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文档简介

1、1,第七章 ATM交换技术,2,主要内容,ATM与B-ISDN的产生与发展 ATM基本原理 ATM交换技术 宽带综合业务数字网(B-ISDN),是将各种信息的传输、复用和交换均以信元为基本单位的传送方式。提供一种高速、低延时、多路复用和交换的网络技术,以支持话音、数据和视频等任何类型的应用业务。是一种快速分组交换技术,可接入实时、非实时,固定速率、可变速率,同步、异步型业务。是组建宽带综合业务数字网(B-ISDN)的关键技术之一。,3,1、B-ISDN的提出通信网的发展 N-ISDN的局限性: 是在数字电话网的基础上发展而来,虽然支持电路交换和分组交换,但业务速率还较低。传输速率和交换模式限制

2、了具有更高速率和可变速率业务的提供,已不能适应未来通信网发展的需要。 B-ISDN的提出: 光纤通信、100M/1000M以太网、SDH等技术的出现和应用,要求能够提供具有更高传输速率、更先进的传送模式,在统一的平台上传输、复用和交换各种高、中、低速的实时、非实时,固定速率、可变速率,同步、异步型业务。,一、ATM与B-ISDN的产生与发展,4,2、B-ISDN网对传送模式的要求 融合电路传送模式和分组传送模式的特点与优点。 电路传送模式:同步时分复用、面向连接、时延极低; 分组传送模式:统计时分复用、面向非连接、电路利用率高。 对信息的损伤要小 具有时间透明性(信息传送的时延和时延抖动要小)

3、 具有语义透明性(由传送引起的信息丢失和差错要小) 能灵活地支持各种业务 具有高速传送信息的能力,ATM与B-ISDN的产生与发展,5,3、ATM与B-ISDN的产生和发展 1983年,美国贝尔实验室的Turner J.等人提出了快速分组交换(FPSFast Packet Switching)原理,研制了原型机。 同年,法国Coudreuse J.P.提出了ATD(异步时分复用)交换概念,并在法国电信研究中心(CNET)研制了演示模型。 FPS和ATD概念提出以后,很多设备制造公司、邮电管理部门和标准化组织表示了强烈的兴趣,进行了深入的研究。 80年代中期,CCITT也开始了这种新的传送模式的

4、研究。 1988年,CCITT 18研究组决定采用固定长度的信元,定名为ATM,并认定B-ISDN将基于ATM技术。 1990年,CCITT 18研究组制定了关于ATM的一系列建议,并在以后的研究中不断地深入和完善。,ATM与B-ISDN的产生与发展,6,1994年投入运营的美国北卡罗来纳信息高速公路,是美国第一个在州的范围内的公用ATM宽带网。 在欧洲由法国、德国、英国、意大利和西班牙等国发起的泛欧ATM宽带试验网,于1994年11月开始运行,后来扩大到欧洲的十多个国家,是覆盖面较广的ATM试验网 在亚洲的日本NTT与邮政省、香港电讯、新加坡电信、韩国电信、泰国的亚洲电信以及中国的广东、北京

5、和上海电信管理局也进行过以ATM为基础的宽带网试验。试验的业务平台有基于TCPIP的宽带数据、VOD、会议电视。试验的应用系统大致有家庭购物、远程医疗、远程教学等。,ATM与B-ISDN的产生与发展,7,4、公用网的ATM交换系统 公用网ATM骨干交换系统必须具有高吞吐量和可扩展性,吞吐量通常为40160G。应能支持各种接口、业务和连接类型,并具有保证服务质量(Qos)的业务流控制功能。 富士通FETEX-150、爱立信的AXD301、西门子的Main Street Xpress、 AT&T的Globe View 2000、阿尔卡特的1000AX、 北电的Magellan Concorde等。

