ATM: kde je problém ?

Technologie ATM vznikala s předpokladem, že přenosová kapacita je vzácným a drahým zdrojem, a proto je třeba s ní co nejlépe a co nejefektivněji hospodařit, i za cenu poměrně komplikovaných opatření, a vycházet vstříc všem možným požadavkům. To technologie ATM také činí. Ve stručnosti ale lze říci, že za to platí příliš vysokou daň - tak vysokou, že ji to silně znevýhodňuje v konkurenci jiných, jednodušších a více "přímočarých" technologií.

Jedním konkrétním projevem této "daně" je pomalá standardizace - standardy definující složitá a komplikovaná řešení samy vznikají složitě, komplikovaně a hlavně dlouho. ATM je notoricky známo svou velmi zdlouhavou a problematickou standardizací. V praxi dokonce dochází k tomu, že než se určitý aspekt podaří pokrýt standardem, je již zastaralý. Navíc komplikované standardy, definující komplikovaná řešení, bývají zdrojem většího počtu chyb než standardy jednodušší - proto ani kvalita ATM standardů nabývá ideální.

Jiným konkrétním aspektem je cena produktů na bázi ATM: ty jsou stále relativně drahé, jednak kvůli komplikovanosti celé technologie, ale také kvůli nedokonalosti a neúplnosti standardů, které ne vždy zaručují dostatečnou interoperabilitu hotových produktů.

Také správa ATM sítí není jednoduchá, kvůli díky komplikovanosti celé technologie a poněkud problematické standardizaci, . Například dostupnost odborníků znalých ATM technologie je horší než v případě jiných, konkurenčních řešení.

Svou roli při prosazování ATM do praxe sehrávají také technické faktory. Celá koncepce ATM sice vychází vstříc snadnému přenosu hlasu a obrazu, ale již méně tradičním datovým přenosům. Budeme-li za tradiční síťový protokol pro přenos dat považovat protokol IP (Internet Protocol) z rodiny TCP/IP, pak právě jeho implementace nad ATM je problematická. Samozřejmě není nemožná, a existuje dokonce více různých způsobů, jak protokol IP provozovat nad ATM (např. tzv. Classical IP over ATM, LANE, MPOA). Ale všechny jsou značně komplikované a neefektivní, protože jsou spojeny s dosti velkou režií. Podrobnější popis důvodů by byl na samostatný článek, proto jen malý náznak: Zatímco protokol IP funguje nespojovaně (nepředpokládá navazování spojení), ATM zase funguje výhradně spojovaně a naopak neumí fungovat nespojovaným způsobem. Protokol IP také využívá ke svému fungování tzv. broadcast (všesměrové vysílání), který ale ATM vůbec nepodporuje. Takovéto (a další) koncepční rozdíly je samozřejmě možné překlenout, ale režie která je s tím spojena je opravdu značná.

Základní předpoklad ATM

Připomeňme si znovu, že technologie ATM vznikla v době, kdy platilo že přenosová kapacita je omezená a je potřeba ji využít efektivně a dokonce tak, aby byly respektovány odlišné požadavky různých druhů přenosů. Platí ale tento předpoklad ještě dnes? Odpověď sice není úplně jednoznačná, ale pravdou je, že dostupné přenosové kapacity rostou opravdu velmi rychle a přestávají být tak vzácným a drahým zdrojem, jako při vzniku ATM. S tím pak klesá i potřeba činit značně komplikovaná opatření na efektivní využití této kapacity kapacity (jako to dělá právě ATM).

Například na střední a větší vzdálenosti, na které se budují a provozují metropolitní a rozlehlé sítě, se dnes stále častěji používají optická vlákna. Jejich přenosový potenciál je nesmírný a dnes jsme v jeho využití teprve na začátcích. V současné době je například k dispozici technologie tzv. hustého vlnového multiplexu (DWDM, Dense Wavelength Multiplex), která dokáže každé optické vlákno, již beztak skýtající velkou přenosovou kapacitu, rozdělit ještě na mnoho samostatných částí (tzv. barev), chovajících se jako samostatné přenosové kanály. Tím se přenosová kapacita dále násobí. V praxi je dnes běžné rozdělení například na 80 barev, v laboratorních podmínkách se již dosahuje i podstatně více. Má potom smysl vůbec investovat tolik do komplikované a těžkopádné technologie ATM?

