网络接口ATM协议

Posted 2021-03-02 huangjiaping

 

ATM协议的概念

ATM(Asynchronous Transfer Mode)是一种以信元为单位的异步转移模式。它是基于B-ISDN宽带综合服务数字网标准而设计的用来提高用户综合访问速度的一项技术。在交换形式上而言，ATM 是面向连接的链路，任何一个 ATM 终端与另一个用户通信的时候都需要建立连接，所以，ATM 拥有电路交换的特点；在ATM交换方式中，文本、语音、视频等所有数据将被分解为长度固定的信元（cell）。信元长度固定为53字节。

ATM技术是目前唯一实现QoS的技术；同时支持语音、数据、图像等宽带业务、技术成熟，标准化程度高；在业界被广泛支持；具有良好的网络互联和互通能力；不断演进以适应不断出现的新业务。

 

ATM协议的两个重要组成部分

ATM的网络模型如上所示，包含两个重要部分：UNI和NNI。

① UNI（用户-网络接口）：UNI为ATM网中的用户网络接口，它是用户设备与网络之间的接口，直接面向用户。按其所在位置不同又可分为公用网UNI和专用网UNI（P-UNI），PUNI不必象公网接口考虑严格的一致性，因而PUNI接口形式更多、更灵活。

② NNI（网络节点接口）：一般为两个交换机之间的接口，同样也分为公网NNI（和专用网NNI（PNNI）。公网NNI和PNNI的差别很大，如公网NNI的信令为No.7信令体系的宽带ISDN用户部分（BISUP），而PNNI则完全基于UNI接口，仍采用UNI信令结构。

 

ATM的信元

ATM是一种高速分组交换技术。分组交换的基本数据传输单元是分组，而ATM的基本数据传输单元是信元。在ATM交换方式中，文本、语音、视频等所有数据将被分解为长度固定的信元（cell）。信元有一个5字节的信元头（header）与一个48字节的用户数据（user data），信元长度为53字节。

 

GFC：一般流量控制

VPI ：虚通道标识

VCI ：虚信道标识

PTI ：净荷类型

CLP：-信元丢失优先级

HEC：信头误码控制

 

 

ATM信元交换过程

物理链路是连接ATM交换机-ATM交换机、ATM交换机-ATM主机的物理线路。每条物理链路可以包含一条或多条虚通路VP，每条虚通路VP又可以包含一条或多条虚通道VC。

VP：在虚通路一级，两个ATM端用户间建立的连接被称为虚通路连接，而两个ATM设备间的链路被称为虚通路链路（VPL，virtual path link）。那么，一条虚通路连接是由多段虚通路链路组成的。每一段虚通路链路VPL都是由虚通路标识符（VPI，virtual path identifier）标识的。每条物理链路中的VPI值是惟一的。虚通路可以是永久的，也可以是交换式的。每条虚通路中可以有单向或双向的数据流，ATM支持不对称的数据速率，即允许两个方向的数据速率可以是不同的。

VC：在虚通道一级，两个ATM端用户间建立的连接被称为虚通道连接，而两个ATM设备间的链路称为虚通道链路（VCL，virtual channel link）。虚通道连接VCC是由多条虚通道链路VCL组成的。每一条虚通道链路VCL都是用虚通道标识符（VCI，virtual channel identifier）来标识的。根据虚通道建立方式的不同，虚通道又可分为以下两类：永久虚通道（PVC，permanentvirtual channel）、交换虚通道（SVC，switched virtual channel）。虚通道中的数据流可以是单向的，也可以是双向的。当虚通道双向传输信元时，两个方向的通信参数可以是不相同的。

 

ATM交换的本质上是分组交换，ATM交换又分为VP交换和VC交换两种，VPI和VCI只在两个物理节点之间有意义。

【VP交换只改变VPI的值不改变VCI的值；VC交换既改变VPI的值又改变VCI的值】