5.3.4 Clases de servicio

ATM puede transportar cualquier tipo de información, y por lo tanto cuenta conmecanismos que le permiten manejar de manera diferente cada tipo de comunicación que viaja a través de su red. 

El mecanismo con que cuenta ATM Para diferenciar los tipos de información que transporta es la calidad de servicio (Q o S), el cual se ha dividido por la ITU-T en cuatro clases denominadas A, B, C y D. Existe todo un compendio acerca de estas clases de servicios por lo tanto solo mencionare algunos detalles de cada uno de ellos como son:

Clase A:

Servicio de tasa constante orientado a conexión, con señal de reloj de extremo a extremo.

Clase B:

Servicio de tasa variable orientado a conexión con señal de reloj de extremo a extremo.

Clase C:

Servicio de tasa variable orientado a conexión pero sin necesidad de señal de reloj.

Clase D:

Servicio de tasa variable orientado a no conexión, sin la necesidad de señal de reloj.

Parámetros de servicios

Cada conexión dentro de la red tiene una calidad de servicio definida (Quality of Service–QoS). La calidad de servicio determina cómo la red tratará a las celdas que viajan por la conexión. Debido a que la red ATM transporta una variedad de tipos de tráfico tales como voz, datos y video, las diferentes conexiones requieren diferente calidad de servicio. 

Al respecto, el usuario y la red intercambian información sobre la calidad deservicio requerida a través de un conjunto de parámetros definido de calidad deservicio. En el caso de los circuitos virtuales permanentes (PVC), los parámetros QoS se estipulan típicamente en un documento, como un contrato u orden de trabajo. En el caso de circuitos virtuales conmutados (SVC), el usuario se pone de acuerdo con la red con los mensajes de señalización de establecimiento de llamada. El ATM Forum especifica siete parámetros QoS, que presentamos a continuación.

Velocidad máxima o pico de celdas (Peak Cell Rate–PCR)

Número máximo de celdas por segundo que la conexión puede transferir dentro dela red. Típicamente, pero no siempre, esta velocidad se pone al valor de la máxima velocidad de la línea.

Variación de retardo de celdas (Cell Delay Variation–CDV)

Variación del tiempo entre los tiempos de llegada de cada celda. El multiplexaje de celdas puede introducir retardos variables en el tren de celdas, tanto en los equipos del usuario o en la red, haciendo necesaria la medición de este parámetro.

Tolerancia a variación de retardo de celdas (Cell Delay Variation Tolerance–CDVT)

 Representa el valor máximo de variación de retardo de celdas permitido en una conexión.

Velocidad sostenida de transmisión de celdas (Sustained Cell Rate–SCR)

Número promedio de celdas por segundo que una conexión puede transferir dentro de una red. La tolerancia a ráfagas determina la longitud del tiempo sobre el que la red mide este valor promedio.

Tolerancia a ráfagas (Burst Tolerance–BT)

Período máximo de tiempo que el usuario puede transferir a una velocidad máxima de celdas. Si un usuario envía tráfico para la tolerancia máxima de ráfaga, la velocidad de transmisión de celdas debe disminuir hasta que la conexión cumpla otra vez con los requerimientos del parámetro SCR. La tolerancia a ráfagas puede medirse en número de celdas, que es una medida conocida como tamaño máximo de ráfaga (Maximum Burst Size–MBS).

Velocidad mínima de transmisión de celdas (Minimum Cell Rate–MCR)

Es la menor velocidad de transferencia de celdas que una conexión siempre podrá soportar.

Retardo de transferencia de celda (Cell Transfer Delay - CTD)

Retardo que sufren las celdas al usar una determinada conexión de extremo a extremo de la red.

Razón de pérdida de celdas (Cell Loss Ratio–CLR)

Es el porcentaje permisible de celdas que la conexión puede perder en la red en una medida basada de extremo a extremo.

