Hlavní navigace

Proč končí ATM

Pavel Satrapa

V polovině 90. se ATM jevilo jako nejnadějnější cesta rozvoje počítačových sítí. Zdálo se, že sny o jednotné platformě se konečně dočkají naplnění. V současnosti je ale ATM na ústupu a vše nasvědčuje tomu, že se jedná o další ze slepých větví vývoje. Proč k tomu došlo? Troufnu si tvrdit, že lví zásluhu na neúspěchu ATM má Internet.

ATM přišlo se zcela revoluční koncepcí, kdy jsou přenášená data balena do malých buněk konstantní velikosti (konkrétně 53 B). Do tak malého paketu se nemohou vejít globální adresy, takže byl použit princip spojované služby – nejprve se naváže spojení mezi dvojicí komunikujících strojů a všechny pakety pak procházejí tímto spojem. K adresování pak už stačí jen krátká identifikace spojení.

A máme tu první problém: všechny reálně používané technologie lokálních sítí pracují úplně jinak. Vytvářejí pakety proměnlivé délky, typicky mnohem delší než je ATM buňka. Například Ethernet má maximální délku paketu 1518 B (z toho 18 B jsou hlavičky).

Takže pokud chcete svou síť obdařit ATM páteří a konce ponechat na stávajícím (Fast) Ethernetu, musí se Ethernetové pakety vždy rozporcovat na řadu ATM buněk, přepravit na místo určení, kde se z nich zase poskládá původní paket a doručí Ethernetem cílovému počítači. To zjevně představuje nemalou zátěž pro přechodové stroje (zejména ve směru z ATM do Ethernetu, kde je třeba uchovávat přicházející buňky, než budou kompletní a bude možné je složit).

Řešením by bylo dovést ATM až ke koncovým počítačům a postavit tak čistou ATM síť. Cenovka však říká NE! ATM karta pro PC s přenosovou rychlostí 155 Mb/s stojí bratru 30 tisíc Kč, tedy zhruba tolik co vlastní počítač. Vysoká cena tvoří další z překážek, které zbrzdily prosazení ATM. Dovolil jsem si zařadit malou vsuvku s konkrétními cenovými údaji:

Postavte si LAN

Cenové relace předvedu na zcela konkrétní situaci: malá síť s 12 počítači a přepínačem postavená na různých technologiích. Uvádím vždy cenu přepínače a jedné karty, celková cena pak je součtem přepínače a dvanácti karet.

ATM 155 Mb/s

přepínač 12 portů $ 4800
karta do PC $ 800
Celkem $ 14400

ATM 25 Mb/s

přepínač 24 portů $ 4800
karta do PC $ 170
Celkem $ 6840

Fast Ethernet

přepínač 12 portů $ 1500
karta do PC $ 50
Celkem $ 2100

Gigabitový Ethernet

L3 přepínač 12 portů $ 11000
karta do PC $ 500
Celkem $ 17000

Jak je vidět, ATM s rychlostí 155 Mb/s dopadá v poměru cena/výkon velmi neslavně. Za velmi podobné peníze můžete mít gigabitový Ethernet, dokonce s vysokorychlostním směrováním (L3 přepínáním). Navíc je podle údajů dodavatele dotyčný ATM přepínač velmi nestandardní a zcela se vymyká běžnému cenovému rozpětí. Obvyklá cena ATM přepínačů je několikanásob­ně vyšší.

ATM s rychlostí 25 Mb/s bylo navrženo jako „levná“ alternativa určená pro lokální sítě, učebny a podobně. Srovnání s Fast Ethernetem však dopadá dost drtivě – čtvrtinová rychlost za trojnásobnou cenu. A to jsem použil značkové komponenty. Pokud byste sáhli po no-name produktech, cena Fast Ethernet řešení by mohla ještě výrazně klesnout (ostatní technologie vyrábějí v podstatě jen značkové firmy).

Velmi významným problémem ATM je skutečnost, že je striktně postaveno na komunikaci mezi dvěma body. Nepodporuje skupinové adresování. A tady se dostáváme k první souvislosti s Internetem, protože IP a jeho podpůrné mechanismy používají skupinové adresování dost často. Řešení, které ATM nabídlo, je hodně přitažené za vlasy: broadcast server, se kterým si každý počítač udržuje trvalé spojení. Když je potřeba poslat data skupině, odešle je broadcast serveru a ten je rozešle všem ostatním. Hu!

Jedním z hlavních taháků ATM je kvalita služby (QoS). To znamená, že aplikace si při navazování spojení může poručit parametry, které má datový kanál mít. ATM síť buď požadavek odmítne jako nesplnitelný nebo jej akceptuje a v tom případě garantuje, že požadované parametry budou dodrženy. Taková schopnost je velmi užitečná – například pro přenosy obrazu či hlasu v reálném čase.

Škoda, že ji prakticky žádné aplikace nepodporují. Příčiny si mohu jen domýšlet, ale skutečností je, že nevím o existenci ani jedné aplikace pro „reálný život“, která by uměla využívat QoS.

Svou roli tu hrají i problémy při navazování spojení. Virtuální kanály přenášející data ATM infrastrukturou mohou být buď permanentní (PVC) nebo automaticky vytvářené (SVC). Ty první představují společný jazyk ATM a nejsou s nimi prakticky žádné potíže. Navazují se však ručně – konfigurací dotyčných zařízení. SVC by si měly vytvářet aplikace podle své potřeby. Tady ovšem narážíme na otázky signalizace, několik různých verzí dotyčné definice a značné problémy s kompatibilitou. Praktické zkušenosti jsou jednoznačné: nemáte-li zcela homogenní infrastrukturu, je s SVC potíž.