6、,ATM与B-ISDN的产生与发展,8,5、研究热点 ATM交换结构 ATM网的业务流控制 话音通过ATM(VOA) IP与ATM的融合 ATM与智能网(IN)的结合 光ATM交换,ATM与B-ISDN的产生与发展,9,二、ATM基本原理,ATM信元及其结构 异步时分复用技术 面向连接的工作方式 ATM标准化协议,10,1 、 ATM信元及其结构,1)信元结构:信元由5字节信头和48字节信息段(净荷)组成。 VPI用于标识静态分配的连接,也称半固定连接;VCI用于标识可动态分配的连接。,11,2)UNI的信头结构: GFC(Generic Flow Control): 通用流量控制字段(4个比

7、特)。在UNI接口处提供用户到网络的流量控制。,GFC,比特 8 7 6 5 4 3 2 1,VPI,VPI,VCI,VCI,VCI,PT,HEC,CLP,1 2 3 4 5,ATM信元及其结构,12,VPI/VCI(Virtual Path Identifier/Virtual Channel Identifier): 虚通路 VP/虚信道VC的选路信息。VPI在UNI为8位、在NNI为12位,VCI在UNI和NNI中均为16位。 PT(Payload Type): 有3个比特,表示信元中的净荷类型。表7.1 CLP(Cell Loss Priority): 表示信元丢失优先级,只有1个比特

8、,CLP=0,表示高优先级;CLP=1,表示低优先级,若遇到拥塞要丢弃信元时,CLP=1的信元将首先丢弃。 HEC(Head Error Control): 为1个字节,用于信头差错控制。,ATM信元及其结构,13,3)NNI的信头结构: NNI信头不需要GFC字段,从而使VPI扩展为12比特。,ATM信元及其结构,4)特殊信元:空闲信元、物理层OAM信元、元信令信元、一般广播信元、未分配信元等。,14,2.异步时分复用技术,15,异步时分复用技术,STD(Synchronous Time Division): 通过帧中的固定时间位置来区别每一个逻辑信道 ATD(Asynchronous Ti

9、me Division): 通过信元头中的标记来区别每一个逻辑信道 在ATM层是ATD,但在物理层是严格同步的。,16,ATM采用面向连接的工作方式。 1)虚通道与虚信道: ATM传输通道可分割成若干个逻辑子信道 ,为便于应用和管理,逻辑子信道可按两个等级来划分: 虚通道(VP-Virtual Path) 虚信道(VC-Virtual Channel ),3. 面向连接的工作方式,17,面向连接的工作方式,向北京方向(用VPI = 1标识)的3个通信,两个是数据通信,一个是电话通信(分别用VCI = 4、5、6标识) 向广州方向(用VPI = 2标识)的2个通信,一个是视频通信,一个是电话通信

10、(分别用VCI = 5、6标识) 通过VPI和VCI可唯一地标识1个逻辑子信道, VPI和VCI只在其相应的传输通道上有意义。,18,2) VPC(虚通道连接)和VCC(虚信道连接) VCC(Virtual Channel Connection)是VCC端点之间的VC级端到端的连接,由多条VC链路串接而成,VCI(虚信道标识)用来识别一条VC。 VPC(Virtual Path Connection)是VPC端点之间的VP级端到端的连接,由多条VP链路串接而成,VPI(虚通道标识)用来识别一条VP。 VCC端点(VCC Endpoint)是VCC的起点和终点,是ATM层及其上层交换信元净荷的地

11、方,也就是信息产生的源点和被传送的目的点。VPC端点(VPC endpoint)是VPC的起点和终点,是VCI产生,变换或终止的地方。,面向连接的工作方式,19,虚信道连接(VCC),虚通道连接(VPC),VC链路,VC链路,VC链路,VCIX,VCIy,VCIZ,VP链路,VP链路,VP链路,VPIi,VPIj,VPIk,面向连接的工作方式,VPC的源点和终点是VCI产生、变换和终止的地方,20,3)VP交换和VC交换 VP交换是指仅变换VPI值而不改变VCI值的交换,即只进行虚通道的交换,虚通道里面的虚信道并不进行交换。,面向连接的工作方式,21,VC交换是指VPI值与VCI值都要进行改变

