第七章程控交换.ppt

1、1、5、ATM交换技术、2、主要内容、ATM和B-ISDN的创建和开发ATM基本原理ATM交换技术宽带集成服务数字网络(B-ISDN)、3，1)B-ISDN的建议通信网络开发N-ISDN的局限性更先进的传输模式。1、ATM和B-ISDN的创建和开发；4，2)B-ISDN网络的传输模式要求信息损坏的时间透明性(减少信息传输延迟和延迟抖动)语义透明性(减少传输引起的信息丢失和错误)，使您能够灵活地支持各种业务。3)ATM和B-ISDN的创建和发展1983年，美国贝尔实验室的Turner J .等人提出了快速组更换原理，开发了原型。同年，法国Coudreuse J.P提出了ATD更换概念，法国电信研

2、究中心(CNET)开发了演示模型。FPS和ATD概念提出后，许多设备制造商、邮政管理部门和标准化组织表现出强烈的兴趣，进行了深入的研究。80年代中期，CCITT也开始了这种新的传输模式研究。1988年，CCITT 18研究小组决定采用固定长度的细胞，将其命名为ATM，并承认将基于B-ISDN牙齿ATM技术。1990年，CCITT 18研究小组制定了一系列关于ATM的建议，并在以后的研究中持续深入和完善。1，ATM和B-ISDN的创建和发展，6，1994年投入运营的美国北卡罗来纳信息高速公路是美国第一个州内的公共ATM宽带网。泛欧ATM宽带实验网起源于法国、德国、英国、意大利、西班牙等国家，从1

3、994年11月开始运营，此后扩展到了欧洲的10多个国家。广泛的ATM实验网是亚洲的日本NTT和邮政省、香港电信、新加坡电信、韩国电信、泰国的亚洲电信、中国的广东。实验业务平台是基于TCPIP的宽带数据、VOD和会议电视。实验的应用系统大体上有家庭购物、远程医疗、远程教育等。1、ATM和B-ISDN的创建和开发；7、4)公共网络上的ATM交换机系统公共网络ATM主干交换系统必须具有高吞吐量和可扩展性，吞吐量一般为40160G。能够支持多种介面、业务和连接类型，并具有确保服务质量(Qos)的业务流控制。富士通FETEX-150，爱立信的AXD301，西门子的主street Xpress，ATT的G

4、lobe View 2000，alcatt的1000AX，北电的Magellan Concorde等。1，创建和开发ATM和B-ISDN，8，5)研究热点ATM交换结构ATM网络的业务流控制语音是ATM(VOA) IP和ATM的融合，即ATM和智能网(IN)的组合，1，aatm，传输顺序，8 7 6 5 4 3 2 1位，15 6.53，传输顺序，标头(5字节)，信息段(48字节)，11，2)UNI的标头结构：GFC(GFC B- B- 53，GFC，位8 7 6 5 4 3 2 1，VPI，VPI，VCI，VCI，VCI，VCI，VCI，VCI，pt，HEC，CLP，1 2 3 4 5，Ce

5、ll Loss Priority(CLP):表示单元格丢失优先级。只有一个位。CLP=0表示高优先级。CLP=1表示低优先级，如果出现拥塞，则首先丢弃CLP=1的单元格。HEC(标头错误控制):用于标头错误控制的一个字节。2.1 ATM单元及其结构，13，3)NNI的标头结构：NNI标头不需要GFC字段，因此VPI可以扩展到12位。2.1 ATM单元及其结构、14，2.2异步分时多路复用技术、同步时间分区(STD):通过时间位置区分每个逻辑通道异步时间分区(ATD)。1)虚拟通道和虚拟通道：ATM传输通道可分为多个逻辑子通道，为了便于应用和管理，逻辑子通道可分为两个茄子级别：虚拟通道(VP-虚

6、拟路径)虚拟通道(VC-虚拟通道)。3个到北京方向的通信(标识为VPI=1)，2个用于数据通信，1个用于电话通信(标识为VCI=4、5、6)，2个用于广州方向(标识为VPI=2)，1个用于视频通信2VCC端点(VCC Endpoint)是VCC的起点和终点，ATM层和上层更换单元的净负载，即生成信息的源点和传输的目标点。VPC端点(VPC endpoint)是VPC的起点和终点，是VCI创建、转换或终止的位置。2.3面向连接的工作方式，18，虚拟通道连接(VCC)，虚拟通道连接(VPC)，VC链接，VC换句话说，只交换虚拟通道，不交换虚拟通道内的虚拟通道。2.3面向连接的工作方式，20，VC交

