2. 10.4.2. Протокол pnni по выполнению функции маршрутизации

Протокол PNNI по выполнению функции маршрутизации отвечает за распространение между коммутаторами АТМ и группами коммутаторов АТМ информации об изменении топологии сети. Протокол PNNI по выполнению функции сигнализации основан на дополнительных возможностях процедуры сигнализации на интерфейсе UNI, которые заключаются в использовании возвратных маршрутов. PNNI – это протокол маршрутизации с учётом состояния каналов. Он позволяет использовать разделённые области за счёт иерархической структуры сети, поддерживает маршрутизацию с учётом уровня качества обслуживания QoS и др. Иерархическая структура позволяет скрыть сетевые изменения в одной области от другой, что приводит к изолированию областей сети, несмотря на то, что в основу положен метод информирования о состоянии канала. Единственным недостатком такой инфраструктуры является возможная маршрутизация в неопределенную область. Протокол PNNI позволяет определить наиболее подходящий маршрут для запрашиваемого QoS. В информационных элементах сигнального сообщения отправителя содержится полный путь, предоставленный входным коммутатором (рис. 10.6). Такой механизм называется маршрутизацией от источника. Определение «наилучшего маршрута» в протоколе происходит совсем по-другому, нежели в других протоколах, таких как OSPF IP-сети. Протокол OSPF определяет наилучший по стоимости маршрут, а протокол PNNI определяет наилучший маршрут, который соответствует требуемому уровню QoS для определённого соединения.

Рис. 10.6. Механизм маршрутизации от источника

При использовании иерархической структуры маршрутизаторы разбиваются на отдельные области (как и в ТфОП отдельные местные сети, зоновые сети). Каждый маршрутизатор знает все детали выбора маршрута в пределах своей области, но ему ничего неизвестно о внутреннем строении других областей. Если иерархия не используется, то каждому маршрутизатору в этой плоской структуре необходимо поддерживать таблицу маршрутизации из всех N строк (по числу маршрутизаторов в сети). Если сеть разбить на Z областей с числом маршрутизаторов в каждой области N/Z, то каждому маршрутизатору потребуются значительно меньшая таблица маршрутизации, равная N/Z локальных записей в каждой области плюс Z-1 записей об удаленных областях. Допустим N = 720. При Z=1 (одноуровневая структура) число записей равно 720, а при Z=24 число записей равно 53. Иерархическая структура для больших сетей позволяет сократить объём памяти для хранения таблиц маршрутизации и времени обработки таблицы центральным процессором. Процедура протокола PNNI анализирует каждый запрос на соединение индивидуально на основании показателей QoS в сообщении SETUP. Если где-либо в сети произошло изменение уровня обслуживания QoS, то происходит лавинная рассылка элементов состояния PNNI-топологии PTSE (PNNI Topology State Element), в результате чего производится изменение маршрутизации внутри группы узлов сети. Элементы PTSE состояния PNNI-маршрутизации распространяются с помощью специальных пакетов PTSP (PNNI Topology State Packet). Пакеты PNNI-маршрутизации распространяются по специальному выделенному виртуальному каналу с идентификаторами VPI = 0, VCI = 18.