îc göi qua m¹ng. Nã thiÕt lËp mét kÕt nèi tíi tr¹m ®Ých. NÕu tr¹m ®Ých kh«ng bËn, mét b¸o hiÖu Call Accept sÏ ®−îc tr¶ l¹i . Chó ý r»ng , mét trÔ khi sö lÝ ph¶i chÞu t¹i mçi mét node trong suèt thêi gian yªu cÇu cuéc gäi ; thêi gian nµy , mçi mét node ®ang khëi t¹o 1 tuyÕn cho kÕt nèi. T¹i thêi gian göi tr¶ , sö lÝ nµy kh«ng cÇn thiÕt bëi v× kÕt nèi ®· s½n sµng . Sau khi kÕt nèi ®· ®−îc thiÕt lËp , b¶n tin ®−îc göi theo tõng khèi ®¬n lÎ , kh«ng cã mét thêi giam trÔ nµo t¹i node chuyÓn m¹ch ChuyÓn m¹ch gãi víi m¹ch ¶o x¶y ra hoµn toµn t−¬ng tù nh− chuyÓn m¹ch kªnh . mét mach ¶o ®−îc yªu cÇu khi dïng gãi Call Request . vµ khi ®ã sÏ x¶y ra trÔ t¹i mçi mét node. M¹ch ¶o ®−îc chÊp nhËn b»ng gãi Call Accept . Ng−îc l¹i víi chuyÓn m¹ch kªnh , chÊp nhËn cuéc gäi còng g©y trÔ , dï r»ng ngay c¶ khi tuyÕn m¹ch ¶o ®· ®−îc thiÕt lËp. Nguyªn nh©n lµ do c¸c gãi nµy ®−îc x¾p hµng t¹i mçi mét node vµ ph¶i chê ®Õn l−ît ®Ó l¹i ®−îc truyÒn ®i. Mçi mét khi m¹ch ¶o ®−îc thiÕt lËp , b¶n tin sÏ ®−îc truyÒn thao tõng gãi . §iÒu râ rµng lµ , vËn hµnh theo chÕ ®é nµy kh«ng cã thÓ bao giê nhanh h¬n chuyÓn m¹ch kªnh ®èi víi cïng m¹ng t−¬ng ®−¬ng. §ã lµ do , chuyÓn m¹ch kªnh vÒ b¶n chÊt sö lÝ cuéc gäi th× gi÷ mét tèc ®é truyÒn d÷ liÖu kh«ng ®æi qua m¹ng . ChuyÓn m¹ch gãi ch¾c cã trÔ , mµ phiÒn hµ lµ trÔ nµy l¹i bÞ thay ®æi vµ t¨ng khi t¶i trªn m¹ng t¨ng. ChuyÓn m¹ch gãi víi b¸o d÷ liÖu kh«ng ®ßi hái thêi gian thiÕt lËp. V× vËy víi b¶n tin ng¾n , nã sÏ truyÒn nhanh h¬n chuyÓn m¹ch gãi m¹ch ¶o thËm chÝ c¶ víi chuyÓn m¹ch kªnh. Tuy nhiªn , do mçi mét gãi b¸o d÷ liÖu sÏ ®−îc ®Þnh tuyÕn ®äc lËp , sù sö lÝ cho mçi mét gãi b¸o d÷ liÖu t¹i mçi mét node sÏ dµi h¬n m¹ch ¶o v× thÕ víi c¸c b¶n tin dµi , kÜ thuËt m¹ch ¶o ®−îc lùa chän H×nh 4.15 chØ ®−a ra víi gi¶ ®Þnh ®é hoµn thiÖn t−¬ng cã liªn quan tíi kÜ thuËt. Tuy nhiªn , thùc chÊt lµ ®é hoµn thiÖn phô thuéc vµo mét tr¹m víi c¸c nh©n tè nh− kÝch th−íc cña m¹ng, h×nh d¹ng cña m¹ng ( topology ) , c¸c mÉu cña t¶i còng nh− c¸c ®Æc tÝnh cña c¸c tæng ®µi .