ATM má konkurenci

Praxe dává čím dál tím více najevo, že velké investice do těžkopádných řešení typu ATM nejsou vždy optimální, a dává přednost jednodušším a více přímočarým řešením, byť bez schopnosti vycházet vstříc různým potřebám současně. Například technologie Ethernet, která původně začínala na přenosové rychlosti 10 Mbps, sdílené přenosové kapacitě a dosahu v řádu stovek metrů, dnes zrychlila na deset gigabitů za sekundu, přepínané (switched) fungování a dosah cca 40 kilometrů (u desetigigabitového Ethernet, resp. 140 km u gigabitového Ethernet). To vše při výrazně nižší ceně a podstatně větší jednoduchosti, dobré standardizaci i velké uživatelské základně (spojené s podstatně větší dostupností know-how oproti ATM).

Již dříve přitom laciný , jednoduchý a rychlý Ethernet zcela vytlačil drahé, komplikované (a nepříliš rychlé) ATM z prostředí lokálních sítí (sítí LAN), kde se ATM ostatně nikdy výrazněji neujalo. Jistou dobu se pak zdálo, že ATM se prosadí a bude dominovat v rozlehlejších sítích, zejména pak v sítích páteřních - kde vyhovuje dostatečná robustnost ATM a schopnost vycházet vstříc různým požadavkům na kvalitu služeb. V poslední době však i zde objevily a prosadily lákavé alternativy.

Jde jednak o již zmiňovaný Ethernet, který na vyšších rychlostech (gigabit a deset gigabitů) dokázal překonat své původní omezení na menší vzdálenosti a stal se použitelný i pro páteřní sítě. Přitom provozování protokolu IP nad Ethernetem (lhostejno o jaké rychlosti) je velmi jednoduché a přímočaré, na rozdíl od provozování protokolu IP nad ATM. Jedinou nevýhodu Ethernetu v páteřních sítích je jeho neschopnost garantovat různé úrovně kvality služeb.

Dalším zajímavým řešením i v oblasti páteřních sítí se stává přímé provozování protokolu IP nad optickými vlákny, za použití technologie DWDM dělící jedno vlákno na několik samostatných přenosových kanálů (barev). V každém z nich dnes již lze provozovat protokol IP tzv. nativně, neboli bez další technologie, která by musela být "podložena" pod protokol IP a nad samotné vlákno resp. barvu (tj. bez ATM, ale třeba také bez Ethernetu). Takovéto nativní provozování protokolu IP přímo nad optickým vláknem je označováno jako IP over Lambda.

Kde ještě žije ATM?

I přes existenci jednodušších, rychlejších a lacinějších alternativ (gigabitový Ethernet, IP over Lambda) dnes stále ještě existuje prostor pro nasazení technologie ATM. Nikoli již v prostředí lokálních sítí, kde ATM zřejmě již definitivně prohrálo. Určitý prostor stále existuje v páteřních sítích, které je potřeba využít pro různé přenosy současně (přenosy dat, obrazu a zvuku). ATM totiž stále ještě poráží své konkurenty svou schopností garance kvality služeb - zatímco alternativní technologie jako je gigabitový Ethernet si lze představit spíše jako řešení "hrubou silou" (pouhé posílení celkové dostupné přenosové kapacity, bez garance kvality služeb).

I dnes se tedy stále můžeme setkat s technologií ATM například v páteřních sítích telekomunikačních operátorů (například Český Telecom má na ATM postavenu svou celorepublikovou páteřní síť), či v páteřních sítích operátorů sítí FWA. Nejnověji se technologie ATM prosazuje i v oblasti ADSL služeb, pro potřeby propojení multiplexorů DSLAM (Digital Subscriber Line Multiplexor) s dalšími částmi sítě poskytovatele ADSL služeb.

Dny ATM jako technologie tedy zcela určitě nejsou sečteny. Rozhodně však jsou již dávno sečteny dny představám, že ATM bude "světovládnou" přenosovou technologií, neboli technologií která ovládne celý svět, vyhoví všem potřebám a tím také vytlačí všechny ostatní přenosové technologie. ATM je a bude jen jednou z mnoha technologií, z nichž každá je vhodná pro něco ale ne pro všechno.