12、的交换。因为虚信道是按照虚通道来划分的,当虚信道交换时,其所属的虚通道也要进行交换,即虚通道和虚信道都要进行交换。,面向连接的工作方式,22,面向连接的工作方式,ATM连接的建立过程。在源ATM端点与目的ATM端点进行通信前的连接建立过程,实际上就是在这两个端点间的各段传输通道上,找寻空闲VC链路和VP链路,分配VCI与VPI,建立相应VCC与VPC的过程,,23,ATM虚连接建立的方式有两种方式: 永久虚连接(PVC:Permanent Virtual Connection) 交换虚连接(SVC:Switching Virtual Connection) PVC是由管理面控制建立的永久和半永

13、久连接,用户在传送信息前不需要建立。 SVC是由信令控制建立的连接,用户在传送信息前要建立连接,信息传送完毕则拆除虚连接。 VPC 和 VCC 都可有PVC和SVC的虚连接。,面向连接的工作方式,24,4 、 ATM协议参考模型,ATM的协议参考模型即是B-ISDN的参考模型。,25,B-ISDN协议参考模型由3个平面组成:用户面、控制面、管理面 用户面(User Plane): 负责用户信息的传送,采用分层结构。 控制面(Control Plane): 提供呼叫和连接的控制功能,主要涉及信令功能,也采用分层结构。 管理面(Management Plane): 提供面管理与层管理两种管理功能。

14、面管理实现与整个系统有关的管理功能,并完成各个面之间的协调功能;层管理实现网络资源与协议参数的管理,并处理各层中的操作与维护(OAM)信息流,面管理不分层,层管理是分层的。 B-ISDN协议参考模型的分层结构含有4层,从下到上为:物理层、ATM层、ATM适配层(AAL:ATM Adaptation Layer)和高层。,ATM协议参考模型,26,通用流量控制、信头产生/提取 信元VPI/VCI翻译、信元复用和分路,信元速率解耦、HEC产生/验证 信元定界、传输帧适配 传输帧产生/恢复,AAL,CS,SAR,ATM层,TC,PMD,比特定时、物理媒体,汇聚,分段与重组,物理层,ATM协议参考模型

15、,27,物理层: 负责通过物理媒体正确、有效地传送信元。它可划分为个子层: 物理媒体相关子层(PMD :Physical Medium Dependent Sublayer) 传输汇聚子层(TC:Transmission Convergence Sublayer ) 物理媒体相关子层(PMD)的功能: 提供与传输媒体有关的机械和电气接口,正确地发送和接收数据比特,负责线路编码、比特定时等功能。 传输汇聚子层(TC)的功能: 传输帧的产生/恢复与适配 在发送端要将信元流封装成适合传输系统要求的帧结构送到PMD子层,在接收端则将PMD子层送来的比特流(传输帧)恢复成信元流;并在信元流与传输帧转换时

16、完成格式的适配。(裸信元、SDH帧或E1、E3帧),ATM协议参考模型,28,信头差错控制(HEC:Header Error Control) 信元的信头中含有控制选路及其他的重要信息,必须对信头信息进行差错控制。在正确接收时处于自动纠错状态;检测到一位错时自动纠错并进入检错状态,检测到多位错时丢掉信元也进入到检错状态;在检错状态有错时丢掉信元,无错时进入纠错状态。,ATM协议参考模型,纠错方式,检错方式,没检测到错误,检测到单个比特错误(纠正),检测到多个比特错误(丢弃信元),检测到错误 (丢弃信元),未检测到错误 (无动作),29,信元定界和扰码 信元定界(Cell delineation

