SMDS

Switched Multimegabit Data Service

Služby a architektura Služby a architektura

SMDS je zastaralá, nespojovaná, paketově přepínaná technologie rozlehlé sítě, která poskytovala vysokorychlostní přenos dat pro propojování LAN sítí a byla podporována v raných vydáních 3GPP.

Popis

Switched Multimegabit Data Service (SMDS) je nespojovaná, veřejná, paketově přepínaná datová služba navržená pro rozlehlé sítě. Technicky je založena na standardu IEEE 802.6 Distributed Queue Dual Bus (DQDB) pro metropolitní sítě (MAN). SMDS funguje na vrstvě 3 (síťová vrstva) a poskytuje datagramovou službu, což znamená, že každá datová jednotka (SMDS Protocol Data Unit) je směrována nezávisle od zdroje k cíli pomocí 10místné adresy E.164, podobné telefonnímu číslu. Služba byla navržena tak, aby nabízela škálovatelnou šířku pásma od 1,5 Mbps (T1) do 45 Mbps (T3) v její severoamerické implementaci, přičemž evropské implementace používaly rychlosti E1 (2 Mbps) a E3 (34 Mbps). Podporovala funkce jako screening adres (umožňující uzavřené skupiny uživatelů) a skupinové adresování pro multicast.

V rámci architektury 3GPP, zejména v raných vydáních, byla SMDS relevantní jako jedna z externích paketových datových sítí (PDN), se kterými se mohla síť GPRS nebo UMTS propojit. Gateway GPRS Support Node (GGSN) fungoval jako rozhraní. GGSN používal Interworking Function (IWF) pro adaptaci mezi protokolem GPRS Tunneling Protocol (GTP) používaným v jádru 3GPP a protokolem rozhraní SMDS (SIP) používaným v síti SMDS. To umožňovalo mobilním účastníkům přístup k podnikovým LAN sítím nebo službám nabízeným přes veřejné sítě SMDS. Přenos dat byl od konce ke konci nespojovaný; IP pakety mobilního zařízení byly zapouzdřeny v tunelech GTP směrem k GGSN, který je pak přeposílal jako rámce SMDS.

Role SMDS v 3GPP byla primárně pro zpětnou kompatibilitu a propojení během přechodu z pevných datových sítí na všudypřítomná mobilní data založená na IP. Její specifikace v dokumentech jako TS 29.061 podrobně popisují mapování protokolů a postupy propojení. Jako technologie SMDS neudržovala stav pro jednotlivé uživatelské relace, což zjednodušovalo návrh sítě, ale také to znamenalo, že postrádala vestavěné mechanismy QoS srovnatelné s pozdějšími technologiemi jako ATM nebo MPLS. Její důležitost v 3GPP rychle poklesla s globálním přijetím Internet Protocol (IP) jako univerzální síťové vrstvy, díky čemuž se IP-based PDN staly standardem a odpadla potřeba složitého propojení se zastaralými MAN technologiemi.

K čemu slouží

SMDS byla vyvinuta koncem 80. a začátkem 90. let 20. století, aby uspokojila rostoucí poptávku po vysokorychlostním, škálovatelném datovém připojení mezi geograficky rozptýlenými lokálními sítěmi (LAN). Před SMDS organizace spoléhaly na vyhrazené, point-to-point pronajaté linky (jako T1) pro propojení lokalit, což bylo drahé a nepružné. SMDS poskytovala přepínanou službu na vyžádání, která byla nákladově efektivnější pro síťové (meshed) připojení. Cílem bylo být veřejnou datovou službou ekvivalentní telefonní síti, nabízející spojení libovolného s libovolným bez nutnosti trvalých virtuálních okruhů. Její vznik byl motivován potřebou standardu pro MAN, který by mohl překlenout propast mezi rychlostmi LAN a nižšími rychlostmi služeb rozlehlých sítí (WAN) dostupných v té době.

Zařazení propojení s SMDS ve vydání 3GPP Release 4 a novějších bylo motivováno praktickou potřebou, aby sítě GPRS a UMTS poskytovaly přístup k široké škále stávajících podnikových a veřejných datových sítí. V době vzniku 3GPP byla SMDS stále nasazenou službou v některých regionech, zejména v Severní Americe a Evropě. Aby byla zajištěna široká kompatibilita a komerční životaschopnost raných 3G datových služeb, musely standardy definovat, jak se bude mobilní paketové jádro (GPRS) rozhraní s těmito zastaralými PDN. Propojení s SMDS řešilo konkrétní problém umožnění, aby se mobilní účastník jevil jako uzel ve vzdálené síti SMDS, což umožňovalo přístup k podnikovým datovým službám z doby před nástupem internetu. Tato schopnost se stala z velké části zastaralou, když se IP stalo dominantním protokolem pro veškeré datové sítě, pevné i mobilní.

Klíčové vlastnosti

  • Nespojovaná, na datagramech založená služba používající adresování E.164
  • Škálovatelná šířka pásma od 1,5/2 Mbps do 34/45 Mbps
  • Podpora uzavřených skupin uživatelů a skupinového adresování pro multicast
  • Založena na přístupovém protokolu IEEE 802.6 DQDB pro MAN
  • Definovaná propojovací funkce (Interworking Function) pro připojení k sítím 3GPP GPRS/UMTS
  • V jádru sítě není udržován stav pro jednotlivá připojení

Související pojmy

Definující specifikace

  • TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
  • TS 29.061 (Rel-19) — Packet Domain Interworking for PLMN

📖 Anglický originál a plná specifikace: SMDS na 3GPP Explorer