ATM 交换技术重点详解.ppt

ＡＴＭ交换技术　 组员：殷泽豪，李斌 目录 ＡＴＭ产生背景 ATM传送模式 ATM信元结构 ATM分层参考模型 电路交换技术 ① 在通信开始时应首先建立连接。 ② 一个连接在通信期间始终占用某一固定的数字子信道，这些数字子信道是依据其在时间轴上的位置确定的。 ③ 建立连接以后，信息在系统中的传输时延基本上是一个恒定值。 ④ 同步时分复用系统中的各个子信道的速率是固定分配的，不可能在不改变此系统的情况下临时调配各个子信道的速率。 ⑤ 交换节点对传输中出现的错误不进行校正，对节点的处理要求简单。 分组交换技术 ① 分组交换采用统计复用方法，可以将信道按照需要动态地分配给各个用户，信道利用率较高。 ② 在分组交换中普遍采用逐段反馈重发的措施，以保证数据传输是无差错的。 ③ 分组数据在通信网中传送的时延是随机的，这主要是因为数据分组在交换节点有可能要排队等待，另外，逐段反馈也可能引入附加的时延。 ④ 由于要进行逐段差错控制，交换节点的处理负担较重。 ＡＴＭ发展背景 　　　　随着通信技术和通信业务的发展，迫使电信网络必须向宽带综合业务数字网发展，通信网络和交换设备必须既满足非实时数据业务，又满足实时的电话和电视信号业务，还要考虑突发性强，瞬时业务量大的要求，提高通信效率和经济性。传统的电路交换和分组交换已不能满足要求。 　　　人们对通信宽带的需求日益增加，而节点的处理能力达到了一个瓶颈阶段。同时，光纤的发展增加了通信能力，也大大提高了传输质量（降低了误码率）。ATM是在光纤大容量传输媒体的环境中分组交换技术的发展，这就对于结点处理能力要求低的ATM而言更能适应现代通信环境。 　　　1988年，CCITT 18研究组决定采用固定长度的信元，定名为ATM，并认定B-ISDN将基于ATM技术。 　　　1990年，CCITT 18研究组制定了关于ATM的一系列建议，并在以后的研究中不断地深入和完善。 ATM传送模式 ＡＴＭ分层参考模型 B-ISDN协议参考模型由3个平面组成：用户面、控制面、管理面： 用户面：负责用户信息的传送，采用分层结构。 控制面：提供呼叫和连接的控制功能，主要涉及信令功能，也采用分层结构。 管理面： 提供面管理与层管理两种管理功能。面管理实现与整个系统有关的管理功能，并完成各个面之间的协调功能；层管理实现网络资源与协议参数的管理，并处理各层中的操作与维护（OAM）信息流，面管理不分层，层管理是分层的。 B-ISDN协议参考模型的分层结构含有4层，从下到上为：物理层、ATM层、ATM适配层和高层。 模板来自于 * 引言 各自不足 电路交换技术对电话业务的通信特点发展起来的，由于用户的独占性而大大影响设备资源的利用效率；如果信息速率高于信道速率将会引起实现上的困难，电路交换方式不能提供灵活的接入速率，信道带宽分配缺乏灵活性，处理突发业务情况下效率低，所以不适合比特变化范围很大的数据通信业务。 分组交换方式常采用的逐段转发，出错重发的控制措施导致了传送数据产生附加的随机时延，处理操作带来的时延（节点处理负担）而不适合实时通信。 ATM传送模式 1 ATM信元结构 2 ATM分层参考模型 3 4 Table of Contents 异步转移模式（ATM）基础 以分组传送模式为基础并融合电路传送模式高速化的优点发展而成，兼具电路交换和分组交换的特点。可以满足各种通信业务的需求。 本身是一种高速分组传送模式。由异步时分复用（ATD）和快速分组交换（FPS）进一步演进和标准化而形成。 ATM信元的长度固定（48字节用户数据和5字节信头），并使用了空闲信元填充信道，这使信道被划分为等长的时间小段，为提供固定比特率和固定时延的电信业务创造了条件。取消了逐段的差错控制，减轻了交换节点的处理负担。 ATM信元结构 1）信元结构： 信元由5字节信头和48字节信息段（净荷）组成。 发送次序 8 7 6 5 4 3 2 1 比特 1….5 6……………….....53 发送次序 信头（5字节） 信息段（48字节） ２）NNI的信头结构： NNI信头不需要GFC字段，从而使VPI扩展为12比特。 比特 8 7 6 5 4 3 2 1 VPI VPI VCI VCI VCI PT HEC CLP 1 2 3 4 5 ATM信元及其结构 ３）UNI的信头结构： GFC： 一般流量控制字段（4个比特）及相应的GFC功能用