Redes ATM: Tecnologia de Comunicação de Dados

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REDES DE BANDA LARGA
REDES ATM
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Olá!
Objetivos desta Aula
Ao final dessa aula, você será capaz de:
1- Identificar a motivação para desenvolvimento de redes ATM;
2- Conhecer o protocolo de redes WAN: ATM;
3- Reconhecer o funcionamento e estrutura deste protocolo;
4- Verificar tópicos importantes para a concepção de redes ATM.
1 O surgimento do ATM
Com destaque para as tecnologias de alta performance – como, por exemplo, Fast Ethernet e Gigabit Ethernet –, e
com o uso cada vez maior de aplicações baseadas em IP, a visão geral da tecnologia ATM (Asynchronous
Transfer Mode) galgou passos muito contundentes rumo aos planos dos técnicos e engenheiros para o futuro em
todos os segmentos das telecomunicações.
A aplicação do ATM em redes corporativas privadas e em redes públicas de tem sido uma constanteserviços*
em todo o mundo. Para tanto, foram desenvolvidos procedimentos para garantir que tanto as corporações como
os prestadores de serviços pudessem obter o melhor desempenho da plataforma ATM.
“o ideal de uma única rede capaz de atender a todos esses serviços, de forma a obter uma economia devido ao
compartilhamento dos recursos, veio motivar o conceito das redes de serviços integrados” (SOARES, 1995).
Vamos então aprender sobre essa tecnologia contemporânea!
1.1 História do ATM
Temos na história do ATM, como pontapé inicial, a de manda por transmissão de dados com velocidade mais alta.
Fim da década de 80 e início da década de 90
No fim da década de 80 e início da década de 90, tínhamos a seguinte realidade:
· A evolução das redes de transmissão para a tecnologia digital em meios elétricos, óticos e rádio;
· A descentralização das redes e o uso de aplicações cliente/ servidor;
· À migração das interfaces de texto para interfaces gráficas;
· O aumento do tráfego do tipo rajada (bursty) nas aplicações de dados e o consequente aumento do uso de
banda;
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· O aumento da capacidade de processamento dos equipamentos de usuário (PCs, estações de trabalho, terminais
Unix, entre outros);
· A demanda por protocolos mais confiáveis e com serviços mais abrangentes.
Fonte: https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialatm/pagina_1.asp
Conforme vimos na aula 4, neste período o , dentre outras, estava em posição de destaque noFrame Relay
tocante ao uso e desenvolvimento das tecnologias. Contudo, a partir das motivações acima citadas, a crescente
necessidade de uso banda e de classes de serviços diferenciadas, de acordo com o tipo de aplicação e suportados
pela indústria mundial, impulsionou o desenvolvimento das novas soluções tecnológicas. Uma delas foi o ATM.
1991
Em 1991, empresas do segmento industrial formaram o , com o objetivo de promover aATM Forum
implementação e uso da tecnologia ATM.
Foram formados então comitês, para abordar os aspectos técnicos, de mercado e de usuários finais.
1996
Em 1996, 0 publicou o Anchorage Accord, que contém o conjunto fundamental de especificações doATM Forum
ATM, assim como as especificações para a migração para redes ATM e implementação futura de novos serviços,
totalizando mais de 60 recomendações.
Esse acordo tinha como objetivo proporcionar uma base sólida, para fornecedores e usuários planejarem
investimentos na nova tecnologia.
Atualmente
Desde então, o padrão ATM tem sido consolidado, e outros órgãos internacionais têm interagido com o ATM
Forum para viabilizar especificações bilaterais visando à interação dos protocolos ou serviços.
Como exemplos, podem ser citados: o FR Forum, para viabilizar a interação do Frame Relay com o ATM; e o IETF,
para viabilizar a interação do TCP/IP e MPLS com o ATM.
1.2 A dinâmica do ATM
O ATM nada mais é do que uma tecnologia de comunicação de dados de alta velocidade, usada para interligar
redes locais, metropolitanas e de longa distância para aplicações de dados, voz, áudio e vídeo. Entenda o seu 
funcionamento*:
*No tocante à comutação, a tecnologia utiliza o processo de comutação de pacotes, visto que este é o mais
adequado para o envio assíncrono de informações com diferentes requisitos de tempo e funcionalidades,
levando-se em conta o aproveitamento de sua confiabilidade, eficiência no uso de banda e suporte e aplicações
que requerem classes de qualidade de serviço diferenciadas.
https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialatm/pagina_1.asp
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Ele provê um meio para envio de informações em modo assíncrono através de uma rede de dados, com a
propriedade de dividir as informações em pacotes de tamanho fixo, chamados células.
