ptochemical modelling

O Modelo Integrado (figura 21) tentam aproximar os métodos de comutação e roteamento definido pelo IP e pelo ATM. Os modelo integrado possuem como objetivo evitar a duplicidade das tarefas executas pelas camadas IP e ATM presentes nos modelos de sobreposição. Além de minimizar a sobrecarga de sinalização ATM, otimiza o processo de entrega de células ATM na rede e desta forma otimiza também a entrega de datagramas . Observe que os planos de controle e gerenciamento foram substituídos pelos protocolos de distribuição de etiquetas (LDP - Label Distribution

Protocol ).

O Modelo Integrado trata essencialmente da camada ATM como um par da camada de rede(3). Ele utiliza o mesmo esquema de endereçamento dentro da rede ATM, onde os extremos não necessitam de um protocolo para resolução de endereço.

3.4.1 Comutação Baseada em Etiquetas

A comutação baseada em etiquetas (Label Based Switching - LBS) é uma nova arquitetura de encaminhamento rápido e de alta prioridade de fluxo de dados, dentro de um paradigma de circuito virtual comutado, de forma mais eficiente que o roteamento convencional, onde são analisados os cabeçalhos pacote por pacote.

Esta abordagem tem como objetivo evitar a complexidade inerente ao modelo clássico IP sobre ATM, onde o modelo de sobreposição não é utilizado. São usados endereços e protocolos de roteamento IP juntamente com comutação de etiquetas (tipo ATM). Essas etiquetas são pequenos conjuntos de bits, de comprimento fixo e não estruturado, que são transportadas no cabeçalho de um quadro (nível 2) ou em um campo suplementar entre os cabeçalhos de níveis 2 e 3 de um pacote.

Em ATM, a etiqueta pode ser transportada no campo VPI/VCI. Comutadores ATM enviam pacotes para a rede utilizando “substituição de etiquetas” (label

swapping), mas o mecanismo para construir as tabelas de encaminhamento é controlado

pelo protocolo IP.

Sob o ponto de vista de controle do comutador, os comutadores ATM comportam-se como roteadores IP. Eliminou-se a necessidade de mapeamento entre IP e ATM no nível do controle, não usando a sinalização ATM. A Figura 22 mostra o diagrama conceitual de um comutador IP, onde o software de um roteador IP é integrado ao hardware de um comutador ATM [ROD 99]

Sofware sobre IP Sofware de controle do Comutador ATM Hardware ATM Conceito Controlador do Comutador IP Comutador ATM Implementação Figura 22. Comutador IP

A tecnologia LBS possibilita a utilização do que há de melhor das redes baseadas em pacotes (como as redes IP) e das redes orientadas a conexão (como as redes ATM). Dentro da sua arquitetura é possível a implementação de garantia de níveis

de serviços em redes corporativas e de longa distância. A Figura 23 apresenta um esquema de funcionamento básico de tecnologias de comutação de pacotes baseados em etiquetas (LBS)[ARA 98]

Figura 23. Comutação de pacotes baseados em etiquetas (LBS)[ARA 98] LBS usa etiquetas pequenas e de tamanho fixo (análogo ao ATM) para encapsular a semântica do processo de roteamento, que são adicionadas aos pacotes de dados que entram na rede LBS. Os pacotes assim etiquetados podem ser agrupados em categorias. Assim, os pacotes de uma mesma categoria (classificados a partir de algum critério, como porta de origem e destino, tipo de protocolo, etc..) vão seguir um mesmo caminho virtual, através da infra-estrutura LBS. Com esta tecnologia, o roteamento convencional (implícito – “hop- by- hop”) só é feito para o primeiro pacote de uma dada classe (roteamento inicial). A partir do momento que outros pacotes (da mesma categoria) ingressarem na estrutura LBS, um caminho virtual já estará marcado, e orientado a partir de um esquema de distribuição de etiquetas. Com esta infra-estrutura é possível agregar-se suporte a tecnologias emergentes, dentro do campo da QoS.

Por si só, o roteamento explícito (todos os pacotes atribuídos a uma mesma classe de equivalência, encaminhados em um mesmo caminho virtual) já é um fator alavancador de QoS em um ambiente de rede. O roteamento implícito é um dos

principais fatores de inserção de atrasos e principalmente variação de atraso em um transmissão de dados (uma vez que os cabeçalhos dos pacotes são analisados “hop-by- hop” e nem sempre o caminho que eles percorrem entre a origem e o destino é o mesmo).

3.5 Conclusão

Neste capítulo estudamos os dois modelos possíveis de integração IP com ATM, onde os que modelos de sobreposição desacoplam a camada ATM de qualquer protocolo existente, fazendo com que qualquer outro protocolo (por exemplo, IPX ) possa operar sob uma rede ATM e que os modelos integrados desacoplam as funções de roteamento IP e de encaminhamento em dois planos distintos e que os comutadores ATM no modelo integrado são verdadeiramente roteadores IP.

Os dois próximos capítulos apresentam uma introdução, explicitando cada um das técnicas e apresentando um paralelo entre as mesmas.

Como visto no capítulo anterior, a solução baseada em etiqueta para integração de IP sobre ATM é um esquema para se mapear endereços de camada 3 (endereços IP) para endereços de camada 2 (endereços MAC ou VCI/VPI usados em ATM e Frame Relay) e utilizar a comutação do nível 2 (switching). Nesta solução, os comutadores são acrescidos de um processador de rotas, que computam a topologia da rede como os roteadores convencionais. Mas os pacotes são encaminhados no nível 2, ultrapassando os tradicionais gargalos entre sub-redes, graças ao mapeamento de endereços nível 3 para nível 2. Mesmo assim, o processador de rotas ainda depende de protocolos de roteamento como RIP, OSPF e BGP.

Este capítulo apresenta as soluções de implementações de IP sobre ATM baseadas em etiquetas. Estas soluções podem ser divididas em 3 categorias: mapeamento baseado em topologia, mapeamento baseado em fluxo e o mapeamento utilizando ambos. Observando que os mapeamentos baseados em topologia e fluxos são soluções proprietárias e a que utiliza ambos é uma proposta do IETF (Internet

Engineering Task Force).