[Network Basic] ATM_2

1. AAL Protocol의 유형  

Class별로 분류하여 ATM 사용자에게 서비스를 제공.Class A~D까지 총 네 개 Class로 분류 

  

(1) AAl Protocol 

NAME	Description
AAL 1	송신측과 수신측 사이의 CBR 서비스 지원  데이터의 주 전송채널 T1/E1  압축되지 않은 동화상 데이터 등
AAL 2	송신측과 수신측 사이의 VBR 서비스 지원  접속 지향형(CO)서비스 지원  실시간 서비스 지원  압축된 동화상 데이터 등.. Class B서비스 지원
AAL 3/4	AAL 3(Connection Oriented service)  AAL 4(Connectionless service)  송신측과 수신측 사이의 VBR 서비스 지원  AAL 3과 AAL 4는 많은 공통점 때문에 통합
AAL 5	Class C 서비스를 위해 만들어 졌으며 송신측과 수신측 사이의 서비스는 CBR/VBR 모두 지원한다  AAL 3/4 프로토콜의 오버헤드를 최소화한 프로토콜

  

(2) ATM LAN 

ATM 기술은 데이터의 전송의 효과에서 현재의 네트워크 중 가장 빠른 속도를 가지지만 ATM 네트워크를 구축하기 위해서는 많은 투자가 필요하기 때문에 아직까지는 많이 사용되고 있지 않다. 

그래서 사용자에게 제공할 수 있는 응용 프로그램들이 개발되지 않았다. 이러한 단점 때문에 주로 네트워크의 Backbone망에서 주로 사용되며, 사용자의 측면에서는 아직 개발 단계라고 볼수 있다. 

 

(3) LAN Emulation 

기존의 LAN 환경에서 ATM 전송 방식을 사용해 통신하기 위해서는 우선 기존의 Ethernet 프레임을 ATM Cell로 변환을 해야 한다. 그리고 기존의 LAN환경에서는 호스트를 구분하는 주소의 체계가 MAC 주소를 사용해 구분하고, 호스트를 찾기 위한 전송 특성은 Broadcast 방식으로 호스트에게 데이터를 전송한다.

반면 ATM 네트워크에서는 호스트의 구별을 VPI/VCI를 사용해 호스트를 구별하고, 전송 특성은 접속 지향형 서비스를 제공하기 때문에 이렇게 기존의 LAN 환경을 ATM 전송 방식으로 변환하기 위해서는 몇 가지의 장비가 필요하며 이러한 장비들이 LAN과 ATM 네트워크 사이에서 통신 업무를 수행한다. 

  

2. LAN Emulation 구성요소 

  

(1) LEC(LAN Emulation Client) 

• ATM 네트워크와 접속기능을 수행하는 장비 
• LAN Emulation을 통하여 접속하는 LAN 호스트들은 꼭 LEC를 통과하여야 하고 LEC는 이러한 요청을 ATM 네트워크로 전송하는 기능을 수행한다. 

  

(2) LEC 수행 기능 

• LEC에 접속되어 있는 여러 개의 호스트로부터 요청된 Ethernet 프레임을 ATM Cell에 맞게 변환하고 다시 수신된 ATM Cell을 Ethernet 프레임에 맞게 변환하는 기능을 담당 
• 요청한 Ethernet 프레임의 목적지 MAC 주소를 확인해 ATM 주소 정보를 LES로부터 얻는다. 
• LES로부터 얻은 ATM 목적지 주소로 연결 설정을 한다. 
• 연결 설정이 끝나면 목적지 ATM주소로 전송한다. 

  

(3) LES(LAN Emulation Server) 

LEC가 요청한 MAC 주소 정보를 ATM 주소로 알려주는 기능을 수행하는 장비로서 네트워크의 MAC 주소 정보와 ATM 주소 정보를 알기 위해 LE-ARP를 사용한다.  

  

LES 수행 기능 

• LEC가 요청한 LE-ARP 요청 메시지에 대하여 MAC 주소 정보와 ATM 주소 정보를 LE-ARP 응답 메시지를 이용하여 LEC에게 알려줌 
• 만약 LEC가 요청한 주소 정보를 모를 경우 네트워크 상에 있는 LECS에게 LE-ARP 요청 메시지를 이용하여 ATM 주소 정보를 알아냄 

  

(4) LECS(LAN Emulation Configuration Server) 

• ELAN을 구성하고 있는 Host들의 MAC 주소 정보와 ATM 주소 정보를 관리 
• LEC들은 최초의 부팅 과정에 자신의 MAC 주소 정보와 ATM 주소 정보를 LECS로 전송하여 LECS는 이러한 구성 정보를 관리한다. 
• 여러 개의 ELAN을 구성하여 사용하는 경우에는 LECS를 운영하는 것이 훨씬 효과적이다. 

  

(5) BUS(Broadcast and Unknown Server) 

일반 Ethernet 환경의 Broadcast 프레임을 송수신해주는 기능을 수행 

  

LAN Emulation 네트워크에서의 BUS

 

BUS의 절차 

1. Host-A는 LEC가 구현 되어있는 LEC Switch A에게 Ethernet 프레임을 전송한다. 
2. LEC가 구현된 Switch A는 Ethernet 프레임의 목적지 MAC 주소를 확인해 ATM 주소 확인을 위해 LES서버로 LE-ARP 요청 신호를 보낸다.  
3. LES는 LEC가 보낸 MAC 주소에 대해서 ATM 주소 정보 데이터베이스를 검색해 해당 주소 정보를 LE-ARP 응답 메시지를 사용해 LEC에게 전송한다. 
4. LEC는 Host-A가 요청한 MAC 주소에 대해 ATM 주소 정보를 받으면 ATM 주소로 연결 설정 작업을 한다. 
5. 연결 설정이 끝나면 LEC Switch A는 목적지 LEC Switch C에게 ATM Cell로 만들어 전달한다. 
6. ATM Cell을 받은 LEC Switch C는 다시 Ethernet 프레임으로 변환해 Host-C에게 전달한다. 

  

3. IPOA(IP Ove ATM) 

• IP 프로토콜을 ATM 망을 통해 전송하기 위한 방법으로 IETF 기관에서 개발했다. 
• LAN Emulation에서도 가능했지만 IPOA에서 단순화 하였다. 
• 동일 IP subnet에서만 동작 가능 

  

(1) IPOA 구성요소 

  

(가) IPOA Client 

ATM 네트워크에 접속되어 있고 IP 프로토콜을 사용하는 단말 장치로써 ATM LAN 카드를 장착한 호스트 또는 ATM 인터페이스가 제공되는 라우터 등이 있다. 

  

(나) IPOA Server 

ATM 네트워크에 접속되어 있는 클라이언트의 IP 주소 정보와 ATM 주소 정보가 매핑된 정보를 가지고 있으며 클라이언트에서 요청한  ATM ARP 요청 메시지에 대해서 처리를 하고 ATM ARP 응답 메시지를 사용해 클라이언트에게 알려주는 역할을 한다. 

IPOA 네트워크의 기본 동작과정

 

IPOA의 절차 

1. ATM 네트워크에 연결된모든 호스트는 초기 부팅 과정에 자신의 IP 주소 정보와 ATM 주소 정보를 IPOA 서버로 전송한다. 
2. Host-A는 목적지 주소가 10.10.10.2인 데이터를 전송하기 위해 IPOA 서버로 IP 주소가 10.10.10.2번인 ATM ARP 요청 메시지를 사용해 전송한다. 
3. IPOA 서버는 수신된 ATM ARP 메시지를 확인하고 IP 주소가 10.10.10.2번인 ATM 주소가 있는지 확인하고 ATM 주소 정보를 찾아면 ATM ARP 응답 메시지를 Host-A에게 전송한다. 
4. ATM 주소 정볼르 확인 Host-A는 ATM 주소를 사용하여 Host-B와 연결 설정을 한다. 
5. 연결 설정이 끝난 Host-A는 패킷을 ATM Cell에 맞게 변환하여 Host-B에게 전송한다.