异步传输模式(ATM)课件_第1页
异步传输模式(ATM)课件_第2页
异步传输模式(ATM)课件_第3页
异步传输模式(ATM)课件_第4页
异步传输模式(ATM)课件_第5页
已阅读5页,还剩57页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

ATM原理ATM原理1

学习目标

l掌握ATM交换的特点和方式l掌握ATM信元的结构和ATM的一些基本概念l了解ATM协议栈的结构掌握AAL2和AAL5的适配过程l掌握ATM在WCDMA中的应用学习目标

l掌握ATM交换的特点和方式2什么是ATMATM即异步转移模式:综合了传输复用交叉连接和交换的技术ATM是快速分组交换技术采用统计复用方式一种结合了电路交换和分组交换的各自优点的技术ATM能传送所有类型的业务量(话音数据图像等)什么是ATM3传统交换方式的优缺点

传统交换方式电路交换(CircuitSwitching)因同一连接的信息经过相同的路由所以时延抖动小易于高速率的交换采用固定时隙分配电路交换只能支持单一速率带宽浪费分组交换(PacketSwitching)分组交换可以支持多种速率的交换系统延迟不确定性分组交换的交换速率不易提高传统交换方式的优缺点

传统交换方式4ATM交换方式的特点

ATM交换方式的特点:以信元为单位的异步转移模式异步意味着来自任意用户的信息信元流不必是周期性的便于实现线路带宽的共享和统计复用ATM网络能同时传送多种类型的信息承载多种通信业务并且能够提供QoSQualityofService服务信元长度固定容易实现硬件交换实现高速交换ATM交换方式的特点

ATM交换方式的特点:5ATM–异步多路技术

AsynchronousMultiplexingCABBCCCBBAABBBBCCCCASynchronousMultiplexingCABBCABBBAABBBBCCCCABCATM–异步多路技术AsynchronousMultip6ATM技术的优点

ATM技术的优点目前唯一实现QoS的技术同时支持话音数据图象业务等宽带业务技术成熟标准化程度高业界广泛的支持良好的网络互联和互通能力不断演进适应不断出现的新业务ATM技术的优点

ATM技术的优点7ATM简述

AsynchronousTransferModeATM:异步转移模式是一种快速分组交换技术、采用统计复用方式;利用ATM信元作为载体传送信息;能传送所有类型的业务量(话音、数据、图像)固定比特率简单可变比特率复杂电路交换多速率电路交换快速电路交换ATM快速分组交换帧中继分组交换交换技术ATM简述

AsynchronousTransferMo8使用固定长度的信元面向连接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的基本特点使用固定长度的信元信元话音数据视频ATM的基本特点9ATM技术的关键内容采用53-byte固定长度的信元=48B净荷+5B信元头信元使用连接标识VPI/VCI通过ATM交换机交换面向连接:在通信前先建立端到端的虚连接(VCs)建立连接时就定义业务(或连接)的QoS属性48-Byte

PayloadContractATM技术的关键内容48-Byte

PayloadCont10ATM信元格式(一)ATM信元格式(一)11ATM信元格式(二)ATM信元格式(二)12公共UNI

B-ICIUNINNINNINNIATM公网ATM专网ATM信元格式(三)UNI=用户到网络接口NNI=网络到网络接口信头内容在用户-网络接口(UNI)和网络节点接口(NNI)中略有差别VPI:NNI中为12比特,UNI中为8比特。GFC:4比特,只用于UNI接口,目前置为0000,将来可能用于流量控制或标示不同的接入。公共UNI

B-ICIUNINNINNINNIATM公网A13ATM交换分类

ATM的交换本质上是分组交换ATM交换分为VPVirtualPath交换和VCVirtualChannel交换两种VPI和VCI仅在两个物理节点间只有局部意义ATM交换分类

ATM的交换本质上是分组交换14虚通道VP与虚通路VCATM物理连接虚通路连接(VCC)虚通道(VP)

包括多条VC虚通路连接(VCC)

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-3

OC-12虚通道(VP)虚通道(VP)连接标识=VPI/VCI虚通道VP与虚通路VCATM物理连接虚通道虚通路连接虚通路

15ATM交换的实现ATM交换机翻译VPI/VCI值每个接口的VPI/VCI值唯一1/353/643212/401/351/351/352/403/6412131/351/353/64

2/402131VPI/VCI端口VPI/VCI端口输入输出ATM交换的实现ATM交换机翻译VPI/VCI值1/3516VP交换和VC交换(一)VCI1VCI2VCI3VCI4VPI2VPI3VPI1VPI2VPI3VPI5VPI1VPI4端口1端口2端口3VCI1VCI2VCI1VCI2VP交换VC交换VP交换和VC交换(一)VCI1VCI2VCI3VCI17VP交换和VC交换(二)VP交换仅对信元的VP进行处理和变换,功能较为简单,通常用在交叉连接器和集中/分配器。VC交换要同时对VPI、VCI进行处理和变换,功能较为复杂,通常用在ATM交换机、复接/分接器。VPI和VCI只有局部意义,每个VPI/VCI在相应的VP/VC交换节点被处理,相同的VPI/VCI值在不同VP/VC链路段并不代表同一个“虚连接”。VP交换和VC交换(二)VP交换18虚通路连接(VCC)虚通道连接(VPC)VP

