ATM网络结构课件.ppt

数据通信与计算机网络——异步传输模式ATM * * 异步传输模式ATM 本章主要介绍ATM的基本概念、ATM协议及工作原理，并对ATM的参考模型及各层次的功能予以描述，对于IP与ATM的结合问题也予以涉及。通过本章学习，重点了解以下内容： 了解ATM技术的产生背景 了解ATM的基本概念 理解ATM协议的参考模型及各层次功能 了解ATM与IP的结合 * 10.1 ATM技术概述 10.1.1 ATM的由来 20世纪70年代出现的ISDN（Integrated Services Digital Network）是综合服务数字网 20世纪80年代以来，跨越广域网实现LAN的互联越来越多。同时随着多媒体技术的出现，人们对可视图文、视频电话、视频会议、图像传输等通信业务需求迅速增加，对带宽的需求也越来越高。结果是B-ISDN (Broadband-ISDN, 宽带综合业务数字网) 标准的问世。 ATM是支持B-ISDN服务的一种交换技术。 * 10.1 ATM技术概述 10.1.1 ATM的由来 异步传输模式ATM (Asynchronous Transfer Mode) 是建立在电路交换和分组交换基础上的一种新的交换技术。 ATM是面向连接的，它通过建立虚电路来进行数据传输。ATM采用固定长度的数据包，称作信元。 ATM采用统计时分复用的方式来进行数据传输。统计复用就是根据各种业务的统计特性，在保证业务质量要求的情况下，在各个业务之间动态地分配网络带宽，以达到最佳的资源利用率。 * 10.1 ATM技术概述 10.1.2 同步光纤网络SONET和同步数字系列SDH ATM的物理基础目前主要是采用标淮的光纤传输网络。SONET和SDH是以光缆作为传输媒体的数字传输速率标准。美国首先在1988年推出了标准同步光纤网SONET (Synchronous Optical Network)，为光纤传输系统定义了线路速率的等级结构，其传输速率以51.84Mb/s为基础，大约对应于T3／E3的传输速率。 ITU-T以美国标准SONET为基础，制订出国际标准同步数字系列SDH (Synchronous Digital Hierarchy)，即1988年通过的G.707~709等三个建议书。 SDH/SONET定义了标准光信号，规定了波长为1310nm和1550nm的激光源。在物理层为宽带接口并使用了帧技术以传递信息，为数字信号的复用和操作过程定义了帧结构。 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.1 ATM网络的构成 ATM网络是网状拓扑结构，包括两种网络元素，即ATM端点和ATM交换机。ATM端点就是在网络中能够产生或接收信元的源站或目的站。ATM端点与ATM交换机相连。ATM交换机与ATM交换机相连，构成ATM网络。 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.1 ATM网络的构成 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.1 ATM网络的构成 用户网络接口UNI(User-Network Interface) 这是ATM端点与它们所连接的ATM交换机之间的接口。 网络结点接口NNI(Network-Node Interface) 这是在ATM网络中两个ATM交换机之间或两个ATM网络之间的接口。 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.2 ATM的体系结构 ITU-T制定的ATM参考模型借鉴了ISO的OSI参考模型，但同时引入了“平面”的概念。为了便于理解，我们暂时略去“平面”的问题，先给出ATM的分层结构，如图。 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.3 ATM适配层AAL ATM适配层记为AAL (ATM Adaptation Layer)，其作用是增强ATM层所提供的服务功能，并向上面高层提供各种不同的服务。AAL的主要功能是： ??将用户的应用数据单元ADU划分为信元或将信元重装成为应用数据单元ADU； ? 对比特差错进行监控和处理； ? 处理丢失和错误交付的信元； ? 流量控制和定时控制。 * 10.2 ATM的基本原理 10.2.3 ATM适配层AAL 为实现上的方便，AAL层又划分为两个子层，即CS子层和SAR子层。 汇聚子层CS (Convergence Sublayer) 使ATM系统可以对不同的应用(如文件传送、点播视像等)提供不同的服务。每一个AAL用户通过服务访问点SAP (即应用程序的地址)接入到AAL层。在CS子层形成的协议数据单元叫做CS-PDU。 拆装子层SAR (Segmentation And Reassembly) 在发送时，将CS子层传下来的协议数据单元CS-PDU划分成为长度为48