ATM基本知识概念.ppt

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1、第七章宽带ISDN的关键技术ATM7.1B-ISDN基本概念7.2ATM的基本概念7.3ATM协议结构7.4ATM交换7.4IP/ATM集成交换7.1B-ISDN基本概念B-ISDN是一种宽带的，独立于业务的网络，这种网络能够提供高于一次群速率的业务，适用于从低速到高速的各种业务的传送和交换，做到整个网络资源共享。B-ISDN分为交互型业务和分配型业务业务类型具体业务实例交互型业务会话型业务高质量可视电话会议消息型业务视频信件检索型业务宽带可视图文分配型业务不由用户控制的分配型业务电视广播用户控制的分配型业务视频图文广播

2、B-ISDN业务的分类B-ISDN必备的条件既能传输高速数据业务也能传输低速数据业务网络设备与业务的特性无关信息的传输与交换都与业务无关时延和时延抖动小ATM作为B-ISDN中信息表达、传送和交换的方式7.2ATM的基本概念7.2.1ATM的发展背景窄带ISDN的发展主要存在以下局限：（1）窄带ISDN的信息传输速率有限。（2）窄带ISDN是在数字电话网的基础上发展起来的，网络内部的交换是基于64kbit/s的电路交换方式，而电路交换方式对技术发展的适应性较差。以固定比特率传输，采用同步时分复用方式。这种传递方式的优点是

3、时延和时延抖动小。但是固定的比特率约束了传输的业务，如果选用低于峰值的速率时，会降低业务质量，若采用峰值速率作为传输速率，则会浪费网络资源（3）窄带ISDN虽然也综合了分组交换业务，但是这种综合仅在用户—网络接口的D通道上实现。分组交换传递是异步传递方式，采用统计时分复用。7.2.2ATM基本概念习惯上将传输、复用、交换三个部分合起来统称为传递方式，传递方式通常分为同步传递方式和异步传递方式。同步传递方式是各路信号按一定时间间隔周期性的出现，可根据时间识别信号；异步传递方式是采用统计时分复用，各路信号不按照一定时间周期性

4、出现，要根据标志标识每路信号。主要有：电路传递方式、分组传递方式、帧中继和ATM（异步传输方式）ATM定义ATM也是一种异步转移模式，这种模式将信息组织成固定长度的信元，来自某用户一段信息的各个信元并不周期性的出现，ATM以信元为单位异步时分复用、传输和交换7.2.3ATM的基本工作原理ATM是英文AsynchronousTransferMode（异步转送方式）的缩写。1.信元2.复用3.交换7.2.4ATM信元的格式ATM信元分为两部分：5个字节的信头和48个字节的信息段，共53个字节。信头表征信元去向的逻辑地址、优先

5、等级等控制信息。信息字段包含不同用户的信息。注：包含某一段信息的信元取决于这段信息所要求的比特率或瞬间比特率7.2.5ATM信元的信头格式结构图7-1ATM信元的信格式a图是终端与网络间信元结构b图是网络内交换机的信元结构①GFC（GenerilFlowControl）一般流量控制，用于控制用户向网上发送信息的流量。防止缓冲区内信元过满而丢失信元②VPI（VirtualPathIdentifer）和VCI（VirtualChannelIdentifier）虚通道标识符和虚通路标识符，用来将一条传送ATM信元的信道划分为多

6、个子信道。③PTI（PayloadTypeIndicator）净荷类型，指明48字节信息字段的信息类型④CLP（CellLossPriority）信元优先级比特，CLP=0标识高优先级别，不可以丢弃⑤HEC（HeaderErrorCheck）信头校验码，采用CRC校验，有8bit；HEC产生方法：信元前4个字节所对应的多项式乘以x8，然后除以（x8+x2+x+1）所得余数就是HEC7.2.6ATM复用来自不同信息源的信元汇集在一个缓冲器中排队，队列中的信元按输出次序复用在传输线路上，信息和它在时域中的位置没有任何关系，只

7、是按照信头中的优先标志来区分。如果缓冲区中的队列已满，则后面的信元被丢弃掉，如果缓冲区还有空余，但是没有了用户信息，此时就要分配空闲信元，它不包含任何信息图7-2ATM多路复用3．交换图7-3ATM交换的基本原理7.2.7与电路交换方式和分组交换方式的比较1．电路交换方式图7-4同步时分复用中的帧和时隙电路交换方式具有如下特点：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

8、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。2．分组交换方式通信网中传输、复用和交换的基本单位是分组。分组交换方式具有如下特点：①分组交换采用异步时分复用方法，可以将信道按照需要动态地分配给各个用户，信道利