4.8 C¸c kÜ thuËt chuyÓn m¹ch kh¸c ChuyÓn m¹ch kªnh nhiÒu tèc ®é Mét trong c¸c trë ng¹i cña chuyÓn m¹ch kªnh lµ kÐm linh ho¹t víi tèc ®é d÷ liÖu. NÕu mét tr¹m nèi vµo mét m¹ng chuyÓn m¹ch kªnh th«ng th−êng , nã vËn hµnh víi mét tèc ®é d÷ liÖu nµo ®ã. Tèc ®é d÷ liÖu nµy ®−îc sö dông bÊt chÊp c¸c øng dông dï cho ®ã lµ tiÕng nãi ®· ®−îc sè ho¸ hay lµ mét vµi øng dông d÷ liÖu. V× thÕ mét øng dông ®ßi hái tèc ®é truyÒn d÷ liÖu thÊp sÏ lµm hiÖu qu¶ thÊp cña m¹ng §Ó kh¾c phôc sù kÐm linh ho¹t nµy , n©ng cao dÞch vô , mét chuyÓn m¹ch kªnh nhiÒu tãc ®«h ®−îc ph¸t triÓn. KÜ thuËt nµy lµ sù kÕt hîp gi÷a chuyÓn m¹ch kªnh víi hîp kªnh. Kh¸i niÖm c¬ b¶n cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ : Tr¹m liªn kÕt víi m¹ng bëi mét liªn kÕt vËt lý ®¬n. Liªn kÕt nµy ®−îc sö dông ®Ó mang nhiÒu kªnh cã tèc ®é d÷ liÖu kh«ng ®æi gi÷a tr¹m vµ mét node m¹ng. L−u l−îng t¹i mçi mét kªnh cã thªr ®−îc chuyÓn m¹ch phô thuéc qua m¹ng tíi mét lo¹t c¸c node. LÊy vÝ dô : cã kh¶ n¨ng ph¸t triÓn 1 kiÓu mµ t¹i ®ã tÊt c¶ c¸c kªnh chÊp nhËn vËn hµnh cïng mét tèc ®é d÷ liÖu hoÆc lµ kiÓu , c¸c kªnh sö dông tèc ®é d÷ liÖu thay ®æi . ISDN ®Þnh nghÜa mét lo¹t c¸c giao diÖn tr¹m-m¹ng mµ tÊt c¶ chóng ®Òu dïng c¸c chuyÓn m¹ch ®a tèc ®é. Giao diÖn ISDN ®¬n gi¶n nhÊt bao gåm 2 kªnh 64-Kb/s vµ 1 kªnh 16-Kb/s Trong khi kÜ thuËt nµy cã tÝnh mÒm dÎo h¬n so víi chuyÓn m¹ch kªnh, nh−ng vÉn cßn tån t¹i nh÷ng h¹n chÕ . Ng−êi sö dông , b©y giê cã sù lùa chän tèc ®é d÷ liÖu , nh−ng mçi mét tèc ®é d÷ liÖu l¹i bÞ gi÷ cè ®Þnh , cã thÓ x¶y lra lµ kh«ng cã kh¶ n¨ng sö dông c¸c kªnh cßn l¹i Frame Relay ChuyÓn m¹ch gãi ®−îc ph¸t triÓn vµo lóc c¸c ®iÒu kiÖn thuËn lîi truyÒn sè ®−êng dµi ®· ph¬i bµy mét mèi liªn quan ®Õn tèc ®é lçi cao so víi c¸c ®iÒu kiÖn hiÖn t¹i. Cã mét sù xem xÐt c¸c phÇn tiªu ®Ò ®−îc ®−a vµo trong c¸c chuyÓn m¹ch gãi ®Ó bï trõ lçi. C¸c phÇn tiªu ®Ò nµy bao gåm c¸c bit ®−îc thªm vµo mçi mét gãi n©ng cao ®é d− thõa vµ thªm vµo c¸c sö lý t¹i c¸c tr¹m ®Çu cuèi còng nh− t¹i c¸c node trung gian trong m¹ng ®Ó ph¸t hiÖn llçi vµ kh«i phôc d÷ liÖu. Víi hÖ thèng viÔn th«ng tèc ®é cao , hiÖn ®¹i , phÇn tiªu ®Ò nµy lµ kh«ng cÇn thiÕt vµ ph¶n t¸c dông. Nã kh«ng cÇn thiÕt bëi v× tèc ®é cña lçi ®· ®−îc gi¶m xuèng rÊt thÊp vµ nh÷ng lçi cßn l¹i cã thÓ dÔ dµng tãm b¾t logic khi nã vËn hµnh t¹I líp trªn cña logic chuyÓn m¹ch gãi. Nã ph¶n t¸c dông v× overhead

