Estrutura de Comutação

Células em uma rede ATM são transportadas através de conexões. Uma conexão fim a fim em redes ATM é conhecida como Conexão com Canal Virtual (VCC - Virtual Channel Connection). O conceito de conexão com canal virtual é semelhante ao conceito tradicional de conexão com circuito virtual. Uma VCC é formada pela concatenação de conexões virtuais estabelecidas nos vários enlaces da rede, da origem até o destino, formando um caminho único através do qual as células são encaminhadas. Cada conexão virtual em um enlace é denominada Enlace de Canal Virtual (VCL - Virtual Channel Link).

Para que cada célula possa ser encaminhada até o destino é necessário que o comutador saiba encaminhar as células de cada VCC estabelecida. Os nós chegam a um comutador através de uma VCL e devem ser encaminhados a um outro comutador (ou entregues ao destino) através de outra VCL. Em cada comutador, a próxima VCL de um caminho está relacionada à uma de suas portas. Deve-se observar que uma determinada linha de transmissão, e por conseguinte, uma porta qualquer de um comutador pode fazer parte de vários caminhos (VCCs) diferentes. Em outras palavras, existirão em cada enlace da rede diversas VCLs correspondendo a diferentes VCCs.

Cada célula deve identificar para o comutador por qual VCL ela foi enviada, através de alguma informação contida em seu cabeçalho. Os campos VCI e VPI são responsáveis por esta identificação.

Quando uma célula chega em um comutador ATM, os campos VCI e VPI identificam o VCL utilizado pelo comutador anterior do caminho estabelecido pela VCC. De posse desta informação de entrada, o comutador consulta uma tabela que relaciona cada VCL com o VCL seguinte e a porta de saída a ser utilizada para a retransmissão da célula.

Uma VCC é uma concatenação dos vários VCLs contidos nas tabelas dos nós de comutação.

Conexão com Canal Virtual

A associação de entradas a cada VCC, nas tabelas de rotas, implica em um volume alto de processamento, tanto no momento de conexão como no momento do encaminhamento. Para reduzir o processamento em alguns nós de comutação, é comum que várias VCCs sejam roteadas pelos mesmos caminhos em determinadas partes da rede. Desta forma, as tabelas de rotas não precisariam conter uma entrada para cada VCC estabelecida, mas sim para cada conjunto de VCCs, que seria comutado de forma única. Denomina-se uma Conexão de Caminho Virtual(VPC - Virtual Path Connection) um conjunto de VCCs que são comutadas em conjunto. VPCs são formadas através da concatenação de enlaces de caminho virtual (VPL - Virtual Path Link), correspondendo aos diferentes enlaces que, juntos, formam o caminho entre dois pontos. Um VCL pode ser identificado em cada comutador por um identificador de VPL(VPI - Virtual Path Identifier) mais um identificador de qual conexão dentro da VPL estamos nos referindo (VCI - Virtual Conection Identifier). Vários caminhos virtuais, cada um composto de várias conexões virtuais, podem ser entendidos como um cabo, em cada enlace, composto de vários cabos internos mais finos (os VPLs) que, por sua vez, ainda são compostos de cabos ainda mais finos (que identificam uma VCL dentro de uma VPL).

Estrutura de Comutação ATM