Cada célula carrega um endereço que é usado pelos equipamentos da rede para determinar o seu destino e
contém uma informação de endereçamento que estabelece uma conexão virtual entre o par: origem e destino.
O ATM é um protocolo orientado à conexão. A rede estabelece uma conexão através de um procedimento de
sinalização (algo parecido com o three-way handshake), ou seja, um pedido de estabelecimento de conexão é
enviado pela origem até o destinatário, através da rede.
1.3 Elementos básicos da rede ATM
São três os elementos básicos em uma rede ATM: São três os elementos básicos em uma rede ATM:
Equipamentos de usuários
PCs, estações de trabalho, servidores, computadores de grande porte, PABX etc. e suas respectivas aplicações.
Equipamentos de acesso com interface ATM
Roteadores de acesso, hubs, switches, bridges etc.
Equipamentos de rede
Switches, roteadores de rede, equipamentos de transmissão com canais E1/T1 ou de maior banda etc.
1.4 Características da rede ATM
A conversão dos dados para o protocolo ATM é feita pelos equipamentos de acesso. Os frames gerados são
enviados aos equipamentos de rede, cuja função é basicamente transportar esses frames até o seu destino,
usando os procedimentos de roteamento próprios do protocolo.
A partir da representatividade da figura abaixo, podemos observar as características da rede ATM.
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Fonte: https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialatm/pagina_1.asp
Nuvem – É a rede ATM propriamente estabelecida – já que ela não é uma simples conexão física entre dois
pontos distintos.
Quadrados – Os “quadrados” em azul representam a conexão entre pontos, que é feita através de rotas ou canais
virtuais (virtual path/channel). Todos os canais possuem a configuração com uma determinada banda.
Saiba mais
Características da rede ATM
São recursos diferenciados da tecnologia ATM em relação a outras tecnologias:
· Capacidade de gerência de banda dinâmica;
· Garante a alocação de banda e recursos para cada serviço;
· Pela inovação da comutação por célula, seu custo de processamento é baixo;
· Dar suporte a redes convergentes (dados, voz e vídeo);
· Capaz de prover qualidade de serviço (QoS);
· Sua eficiência é utilizada por aplicações sensíveis, ou seja, que não pode ter atraso e perda de
pacotes;
· Interoperabilidade com outros protocolos e aplicações, tais como Frame Relay, TCP/IP, DSL,
Gigabit Ethernet, tecnologia wireless, entre outros .”
Fonte: https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialatm/pagina_1.asp
https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialatm/pagina_1.asp
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2 ATM x modelo OSI
A partir de uma estrutura de camadas, o protocolo ATM foi concebido sem nenhuma pretensão de atender ao
modelo OSI. Veja na figura a seguir a estrutura do ATM em comparação com o modelo OSI (é possível
compreender e relacionar as camada entre os modelos):
AAL: Responsável pelos mecanismos de controle, sinalização e qualidade de serviços disponibilizados pelos ATM
às aplicações, principalmente e convergentes.real time
ATM: Camada com suporte as tarefas muito específicas do ATM, sendo ela designada pelos processos de
construção, processamento e transmissão das células, além do processamento das conexões virtuais.
Física: Conforme atribuído pelo OSI, é responsável para fazer a transmissão das células ATM. Destaque para a
subcamada TC ( , responsável no mapeamento das células ATM no formato dos framestransmission convergence)
da rede de transmissão.
3 Interoperabilidadedo ATM
Como vimos no início da aula, o ATM veio em respostas a necessidades não supridas pelo Frame Relay. Contudo,
pelo fato de esta ser uma tecnologia eficiente e muito utilizada, foram padronizadas duas formas de 
. Foram elas:interoperabilidade
Interoperabilidade - Para buscar aumentar a interoperabilidade do ATM com outros protocolos, ATM Forum e
, desenvolveram padrões para interligar equipamentos dessas tecnologias através de PVCs.o FR Forum
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Padroniza uma funcionalidade responsável pelo encapsulamento dos PVCs, para que estes possam ser
transportados indistintamente nas redes das duas tecnologias. Seu uso típico ocorre quando a rede Frame Relay
tem com núcleo uma rede ATM, para otimizar ainda mais o uso de banda e a segurança.