7、换是VPI值和VCI值均发生更改的交换。因为虚拟通道被划分为虚拟通道，所以在交换虚拟通道时，还必须交换该通道所属的虚拟通道。这意味着虚拟通道和虚拟通道都需要交换。2.3面向连接的工作方式、21、2.3面向连接的工作方式、ATM连接设置过程在源ATM端点与目标ATM端点通信之前建立连接的过程实际上是在两个端点之间的段传输通道中查找空闲VC链接和VP链接、分配VCI和VPI、设置相应VCC和VPC的过程、22、ATM虚拟连接可以通过两种茄子方法建立永久虚拟连接(PVC)更换虚拟连接(SVC)PVC是通过管理面控制建立的永久和半永久性连接，SVC是通过信号控制建立的连接，用户将信息发送到VPC和VC

8、C都虚拟连接到PVC和SVC。2.3面向连接的工作方式，23，2.4 ATM协议参考模型，控制平面：提供呼叫和连接的控制功能，主要是面管理：同时提供面管理和层管理管理管理功能。面管理实现与整个系统相关的管理功能，并完成面之间的曹征功能。分层管理管理管理网络资源和协议参数，并处理每个层的操作和维护(OAM)信息流。面管理不是分层的，层次管理是分层的。B-ISDN协议参考模型的层次结构由四个层组成：物理层、ATM层、ATM适应性层(AAL)和顶层。2.4 ATM协议参考模型，25，常规流控制，标题生成/提取单元VPI/VCI翻译，单元重用和拆分，单元速度解耦，HEC生成/验证单元边界接收端将从PM

9、D子层传输的位流(传输帧)还原为字节流。此外，在转换单元格流和传输帧时完成格式对齐。2.4 ATM协议参考模型，27，“标题错误控制”(HEC:Header Error Control)单元格的标题包含控制路径和其他重要信息，因此需要错误地控制标题信息。为此，信的第一个字节是循环冗余校验(CRC)。发送方是根据CRC算法生成字节的HEC代码，接收方根据相同的算法进行检查。单元边界和置乱单元分隔是用一定的方法标识单元边界的。为了防止单元格的信息段中出现医生HEC代码，可以对信息段执行置乱操作，并在接收端以相反的操作进行置乱。单元速度解耦ATM层可以在发射物理层插入空闲单元(idle cell)，

10、以使ATM层单元流的速度与传输介质的速度相匹配，从而不受传输介质速度的影响。接收方可以通过特定字典分配题头值标识闲置信号被丢弃且不发送到ATM层。2.4 ATM协议参考模型、28、ATM层：ATM层的主要功能是负责单元更换、选择和重用。具体地说，单元复用是与服务质量保证交换相关的功能一般流控制，2.4 ATM协议参考模型，29，AAL: 1) AAL的功能：主要功能是使高水平业务信息或信号信息与ATM单元流相匹配。ATM层次结构和上层应用产品(包括用户面、控制面、管理面)之间的适应层，支持父层次结构和ATM层次结构之间的适应。将上层协议数据单元(PDU)映射到ATM单元格中的信息段，反之亦然。

11、通过在AAL实体和对等层上的AAL实体之间交换信息来实现AAL功能。2)AAL的业务分类：AAL的功能和过程与业务相关，不同的业务需要不同的AAL过程。为了减少AAL领域的数量，根据源和端点之间的计时关系(需要或不需要)对业务进行分类。比特率：固定或可变；连接方法：面向连接或无连接。2.4 ATM协议参考模型，30，业务属性，源和终点站之间的计时关系，比特率，类别，类a，类b，类c，类d，连接方法，也就是说，集合子层次(CS: Convergence Sublayer)集合子层次的主要功能是在AAL业务接入点(SAP)中为更高层提供AAL服务。具体功能与业务类型相关。SAR:Segmentat

12、ion and Reassembly(SAR)分段和重建子层可以简单地称为分解子层。主要功能是分割高层级资讯，以符合载入ATM储存格的资讯区段。根据CS和SAR的组合，徐璐获得其他业务适应功能。根据业务类型，CS还可以细分为较低的层。2.4 ATM协议参考模型，32，)AAL类型：为了适应不同业务类型的需要，ITU-T定义了AAL:AAL1、AAL2、AAL3/4和AAL5类。AAL1领域用于支持班级工作。AAL2领域用于支持对延迟敏感的低速可变长度短组传输的类业务。AAL3和AAL4最初是分开的，然后合并到AAL3/4，以支持C/D两种茄子类型的业务与连接无关的数据业务。AAL5可视为简化的AAL3/4，用于支持面向连接的C型业务(如帧中继)，在传输大型数据分组时效率更高，ATM网络信号也使用AAL5。高层：对应于各种业务的应用层或信号的高层处理。2.4 ATM协议参考模型，33，3，ATM更换技术，ATM交换的基本原理ATM更换系统的基本结构ATM更换结构，34，3.1 ATM交换的基本原理，ATM交换是指ATM单元从输入端的逻辑通道向输出端的逻辑通道进行消息传