Tipos de clases de servicios

Los diversos tipos de clases de servicio también pueden ser requeridos por sus nombres más formales o categorías de servicios, los cuales son: 

a) Servicio de velocidad constante (Constant Bit Rate–CBR-Service) 

Este servicio representa un circuito virtual de transmisión de ancho de banda fijo, es decir un servicio de clase A. Este servicio soporta conexiones con un caudal estable, con un mínimo retardo predecible y muy poca pérdida. Las aplicaciones que requieren esta conexión CBR son las de voz y video en tiempo real, en las que estas señales están codificadas en PCM. También soporta la emulación de circuitos para líneas dedicadas u otros circuitos TDM. 

Para estas conexiones el usuario especifica los siguientes parámetros: PCR, CDVT, CTD, CDV y CLR. La mayor parte de proveedores de servicio público de ATM nativo permite a los usuarios establecer el PCR colocando los demásparámetros en programación por defecto.

b) Servicio de velocidad variable (Variable Bit Rate–VBR –Service) 

Este servicio representa un circuito virtual de ancho de banda variable retransmisión. Se divide en dos clases el servicio:

ƒ VBR-RT: VBR-Tiempo Real (Real Time- RT)

ƒ VBR-NRT: VBR-No Tiempo Real (No Real Time- NRT)

c) Servicio de velocidad variable para tiempo real (VBR-RT) 

Provee servicios en tiempo real, es decir un servicio de clase B. Soporta conexiones con ráfagas que requieren un retardo estrictamente enmarcado dentro de un rango. Estas conexiones esperan transportar un tráfico medianamente predecible, sensitivo al retardo y la pérdida. Las aplicaciones que emplean VBR-RT incluyen voz y video paquetizados y enlaces de sistemas IBM en arquitectura SNA. Para estas conexiones el usuario debe especificar los siguientes parámetros: PCR, CDVT, SCR, MBS, CTD y CLR. La mayor parte de proveedores de servicio público de ATM nativo permite a los usuarios establecer el SCR y posiblemente el MBS y el PCR, colocando los demás parámetros en programación por defecto.

d) Servicio de velocidad variable para no tiempo real (VBR-NRT) 

Provee servicios de tiempo no real, es decir un servicio de clase C. Soporta conexiones con ráfagas que requieren un retardo no muy restringido pero sí con baja pérdida de celdas. La especificación de los parámetros es la misma que en la clase VBR-RT.

e) Servicio de Velocidad no específica (Unspecified Bit Rate–UBR–Service) 

Soporta conexiones que no tienen requerimientos de performance. El servicio UBR equivale a los servicios provistos por Internet, los cuales no tienen objetivos para el retardo o pérdida. 

Este método usa el ancho de banda disponible y garantiza en qué momento llegarán a su destino los datos que circulen por la red. El ABR protege contra la pérdida de datos, mas no así el UBR. 

Juntos, ambos servicios, hacen una clase D. No se programan parámetros, excepto el valor PCR, el cual generalmente es igual a la velocidad de transmisión de la línea.

f) Servicio de velocidad disponible (Available Bit Rate –ABR – Service) 

Es la categoría de servicio más reciente (se completó su definición en 1996).Soporta un alto caudal a baja pérdida de un tráfico de ráfagas muy intenso a través de mecanismos de control de congestión de red. El ABR trabaja para tráfico de tiempo no real sin compromiso por el retardo. 

Los mecanismos de control pueden ser implementados dentro de la red o en una base de extremo a extremo. En ésta última, la red espera que los usuarios puedan modificar el flujo de su tráfico basados en un mecanismo de control de congestión de tipo de realimentación. Para tal efecto, el ATM Forum ha definido 4 tipos de estos mecanismos, que son: indicación explícita de congestión hacia delante, celdas de administración de recursos sin/con definición de velocidad y la técnica de fuente virtual/destino virtual. 

La principal aplicación del ABR es la interconexión de redes LAN. Para estas conexiones el usuario debe especificar los siguientes parámetros: PCR, CDVT, MCR y CLR. La mayor parte de proveedores de servicio público de ATM nativo permite a los usuarios especificar su valor MCR, dejando los demás parámetros en programación por defecto. El ABR protege contra la pérdida de datos, pero el UPR no.

Categorías de los servicios

 A continuación presentamos en la tabla  las categorías de los servicios: