1、实验1ATM网络结构与原理实验一 ATM网络结构与原理(一)实验目的:1、 学生掌握ATM的网络结构与原理;2、 熟悉适配层协议,AAL2,AAL5等3、 熟悉网络仿真软件opnet的使用实验环境:安装有opnet的计算机一台实验要求:学习相关理论,掌握基本概念;按照实验步骤要求完成ATM简单网络的架构,并完成相关设置,书写实验报告。实验原理:ATM网络以面向连接的方式提供端到端的信息通信服务,通信过程包括建立连接、保持连接和拆除连接。终端用户在进入正式通信之前,首先要经过呼叫过程。连接建立好后,ATM网络按一定路径顺序转移到所服务的信元。建立连接时,在ATM交换节点建立路由选择表。在通信过程
2、中交换节点根据信元头中的路由选择标号对照路由选择表把ATM信元从输入链路传送到输出链路,在拆除连接时交换节点将删除路由表。ATM交换系统由交换网络部分和系统控制部分两部分组成。交换网络部分完成协议参考模型中用户平面的功能,是负责完成在ATM出线和ATM入线之间正常传输ATM信元的物理设备。系统控制部分完成协议参考模型中控制平面的功能,是在信令处理的基础上实现对交换网络进行控制的设备。网络仿真软件opnet中的Modeler采用面向对象模拟方式,每一类节点开始都采用相同的节点模型,再针对不同的对象,设置特定的参数。在物件拼盘中,包含了详尽的模型库(设备,链路及详细的协议),包括:路由器,交换机,
3、服务器,客户机,ATM设备,DSL设备,ISDN设备等。Modeler还提供了多种业务模拟方式,具有丰富的收集分析统计量功能,可以直接收集各个网络层次的性能统计参数,方便的编制和输出仿真结果。使用Modeler仿真可以分成6个步骤,分别是配置网络拓扑,配置业务,收集结果统计量,运行仿真,调试模块再次仿真,发布结果报告。实验内容和实验步骤:1、在opnet中创建ATM工程1)启动opnet modeler,打开“file”菜单项,选择“new”,如图1所示。(图1)2)选择新建工程“project”,确定,进行初始化设置,图2中的复选框打钩,跳出新的对话框设置。(图2)3)在新的对话框中,选中“
4、create empty scenario”,单击“next”,在网络范围等级菜单中选择“choose from maps”,单击“next”,选择“USA”单击“next”,在应用技术菜单中选择“ATM_advanced”系列模型,单击“next”,完成。分别如图3-图7所示(图3)(图4)(图5)(图6)(图7)2组建网络1)点击图标调出工程的模板对话框,打开其中的“atm_advacned”选项,如图8所示。(图8)2)从模块中选择一个“Application Config”,一个”profile config”,两个”atm8_crossconn_adv”和一个子网图标”subnet”
5、;分别拖到工作区域(地图),如图9所示。注:左键单击所选图标,拖拽至相应位置;单击右键为释放。(图9)3)将不同节点放到适当的位置,右键单击各个节点,进行名称修改。如图10所示。(图10)3对“Applications”模块进行设置1)右键单击“Applications”节点,选择“edit attributes”。对其中的“Applications Definitions”进行扩充,设置三组应用,即将“rows”数量设置为3;分别为FTP,Email和vioce。如图11所示。(图11)2)选择“FTP”行中的“Description”列,将其中的“FTP”选项设置为“High Load”3
6、)选择“Email”行中的“Description”列,将其中的“Email”选项设置为“High Load”4)选择“voice”行中的“Description”列,将其中的“voice”选项设置为“PCM Quality Speech”5)单击“OK”,并保存设置。4对“Profiles”模块进行设置1)右键单击“Profiles”节点,选择“edit attributes”。对其中的“Profile Configuration”进行扩充,与三组应用相对应,即将“rows”数量设置为3。2)分别对row0row2进行设置,如图12-图14所示。(图12)(图13)(图14)5对“North
7、East”子网模块进行设置1)双击“northeast”子网节点,跳出新的空白区域。2)点击图标调出工程的模板对话框,打开其中的“atm_advacned”选项。3)往空白区域中添加以下设备:一个“atm8_crossconn_adv”,一个“atm_uni_server_adv”,四个“atm_uni_client_adv”,以及相应的“atm_adv”链路。将各节点按相应功能进行命名。分别如图15-图16所示(图15)(图16)4)对于“NE_voice1”和“NE_voice2”进行如下设置:a将“ATM application parameters”设置为“CBR only”b打开“A
8、TM parameters”列,设置“Queue Configuration”为“CBR only”,如图17所示(图17)c打开“Application: Supported profiles”列,将“rows”数设置为1;其中row0的“profile name”为voice_pd打开“Application: Supported services”,修改其中的rows值为1,添加“voice”到其中的“name”选项,单击“OK”完成。如图18所示。e打开“Application: Transport Protocol”列,选择“Voice Transport”的适配层协议为AAL2,如
9、图19所示(图18)(图19)5)对于“NE_voice1”和“NE_voice2”的客户端地址分别设置为:“NE_voice1”和“NE_voice2”,如图20所示。注:此处的“客户端地址”为传输适配层地址,必须与每个节点相一致。(图20)6) 配置“NE_Dataserver”模块:a对“Application: Supported services”进行编辑,设置其中的“rows”值为2。分别添加Email和FTP到“name”选项中,单击“OK”,完成。如图21所示。b打开“Application: Transport Protocol Specification”列,选择“Voic
10、e Transport”的适配层协议为AAL2,如图22所示c设置服务器端地址数据为NE_Dataserver(图21)(图22)7)对于“NE_Data1”和“NE_Data2”进行如下设置:a打开“ATM parameters”列,设置“Queue Configuration”为“UBR”,如图23所示b打开“Application: Supported profiles”列,将“rows”数设置为2;其中row0的“profile name”为FTP_P”;而row1的“profile name”为Email_P”,如图24所示。8)对于“NE_Data1”和“NE_Data2”的客户端地址分别设置为:“NE_Data1”和“NE_Data2”,如图25所示。注:此处的“客户端地址”为传输适配层地址,必须与每个节点相一致。9)单击“OK”,并保存工程。(图23)(图24)(图25)实验小结: 1、 ATM交换系统由哪两部分组成?2、 通过本实验你学会了哪些东西?
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