交换VC

交换VC

交换NNINNIVPI=2

VCI=44VPI=1

VCI=1VPI=26

VCI=44VPI=20

VCI=30UNIUNI这种逐跳转发被称为信元转发VP交换和VC交换(三)虚通路连接(VCC)虚通道连接(VPC)VP

交换VC

交19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的协议参考模型高层高层ATM层物理层控制面用户面层管理面管理ATM适配20ATM各层功能ATM各层功能21ATM物理层ATM交换机对外接口中最常见的是STM-1的155M光口(单/多模)ATM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交换机对外接口中最常见的是STM-1的1522ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI11512339ATM层ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI12372151ATM层P

H

YA

T

MA

A

LP

H

YA

T

MA

A

LVPI2

VCI37VPI3

VCI39NNIUNIUNIATM层完成信元交换ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T23SARCSAALATM适配层(AAL)位于ATM层之上不同类型的业务需要不同的适配,处理比较复杂,所以分了两个子层:汇聚子层(CS)和拆装子层(SAR)。CS:分配不同的服务质量的业务以不同的流量类型SAR:信元<->包ATM适配层的功能SCAALATM适配层(AAL)位于ATM层之上不同类型的业24ContractContractATM网络流量控制在业务特性上,有流量参数:PCR、SCR、MCR、MBS、在业务的服务质量上,有QoS参数:MCTD、CLR、CDVTATM流量控制ContractContractATM网络流量控制ATM流25峰值信元速率PCR: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:应用产生的平均信元速率最大突发长度MBS:最大的信元突发长度最小信元速率MCR:应用应付延迟的能力流量参数峰值信元速率PCR:最大数据速率

在不丢失数据的情况下一条连26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

(信元时延变化容限)信元间隔的上限信元丢失率CLR

可以接受的因网络拥塞而导致信元丢失比例QoS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27AAL层的业务分类ATM论坛从流量控制的角度出发,将ATM分成五类:CBRConstantbitrate VBR-RTVariablebitrate-realtime VBR-NRTVBR-nonrealtime UBRUnspecifiedbitrate ABR

Availablebitrate AAL层的业务分类ATM论坛从流量控制的角度出发,将ATM分28ATM业务类型与流量参数ATM业务类型与流量参数29ATM网络的OAM功能ATM网络的OAM功能30ATM流控技术假设一用户向网络申请一项业务所申请的最大网络带宽为PCR,单位为信元/秒,记T=1/PCR,则T意味着用户每隔不小于T的时间向网络发送1个信元,网络将所有信元以流体的形式倒进一个漏桶中,这个漏桶预先设置的时间容限为L+T(一般L>>T),如下图3,信元在通过漏桶时以对应于PCR的速率向下漏,正常情况下,每隔T时间收到1个信元,同时从漏桶注出1个信元,如果信元有突发,假设信元B提前到达,而此时上一个信元还没有流尽,若此时L有足够大,漏桶能容纳信元B的体积,则信元B不违约,如继续突发,直至漏桶中还没有流尽的信元数>L,导致信元在漏桶中溢出被认为违约,这些信元将被丢弃或打标签。这种算法称也作通用信元速率算法,简称GCRA。ATM流控技术假设一用户向网络申请一项业务所申请的最大网络带31ATM原理ATM原理32

学习目标

l掌握ATM交换的特点和方式l掌握ATM信元的结构和ATM的一些基本概念l了解ATM协议栈的结构掌握AAL2和AAL5的适配过程l掌握ATM在WCDMA中的应用学习目标

l掌握ATM交换的特点和方式33什么是ATMATM即异步转移模式:综合了传输复用交叉连接和交换的技术ATM是快速分组交换技术采用统计复用方式一种结合了电路交换和分组交换的各自优点的技术ATM能传送所有类型的业务量(话音数据图像等)什么是ATM34传统交换方式的优缺点

传统交换方式电路交换(CircuitSwitching)因同一连接的信息经过相同的路由所以时延抖动小易于高速率的交换采用固定时隙分配电路交换只能支持单一速率带宽浪费分组交换(PacketSwitching)分组交换可以支持多种速率的交换系统延迟不确定性分组交换的交换速率不易提高传统交换方式的优缺点

传统交换方式35ATM交换方式的特点

ATM交换方式的特点:以信元为单位的异步转移模式异步意味着来自任意用户的信息信元流不必是周期性的便于实现线路带宽的共享和统计复用ATM网络能同时传送多种类型的信息承载多种通信业务并且能够提供QoSQualityofService服务信元长度固定容易实现硬件交换实现高速交换ATM交换方式的特点

ATM交换方式的特点:36ATM–异步多路技术

AsynchronousMultiplexingCABBCCCBBAABBBBCCCCASynchronousMultiplexingCABBCABBBAABBBBCCCCABCATM–异步多路技术AsynchronousMultip37ATM技术的优点

ATM技术的优点目前唯一实现QoS的技术同时支持话音数据图象业务等宽带业务技术成熟标准化程度高业界广泛的支持良好的网络互联和互通能力不断演进适应不断出现的新业务ATM技术的优点

ATM技术的优点38ATM简述

AsynchronousTransferModeATM:异步转移模式是一种快速分组交换技术、采用统计复用方式;利用ATM信元作为载体传送信息;能传送所有类型的业务量(话音、数据、图像)固定比特率简单可变比特率复杂电路交换多速率电路交换快速电路交换ATM快速分组交换帧中继分组交换交换技术ATM简述

AsynchronousTransferMo39使用固定长度的信元面向连接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的基本特点使用固定长度的信元信元话音数据视频ATM的基本特点40ATM技术的关键内容采用53-byte固定长度的信元=48B净荷+5B信元头信元使用连接标识VPI/VCI通过ATM交换机交换面向连接:在通信前先建立端到端的虚连接(VCs)建立连接时就定义业务(或连接)的QoS属性48-Byte

PayloadContractATM技术的关键内容48-Byte

PayloadCont41ATM信元格式(一)ATM信元格式(一)42ATM信元格式(二)ATM信元格式(二)43公共UNI

B-ICIUNINNINNINNIATM公网ATM专网ATM信元格式(三)UNI=用户到网络接口NNI=网络到网络接口信头内容在用户-网络接口(UNI)和网络节点接口(NNI)中略有差别VPI:NNI中为12比特,UNI中为8比特。GFC:4比特,只用于UNI接口,目前置为0000,将来可能用于流量控制或标示不同的接入。公共UNI

B-ICIUNINNINNINNIATM公网A44ATM交换分类

ATM的交换本质上是分组交换ATM交换分为VPVirtualPath交换和VCVirtualChannel交换两种VPI和VCI仅在两个物理节点间只有局部意义ATM交换分类

ATM的交换本质上是分组交换45虚通道VP与虚通路VCATM物理连接虚通路连接(VCC)虚通道(VP)

包括多条VC虚通路连接(VCC)

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-3

OC-12虚通道(VP)虚通道(VP)连接标识=VPI/VCI虚通道VP与虚通路VCATM物理连接虚通道虚通路连接虚通路

46ATM交换的实现ATM交换机翻译VPI/VCI值每个接口的VPI/VCI值唯一1/353/643212/401/351/351/352/403/6412131/351/353/64

2/402131VPI/VCI端口VPI/VCI端口输入输出ATM交换的实现ATM交换机翻译VPI/VCI值1/3547VP交换和VC交换(一)VCI1VCI2VCI3VCI4VPI2VPI3VPI1VPI2VPI3VPI5VPI1VPI4端口1端口2端口3VCI1VCI2VCI1VCI2VP交换VC交换VP交换和VC交换(一)VCI1VCI2VCI3VCI48VP交换和VC交换(二)VP交换仅对信元的VP进行处理和变换,功能较为简单,通常用在交叉连接器和集中/分配器。VC交换要同时对VPI、VCI进行处理和变换,功能较为复杂,通常用在ATM交换机、复接/分接器。VPI和VCI只有局部意义,每个VPI/VCI在相应的VP/VC交换节点被处理,相同的VPI/VCI值在不同VP/VC链路段并不代表同一个“虚连接”。VP交换和VC交换(二)VP交换49虚通路连接(VCC)虚通道连接(VPC)VP

交换VC

交换VC

交换NNINNIVPI=2

VCI=44VPI=1

VCI=1VPI=26

VCI=44VPI=20

VCI=30UNIUNI这种逐跳转发被称为信元转发VP交换和VC交换(三)虚通路连接(VCC)虚通道连接(VPC)VP

交换VC

交50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的协议参考模型高层高层ATM层物理层控制面用户面层管理面管理ATM适配51ATM各层功能ATM各层功能52ATM物理层ATM交换机对外接口中最常见的是STM-1的155M光口(单/多模)ATM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交换机对外接口中最常见的是STM-1的1553ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI11512339ATM层ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI12372151ATM层P

H

YA

T

MA

A

LP

H

YA

T

MA

A

LVPI2

VCI37VPI3

VCI39NNIUNIUNIATM层完成信元交换ATM交换P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T54SARCSAALATM适配层(AAL)位于ATM层之上不同类型的业务需要不同的适配,处理比较复杂,所以分了两个子层:汇聚子层(CS)和拆装子层(SAR)。CS:分配不同的服务质量的业务以不同的流量类型SAR:信元<->包ATM适配层的功能SCAALATM适配层(AAL)位于ATM层之上不同类型的业55ContractContractATM网络流量控制在业务特性上,有流量参数:PCR、SCR、MCR、MBS、在业务的服务质量上,有QoS参数:MCTD、CLR、CDVTATM流量控制ContractContractATM网络流量控制ATM流56峰值信元速率PCR: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

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论