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Exercice EXR1122

Enoncé


On considère un réseau ATM composé de quatre nœuds interconnectés comme indiqué dans la figure ci-dessous. Sur ce réseau sont raccordés quatre utilisateurs A, B, C et D. Les nœuds 1 et 4 sont des commutateurs alors que 2 et 3 sont des brasseurs. Deux communications sont établies entre A et C d’une part et entre B et D d’autre part.


C




  1. Rappeler la différence entre un « multiplexage temporel synchrone » et « multiplexage temporel synchrone ». Sur quel principe est basé l’ATM ?

  2. Rappeler la composition d’un paquet dans la couche ATM. Préciser ensuite les en-tête dans la couche AAL de type ¾.

  3. En supposant que A transfert l’encyclopédie Universalis (253 millions de caractères) avec une application X qui utilise les services de la couche AAL de type ¾, calculer le nombre de cellules à envoyer dans le réseau.

  4. En supposant que le même transfert est effectué avec une application Y qui utilise les services de la couche ATM, calculer le nombre de cellules à envoyer dans le réseau.

  5. L’utilisateur possède un accès nominal de 155 Mbits/s. Le réseau étant parfait (aucune perte ni altération), quel est le temps d’émission de ce fichier avec en considérant un débit réel de 149,76Mbits/s. On calculera ce temps pour l’application X d’une part et pour l’application Y d’autre part.

  6. On souhaite multiplexer les deux communications de A et B (par multiplexer est entendu utiliser le même circuit virtuel ATM pour ces deux communications). Peut-on faire ce multiplexage dans la couche AAL ?



Corrections





  1. Images extraites du site : http://www.urec.cnrs.fr/cours/Tutoriaux/ATM/




Multiplexage temporel synchrone



Multiplexage temporel asynchrone


ATM est basé sur le multiplexage temporel asynchrone.








Format du message AAL3/4


Extrait de http://www.guill.net/index.php?cat=5&arc=2



Champ au niveau CS

Les champs seront rapidement énumérés : CPI (Common Part Indicator) est une indication pour interpréter les champs suivants, Btag et Etag (Begin ou End Tag) est un numéro identifiant les unités appartenant à la même unité de données, BaSize (Buffer Allocation Size) indique comment dimensionner les buffers, AL (Alignment) est un drapeau de fin pour compléter la fin de la SDU à 32 bits, Len (Length) donne la taille des données utile de la SDU.


Champ au niveau SAR


ST (Segment Type) informe sur les segment de début ou de fin, MID (Multiplexing Identification) identifie les cellules d’origine différente sur une même connexion multiplexée, LID (Length Indicator) donne le nombre d’octets utiles dans l’unité de données et le CRC protège le champ de données.

L’application confie à la couche AAL un message.

Ce message se voit affecter des en-tête et des queues correspondant au niveau global du message

Ce dernier est ensuite segmenté en cellule de 48 octets, dans laquelle des en-tête spécifique de la couche sont ajoutés.

Chaque cellule a une charge utile de 48 octets qui correspond dans le cas d’un AAL3/4 à :

44 octets de données utile issue de la couche transport et 4 octets (32bits = 2+4+10+6+10)
La couche AAL ajoute donc des en-tête au niveau global du message (couche CPCS) et au niveau de chaque cellule (couche SAR).




Format du message AAL5


Extrait de http://www.guill.net/index.php?cat=5&arc=2



C’est une simplification plus efficace puisqu’il n’y aucun en-tête au niveau de la cellule => charge utile de 48 octets. Seul un suffixe de 8 octets est ajouté au message.


  1. Dans la AAL ¾ la cellule contient 44 octets utiles

Nx = 253.106 / 44 = 5,75. 106 cellules


  1. Dans la ATM, la cellule contient 48 octets utiles

Ny = (253.106 / 48) cellules


  1. On tiendra compte de la longueur total de la cellule

Temps de transmission(Tt) = temps d’une cellule * N

X : Tx = (53 *8/149760) * 5,75. 106 = 17,25 secondes

Y : Ty = ((53 *8/149760) * Ny) secondes


  1. Pour multiplexer deux communications venant d’utilisateurs différents dans la couche AAL, les deux utilisateurs doivent être situés sur la même machine ou sur le même réseau local ; ils accèdent au réseau à travers la même interface UNI. Un multiplexage est possible dans la couche AAL ¾, ou plutôt dans la sous couche SAR dont l’en-tête contient un champ identifiant les multiplexes (champ MID sur 10 bits).
    Extrait de http://www.guill.net/index.php?cat=5&arc=2
    Le champ GFC (Generic Flow Control) contrôle l’accès au réseau. Il permet d’assurer des fonctions locales comme l’identification de plusieurs stations ayant un accès commun au réseau. Ce champ est généralement non utilisé.

Rappel : Le multiplexage au niveau ATM se fait automatiquement puisqu’il y a multiplexage de connexions ATM sur le support physique. Chaque connexion étant reconnue par un identificateur VPI/VCI différent. Dans ce cas, les utilisateurs A et B peuvent se situer à des endroits différents..



Bref rappel d’ATM utile pour l’exercice





Interface UNI, NNI

Structure de la cellule (GFC présent en UNI only)





Commutateur / Brasseur








Un chemin (Path) contient plusieurs canaux (Channel). Plusieurs canaux qui emprunte la même liaison peuvent être réunis dans un même chemin.

Un commutateur route des VC (canaux virtuel) alors qu’un brasseur route des VP (chemins virtuels).




Bien distinguer CS qui ajoute des info au niveau du message et SAR qui ajoute des info au niveau cellule (cf explication sur les formats AAL3/4)

Rappels pour question 2.3


Extrait de [SERVIN’03]p345

Initialement AAL3 et AAL4 étaient destinés aux transports de données sporadique, respectivement en mode connecté (AAL3) et non connecté (AAL4). Ils ont d’abord été regroupé en AAL3/4 pour être finalement abandonnés au profit de AAL5.



En quoi AAL5 est mieux que AAL3/4? Il est plus simple !

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