Ce dossier (http//www.linux-france.org/article/gvallee/atm/intro.html) est une introduction à ATM en cours de réalisation.
Ce dossier a été écrit par Geoffroy VALLÉE (dernière modification le 03 séptembre 1999).
N'hésitez pas à me faire parvenir toutes vos remarques (gvallee@linux-france.org).
INTRODUCTION À ATM (Asynchronus Transfert Mode).
SOMMAIRE
- Historique.
- Aspect technique.
- Les couches du modèle ATM.
- La cellule ATM.
- Transit des cellules à travers un réseau ATM.
GLOSSAIRE.
BIBLIOGRAPHIE.
- Historique.
ATM a été crée face à l'impossibilité pour les réseaux RNIS (Réseau Numérique à Intes réseaux RNIS (Réseau Numérique à Integration de Service) Bande Étroite (Numéris par exemple) à offrir une connectivité universelle (le débit est limité à 2Mb/s).
Pour résoudre ce problème, le mode de transfert asynchrone a été mis en place pour faire face au besoin d'un RNIS Large Bande : ATM est né.
Les principales caractéristiques d'ATM sont:
- une commutation de cellules (cela permet d'effectuer un routage très rapide).
- un réseau orienté connexion (établissement préalable d'un circuit virtuel avant tout envoi d'information).
- négociation de services à l'établissement de la connexion (pour face à différnts type de flux de données à transporter).
- Aspect technique.
Le modèle sur lequel se base ATM est différent du modèle de l'ISO.
Ceci pour la simple raison que ATM a été élaboré pour pouvoir transporter la voix et la vidéo en plus des données, contrairement au modèle de l'ISO.
Ce modèle est composé de 4 couches:
- la couche physique
- la couche ATM proprement dite
- la couche réalisant l'adaptation à ATM des couches superieures (couche AAL)
- et enfin les couches superieures qui sont les applications ATM (cf figure).
La grande différence avec le modèle de l'ISO de la notion de plans.
Les couches du modèle ATM sont regroupés sur trois plans (cf figure):
- figure):
- le plan utlisateur (User Plane):
Ce plan permet bien sûr de faire transiter dans le réseau les informations, mais il prend également en charge les erreurs de transfert et la surveillance du flux émis.
- le plan de contrôle (Control Plane):
ATM étant en mode connecté, ce plan permet l'établissement, la lbération et la surveillance des connexions.
- le plan de gestion (Management Plane):
Ce plan assure des opérations de contrôle et de maintenance (gestion des performances, détections des pannes, protection du système information sur les pannes et les performances, localisation des fautes...).

Nous verrons par la suite comment les différentes cellules créées transitent sur une liaison ATM.
- Les couches du modèle ATM.
- La couche physique:
Cette couche est en fait composée de sous-couches:
- la sous-couche TC (Transmission Convergence), qui permet d'adapter les cellules ATM aux trames de transmission du réseau de transport choisi (ceci permet entre autre d'adapte ATM sur le réseau physique d'un opérateur).
- la sous-couche PHY (Physique), qui concerne l'adaption physique du signal transmis sur les différents média utilisés (fibre optique par exemple).
- La coucR>
- La couche ATM:
Cette couche a pour rôle d'acheminer les données.
Elle doit donc:
- effectuer un contrôle du flux.
- assurer le multiplexage/démultiplexage.
- assurer l'ajout et le retrait de l'en-tête des cellules.
- assurer la translation VPI/VCI assurée à l'interieur du réseau par le processus d'acheminement des cellules dans les commutateurs.
- La couche AAL (ATM Adaptation Layer):
Cette couche est chargée de segmenter les informations provenant des applications en cellules ATM (48 octets), et parallèlement de réassembler les cellules ATM arrivant en flux d'information compréhensible par l'application destinataire.
ATM a été conçu pour pouvoir transporter des flux de données très variés, que ce soit de la vidéo, de la voix ou encore des données. Or le transport de ces différents type de flux de données ne nécessite pas le même type de services (les contraintes sur les données ne sont pas les mêmes pour le transport de la voix que pour le transport des données par exemple). Pour faire face à ces divers besoins des applications, 4 AAL ont été definies:
- AAL1 : ce type de couche AAL supporte les applications de classe A (vidéo à débit constant, transport de la voix).
- AAL2 : ce type de couche AAL supporte les applications de classe B (vidéo et audio à débit variable).
- le).
- AAL3/4 : ce type de couche AAL est adapté en transfert sécurisé de données.
- AAL5 : qui est adapté au transport de données.
- La cellule ATM:
La cellule ATM est de taille fixe : 53 octets (qui résulte d'un compromis entre les européens qui voulais une cellule de 32 octets - pour augmenter la flexibilité - et les amérciains qui souhaitaient une cellule de 64 octets - pour des raisons techniques dûes à la taille de leur territoire -).
Elle comporte un en-tête de 5 octets et 48 octets d'informations.
Il existe 2 types d'en-têtes suivant que l'on se trouve sur une interface utilisateur/réseau (User to Network Interface : UNI) ou sur une interface réseau/réseau (Network to Network Interface : NNI).
(inserer tableau header).
VPI/VCI : champ d'adresse (identificateur de conduit virtuel/circuit virtuel)
GFC : Generic Flow (contrôle local de flux)
PT : Payload Type (type d'information transporté dans la cellule)
CLP : Cell Loss Priority (priorité à la perte utilisé en contrôle de flux)
HEC : Header Error Control (protection de l'en-tête)
- Transit des cellules à travers un réseau ATM.
ATM est un réseau orienté connexion. Lors de la procédure d'établissement de la contablissement de la connexion, un circuit virtuel (Virtual Channel : VC) est donc réserve à travers le réseau ATM.
Le circuit virtuel est réalisé à partir de 2 identifiants:
- le VPI (Virtual Path Identifier), numéro de conduit virtuel. Le support physique est composé d'un ensemble de conduit virtuels qui eux mêmes sont composés d'un ensemble de conduits virtuels.
- le VCI (Virtual Circuit Identifier) qui un numéro de canal virtuel. Ce canal virtuel permettera d'acheminer individuellement les cellules. Lors de l'établissement, un canal virtuel ("contenu" dans un conduit virtuel) est réservé.
L'adressage d'un circuit virtuel ATM (CV) est donc un couple VPI/VCI. Ce système permet d'effectuer un routage très facilement : un circuit virtuel n'est en fait qu'une suite de couples VPI/VCI qui permettent d'aller de routeurs en routeurs, jusqu'au destinataire.
En fait, lors de l'établissement de la connexion, chaque routeur du réseau ATM qui compose le circuit virtuel crée une table de routage qui permet de faire transiter les cellules arrivant vers le conduit virtuel adéquate.
GLOSSAIRE.
L'interface UNI (User to Network Interface):
C'est l'interface de raccordement entre un commutateur ATM d'un réseau et l'utilisateur (poste de travail, serveur... etc.
<. etc.
L'interface NNI (Network to Network Interface):
C'est l'interface de raccordement entre commutateurs ATM.

BIBLIOGRAPHIE.
PRATIQUE DES RÉSEAUX - ATM, Jean-Louis MÉLIN, Eyrolles.
LES RÉSEAUX, Guy PUJOLLE, Eyrolles.