Padroniza uma funcionalidade responsável pela conversão dos protocolos (FR <-->ATM), que pode ser
incorporada tantos aos equipamentos de acesso como aos equipamentos da rede. Seu uso típico ocorre quando o
usuário possui redes em alguns escritórios que devem se interligar com a rede ATM da matriz.Frame Relay
Parâmetros de níveis de serviço
Seguem algumas recomendações sobre parâmetros de níveis de serviço que devem ser definidos na contratação
do ATM (para cada VPC ou VCC), tanto por parte do cliente quanto do prestador de serviços:
O cliente deve negociar:
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As classes de qualidade de serviço (QoS) que a rede deve oferecer;
Os parâmetros de tráfego que especificam o fluxo de células ATM a ser ofertado (máxima taxa de pico, tráfego
máximo de rajada etc.);
As regras de verificação de conformidade usadas para interpretar os parâmetros de tráfego;
A regra para definir e identificar a conformidade das conexões de rede.
O prestador de serviço deve responder sobre:
Acesso: Tipos e velocidades, interfaces para outras redes (Frame Relay, IP e legados), arquitetura do acesso
entre o cliente e a rede;
Rede: Detalhes da topologia, atraso e latência (normal e pico), parâmetros de confiabilidade e redundância de
equipamentos e da rede e tempo médio de reparo (MTTR);
Serviços oferecidos: PVC e SVC, serviço puro de células ATM, classes de serviços (AAL 1 a 5), interoperabilidade
com outros protocolos (,IP e legados), conexões ponto a ponto e ponto-multiponto, parâmetros de serviços
monitorados e garantidos, preços diferenciados para serviços de menor prioridade;
Equipamentos de acesso: Lista de equipamentos certificados na rede (quando forem de responsabilidade do
cliente), opção de aluguel do equipamento como parte do serviço ofertado, com ou sem upgrade garantido;
Operação de rede: Tipo de protocolo de gerenciamento de rede (SNMP, CMIP, etc.), formas de integração do
gerenciamento de rede /serviços junto à rede do cliente, formas de controle de congestionamento de tráfego da
rede etc.
Preços e prazos: preços e formas de faturamento de serviços, prazos de provisionamento para primeiro serviço e
novos serviços adicionais, taxas de instalação, contratos de manutenção de serviços e equipamentos.
O que vem na próxima aula
Na próxima aula, você estudará sobre os assuntos seguintes:
· Identificar o que é uma rede Metro Ethernet;
· Reconhecer sua aplicabilidade para redes MAN e WAN;
· Verificar a estrutura das camadas de uma rede Metro Ethernet;
· Conhecer o Metro Ethernet Forum (MEF).
CONCLUSÃO
Nesta aula, você:
• Identificou a motivação para desenvolvimento de redes ATM;•
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• Identificou a motivação para desenvolvimento de redes ATM;
• Conheceu o protocolo de redes WAN: ATM;
• Reconheceu especificidades de funcionamento e estrutura deste protocolo;
• Verificou tópicos importantes para a concepção de redes ATM.
Referências
COMER, Douglas E. Redes de computadores e internet. 4ª ed. Bookman: Porto Alegre, 2007;
OLIVEIRA, Luis Antonio Alves. Comunicação de Dados e Teleprocessamento: Uma abordagem básica. São Paulo:
Atlas;
SOARES, Luiz Fernando Gomes; LEMOS, Guido; COLCHER, Sérgio. Redes de computadores: das LANS, MANS e
WANS às redes ATM. 2ª ed. Rev. e ampl. Rio de Janeiro: Campus, 2001;
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	Olá!
	1 O surgimento do ATM
	1.1 História do ATM
	1.2 A dinâmica do ATM
	1.3 Elementos básicos da rede ATM
	1.4 Características da rede ATM
	2 ATM x modelo OSI
	3 Interoperabilidade do ATM
	O que vem na próxima aula
	CONCLUSÃO
	Referências