华为技术培训教程-ATM的基本概念与原理.ppt

ATM的基本概念与原理,TDM/ATM/分组比较ATM网络和接口ATM的基本特点ATM信元格式ATM的协议参考模型,电路交换方式:浪费带宽电路交换是在收发端之间建立起具有一定速率的信道，且不论双方是否在传送信息，此信道一直被双方占用，直到双方拆除信道为止。分组传送方式:传输速度慢分组交换的特点是采用统计复用技术,可变比特率传送的信息分成“组”，以“信息组”为单位进行复用和交换。动态分配网路资源，因而网路资源利用率高,但X.25协议复杂,进行逐段链路的检错和纠错,处理时间长、时延大、传送速率受到很大的限制,TDM/ATM/分组比较,ATM传送方式（AsynchronousTransferMode）是一种以信元为单位的异步转移模式，异步意味着来自任一用户的信息信元流不必是周期性的。是一种特殊的分组传送技术，提供QOS保障，满足实时业务和非实时业务的需求.ATM信元的信头与分组交换中分组头的功能相比大大简化了，如不再进行逐段链路的检错和纠错，由于链路质量的提高，端到端的差错控制只在需要时由终端处理，HEC只负责信头的差错控制；另外，信头只用VPI和VCI标识一个连接，而无需源地址、目的地址和包序号，信元顺序也由各网元保证。ATM的目标，即ATM的最大特点，就是对任何形式的业务分布都能达到最佳的网络资源利用率。,TDM/ATM/分组比较,TDM/ATM/分组比较ATM网络和接口ATM的基本特点ATM信元格式ATM的协议参考模型,ATM网络和接口,PrivateUNI,PNNI,PublicUNI,BISUP,BISUP,BICI,ATM专网,公用ATM网(运营商1),公用ATM网(运营商2),BICI:BroadbandInter-CarrierInterface宽带网间接口BISUP:BroadbandISDNUserPart宽带ISDN用户部分,TDM/ATM/分组比较ATM网络和接口ATM的基本特点ATM信元格式ATM的协议参考模型,面向连接使用固定长度的信元采用统计复用方式支持多速率、多业务可适应于局域网和广域网,信元,话音,数据,视频,ATM的基本特点,面向连接的特点,TDM/ATM/分组比较ATM网络和接口ATM的基本特点ATM信元格式ATM的协议参考模型,ATM信元格式,GFC一般流量控制仅仅在UNI信元中VPI/VCI标识虚通道和虚通路PTI负荷类型标识3比特:比特3为0表示为数据信元，为1表示为OAM信元。对OAM信元，后两比特表明了OAM信元的类型。对数据信元，比特2用于前向拥塞指示（EFCI），当经过某一节点出现拥塞时，就将这一比特置位；比特1用于AAL5。CLP丢失优先级1BitHEC信元头差错校验8比特CRCPTI:payloadtypeindicator.,ATMUNI信元,48字节负荷,GFC(4),VPI(8),VCI(16),PTI,CLP,HEC,ATMNNI信元,48字节负荷,VPI(12),VCI(16),PTI,CLP,HEC,VPI(8),虚通道VP与虚通路VC,传输路径,虚通道(VP)包括多条VC,传输路径包括多条VP,虚通路(VC)ATM端节点之间的逻辑通路,虚通路(VC),虚通路(VC),E3OC-3OC-12,虚通道(VP),虚通道(VP),连接标识=VPI/VCI,TDM/ATM/分组比较ATM网络和接口ATM的基本特点ATM信元格式ATM的协议参考模型,高层,高层,ATM层,物理层,控制面,用户面,层管理,面管理,ATM适配层（AAL）,用户业务,信令等高层信息与ATM信元的转换信元中继与复用方式帧结构，物理媒介,ATM的协议参考模型,ATM适配层(AAL),ATM层,物理层,物理层主要是提供ATM信元的传输通道，将ATM层传来的信元加上其传输开销后形成连续的比特流，同时在接收到物理媒介上传来的连续比特流后，取出有效的信元传给ATM层。,ATM物理层,ATM层在物理层之上，利用物理层提供的服务，与对等层间进行以信元为信息单位的通信。同时为AAL层提供服务。ATM层与物理媒介的类型以及物理层的具体传送的业务类型也是无关的，ATM层只识别和处理信头。信元复用及交换信元头处理服务质量保证流量控制,ATM适配层(AAL),ATM层,物理层,ATM层,ATM层完成信元交换,VP交换和VC交换,永久虚电路PVC(permanentvirtualchannel),交换式虚电路SVC(switchedvirtualchannel)（1）,交换式虚电路SVC（2）,交换式虚电路SVC（3）,Contract,ATM网络,通信契约流量参数QoS参数,通信契约的签订,业务分类,ConstantbitrateCBR恒定比特率Variablebitrate-realtimeVBR-RT实时可变比特率VBR-nonrealtimeVBR-NRT非实时可变比特率UnspecifiedbitrateUBR未指定比特率AvailablebitrateABR可用比特率,峰值信元率PCR(peakcellrate)：最大数据速率在不丢失数据的情况下一条连接能够传递的速率可维持速率SCR(sustainablecellrate)：应用产生的平均信元速率最大突发长度MBS(Maximumburstsize)：最大的信元突发长度最小信元速率MCR(Maintainablecellrate)：应付延迟的能力,流量参数,最大信元传递时延MCTD信元从一个端点到另一个端点所需要的时间信元抖动容限：CDVT(celldelayvariation)信元间隔的上限信元丢失率CLR(celllossrate):可以接受的因网络拥塞而导致信元丢失比例,QoS参数,CBR业务类型,VBR业务类型,UBR业务类型,ABR业务类型,ATM网络,我需要一个VC:XMbpsY抖动Z信元丢失,网络的资源是否足够？,保证QoS请求,契约,QoS的保证机制CAC,QoS的保证机制UPC,应用于用户对网络的业务接入点，其作用是监测和控制一个连接上的信息流量，并在违反流量协议时采取行动。,QoS的保证机制UPC,QoS的保证机制UPC,QoS的保证机制流量整形,吸收各个连接中同时发生的突发数据交换机根据QoS参数决定各个数据流的优先级交换机必须在发生变化时重新分配缓冲有效的缓冲最大可能的提高有效信元的吞吐率,QoS的保证机制缓冲与调度,ATM适配层（AAL）位于ATM层之上，这一层是和业务相关的，即针对不同的业务，其处理方法不尽相同。但都要将上层传来的信息流（长度、速率各异）分割成48字节长的ATM业务数据单元（SDU），同时将ATM层传来的ATM-SDU组装、恢复再传给上层2个子层：汇聚子层(CS)分段和重组(SAR),ATM适配层(AAL),ATM层,物理层,ATM适配层,AAL=流量参数+QoS参数+SARCS：分配不同的服务质量的业务以不同的流量类型SAR：信元包AAL1AAL2AAL3/4AAL5,ATM适配层的功能,AAL1协议针对的是固定速率的、面向连接的业务，在信源和信宿之间需要定时信息的传送。AAL2是为端到端具有定时关系的可变比特率（VBR）业务提出的（B类，如VBR音响和电视）。AAL3/4在ATM网中，数据业务有两类远程计算机局域网互连对应于无连