Na problémech SVC (i dalších součástí ATM) se podepsala pomalá standardizace. Potřebné definice vznikaly jen ztěžka a pomalu, zatímco výrobci se snažili hrnout na trh hotové produkty. Takže po dvou letech jsem zjistil, že bych musel vyměnit značnou část ATM hardwaru, abych mohl do sítě zavést některé vysoce žádoucí vlastnosti.

No a konečně tu máme mentální nekompatibilitu s IP. V ATM síti můžete navázat spojení odkudkoli kamkoli. Tváří se, jako kdyby všechny připojené počítače byly přímo spojeny každý s každým. To ovšem hrubě odporuje základní filosofii IP, které staví na spojování sítí. V něm jsou přímo spojeny vždy jen malé skupinky počítačů, které se pak prostřednictvím směrovačů propojují navzájem a vytvářejí tak všeobecně populární síť sítí.

Plochá síť celosvětového rozsahu je pro IP neakceptovatelná. Ovšem používání aplikací postavených na IP uživatelům nelze odepřít – snad všechny služby, které za něco stojí, jsou dnes na bázi IP. Takže se sáhlo ke kompromisnímu řešení: malé ATM sítě propojené navzájem pomocí směrovačů. Datagram tedy vždy cestuje kousek po ATM, vynoří se ve směrovači, ten jej předá dál, zase kousek po ATM…

Výsledkem je opakované rozkládání a skládání IP datagramu, které výkonu rozhodně neprospěje. Lidová moudrost proto praví „ATM je pomalé“. Samotné ATM je v tom sice částečně nevinně, to však koncové uživatele nezajímá. Navíc se ukazuje, že očekávaný nárůst rychlostí se nedostavil, takže dnes nekoupíte ATM kartu rychlejší než 622 Mb/s, stejně jako před pěti lety. Svět ovšem haraší gigabity a směle hledí k terabitům.

Pro telekomunikační společnosti sice ATM ještě nabízí některé atraktivní vlastnosti, ale to je už pouhé doznívání. Běžnému uživateli dnes nenabízí žádnou valnou perspektivu a investice do něj bych považoval za velmi problematické.

Přesto se zdá, že sen o intergaci telefonů a počítačových sítí dojde svého naplnění. IP telefonie se rychle prosazuje a podle některých názorů se telefony časem stanou jen jednou ze služeb počítačových sítí na bázi IP. ATM ovšem v tomhle světě nemá místo.

Našli jste v článku chybu?

3. 6. 2002 13:32

Emur (neregistrovaný)
V clanku je chyba:
>Například Ethernet má maximální délku paketu 1518 B (z >toho 18 B jsou hlavičky).

Ethernet ma max velikost paketu 1526B a hlavicku 26B. Zrovna ted jsem ten paket kreslil do pisemky, takze to vim presne:-)

Bye, Emur http://emur.zde.cz




27. 3. 2001 15:35

MK (neregistrovaný)
Pokud vim, tak sit TEN-34 CZ zacala pracovat nekdy v puli roku 1996 :-)

Nepodeziral bych PS, ze pise clanky s umyslem, ze mu nekdo zacne klast otazky typu "vyhozene penize" - i proto, ze v te dobe byl (a dosud je) resitelem vyzkumneho zameru :-)

Proste mame nove hracky na IP urovni, takze stare hracky s ATM a IP muzeme odlozit :-) ...

Podnikatel.cz: Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Měšec.cz: Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Vitalia.cz: Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Znáte „černý detox“? Ani to nezkoušejte

Měšec.cz: U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte

U levneELEKTRO.cz už reklamaci nevyřídíte

DigiZone.cz: Optimedia: hybridní kampaň Nescafé

Optimedia: hybridní kampaň Nescafé

Podnikatel.cz: Chaos u EET pokračuje. Jsou tu další návrhy

Chaos u EET pokračuje. Jsou tu další návrhy

Vitalia.cz: Když přijdete o oko, přijdete na rok o řidičák

Když přijdete o oko, přijdete na rok o řidičák

Root.cz: 250 Mbit/s po telefonní lince, když máte štěstí

250 Mbit/s po telefonní lince, když máte štěstí

DigiZone.cz: Recenze Westworld: zavraždit a...

Recenze Westworld: zavraždit a...

Vitalia.cz: Jmenuje se Janina a žije bez cukru

Jmenuje se Janina a žije bez cukru

Podnikatel.cz: Vládu obejde, kvůli EET rovnou do sněmovny

Vládu obejde, kvůli EET rovnou do sněmovny

Měšec.cz: Vklad na cizí účet je draze zpoplatněn (přehled)

Vklad na cizí účet je draze zpoplatněn (přehled)

120na80.cz: Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Stoná vaše dítě často? Upravte mu jídelníček

Root.cz: Mirai má nový cíl 5 milionů routerů

Mirai má nový cíl 5 milionů routerů

Podnikatel.cz: Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

DigiZone.cz: ČT má dalšího zástupce v EBU

ČT má dalšího zástupce v EBU

Vitalia.cz: Spor o mortadelu: podle Lidlu falšovaná nebyla

Spor o mortadelu: podle Lidlu falšovaná nebyla

DigiZone.cz: Perspektivy TV v roce 1939 podle časopisu Life

Perspektivy TV v roce 1939 podle časopisu Life

Vitalia.cz: Jsou čajové sáčky toxické?

Jsou čajové sáčky toxické?

Vitalia.cz: Nahradí sluch, ale zvuk je zcela jiný

Nahradí sluch, ale zvuk je zcela jiný