involced soaks-up a significant fraction of the high capacity provided by the network Frame relay ®· ®−îc ph¸t triÓn víi −u ®iÓm cã tèc ®é truyÒn dÉn d÷ liÖu cao, tèc ®é lçi thÊp trong m¹ng s½n cã . T¹i c¸c n¬i mµ m¹ng chuyÓn m¹ch gãi gèc ®· ®−îc thiÕt kÕ víi mét tèc ®é truyÒn d÷ liÖu lµ 64-Kb/s tíi ®Çu cuèi ng−êi sö dông, m¹ng frame relay ®−îc thiÕt kÕ ®Ó vËn hµnh t¹i tèc ®é ng−êi sö dông lªn tíi 2-Mb/s . Ch×a kho¸ ®Î ®¹t ®−îc tèc ®é cao nh− thÕ nµy lµ do ®· lo¹i bá hÇu hÕt c¸c phÇn tiªu ®Ò ®Ó ®iÒu khiÓn lçi Cell relay Cell relay cßn ®−îc gäi lµ mode truyÒn kh«ng ®ång bé ( ATM – asynchronous transfer mode ) lµ ®Ønh cao cña sù ph¸t triÓn vÒ chuyÓn m¹ch kªnh vµ chuyÓn m¹ch gãi qua 20 n¨m . Mét c¸ch ®Çy ®ñ ®Ó xem xÐt Cell Relay lµ mét sù tiÕn triÓn tõ Frame Relay . Sù kh¸c nhau ®¸ng kÓ nhÊt gi÷a Cell Relay vµ Frame Relay lµ Frame Relay sö dông gãi cã ®é dµi thay ®æi cßn Cell Relay sö dông gãi cã ®é dµi cè ®Þnh do ®ã gäi lµ Cell . Nh− víi Frame Relay, Cell Relay cã phÇn tiªu ®Ò tèi thiÓu ®Ó ®iÒu khiÓn lçi phô thuéc vµo ®é tin cËy vèn cã cña hÖ thèng truyÒn dÉn vµ líp cao cña logic ®Ó tãm vµ hiÖu chÝnh c¸c lçi cßn l¹i. B»ng c¸ch sö dông ®é dµi gãi cè ®Þnh, thêi gian sö lý c¸c tiªu ®Ò cña Cell Relay gi¶m xuèng so víi Frame Relay. Do vËy Cell Relay ®−îc thiÕt kÕ ®Ó lµm viÖc trong d¶i tèc ®é 10 – Mb/s cho dÕn 100-Mb/s . Mét khÝa c¹nh kh¸c ®Ó xem xÐt Cell Relay lµ ph¸t triÓn cña chuyÓn m¹ch kªnh ®a tèc ®é. Víi chuyÓn m¹ch kªnh ®a tèc ®é, chØ c¸c kªnh cã tèc ®é d÷ liÖu kh«ng ®æi míi cã kh¶ n¨ng ®−a vµo ®Çu hÖ thèng. Cell Relay cho phÐp x¸c ®Þnh c¸c kªnh ¶o víi tèc ®é d÷ liÖu ®−îc x¸c ®Þnh mét c¸ch ®éng t¹i thêi ®iÓm mµ kªnh ¶o ®ã ®−îc t¹o ra. B»ng c¸ch dïng c¸c cell nhá, kÝch th−íc cè ®Þnh , Cell Relay cã hiÖu qu¶ do nã cã thÓ cã kªnh tèc ®é d÷ liÖu kh«ng ®æi dï r»ng nã ®ang sö dông kÜ thuËt chuyÓn m¹ch gãi. H¬n n÷a , Cell Relay më réng chuyÓn m¹ch kªnh ®a tèc ®é ®Ó cho phÐp nhiÒu kªnh , víi tèc ®é d÷ liÖu cña mâi kªnh ®−îc ®Æt mét c¸ch ®éng theo yªu cÇu.