17、):在接收端进行信元定界和证实。为使信元中信息域内的有效信息不干扰信元头和进行HEC校验,应在发端对信息域进行扰码,其生成多项式为X31+X28+1,并在收端进行解扰。,搜索,预同步,同步,正确的HEC,不正确的HEC,L个正确的HEC,M个不正确的HEC,ATM协议参考模型,30,信元速率解耦 插入和移去空闲信元,以使ATM信元速率与传输线路的比特流相匹配。,ATM协议参考模型,31,ATM层: ATM层主要处理信元头的的内容,主要功能是负责信元的交换、选路和复用。具体为: 信元的复用与交换:根据VPI/VCI的值将信元由各个VP和VC多路复用为物理层的单一信元流,及相反方向的解复用。对各个

18、VPI/VCI的翻译和变换,建立VP和VC的接续通路,就是ATM选路和交换的过程。 服务质量保证(QoS):利用CLP标识向VPC或VCC用户提供不同的业务质量(QOS)级别,当遇有网络拥塞时,低级别的信元将首先被丢弃。 实现净荷类型有关的功能(信元类型划分 ):利用PT标识,将信元划分为不同用途的用户数据单元、元信令信元和网络管理单元。 并经AAL层送往相应的控制面。 通用流量控制:仅在用户网络接口(UNI)上实现端到端的流量控制,利用GFC标识为用户分配带宽,为网络提供传输链路上的负荷均衡。,ATM协议参考模型,32,ATM适配层(AAL): 完成用户、控制和管理平面高层协议与ATM层之间

19、的业务类型适配,并进一步分为两个子层: 拆装子层(SAR):将高层信息拆开并组装为适合ATM层要求的48字节长的信息送给ATM层;在相反方向,则将从ATM层接收的信息重新装配为适合高层协议的格式; 汇聚子层(CS):执行信息类型识别和时钟恢复功能,对某些AAL类型又可分为公共汇聚子层(CPCS)和业务特定汇聚子层(SSCS)。 AAL层支持各种类型的应用和各种类型的业务。ITU-T将这些业务类别划分为4类。按目前存在的业务类别,又规定了AAL1、AAL2、AAL3/4和AAL5 4种AAL协议。,ATM协议参考模型,33,ATM协议参考模型,34,业务特性,源与终点之间的 定时关系,比特率,类

20、别,A类,B类,C类,D类,连接方式,需要,不需要,固定,可变,面向连接,无连接,ATM适配层,AAL1,AAL2,AAL3/4 AAL5,ATM协议参考模型,35,AAL的业务分类: AAL的功能和规程与业务有关,不同的业务需要不同的AAL规程。为了减少AAL规程的数量,将业务按照以下个特性进行分类: 源与终点之间的定时关系:需要或不需要; 比特率:固定或可变; 连接方式:面向连接或无连接。 AAL1的规定与业务类别A完全相同,用于面向连接的同步型固定比特率(CBR )业务。如实时语音、数据和视频CBR 业务等。 AAL2也与业务类别B完全相同,用于面向连接的同步型可变比特率(VBR)业务。

21、如实时语音、数据和视频VBR业务(也称实时的Rt-VBR业务)等。,ATM协议参考模型,36,AAL3与AAL4原来是分开的,后来合并为一类:AAL3/4,用来支持C/D两类业务,即包括面向连接与无连接的数据业务。如面向连接的C类帧中继业务和非连接的D类计算机局域网数据业务(也称非实时的nRt-VBR业务)等。 AAL5支持的业务类型和AAL3/4是相同的,但AAL5不具有复用功能,其信息域中的有效信息字节多,传送大的数据分组(帧中继)时效率较高,检错能力也比AAL3/4强。AAL5不仅支持AAL3/4可支持的业务类型,而且可适配和传输信令信息。,ATM协议参考模型,37,ATM可适配的业务类

22、型除上述四种外,还有ABR和UBR业务。 ABR业务是一种可用比特率业务,它的带宽要求是动态可变的,因而可充分利用网络的未用可用带宽资源。ABR业务对实时性要求不高,仅具有一定等级的性能和质量要求,只要终端系统支持ABR的业务量控制,并能适时调整业务的发送速率,网络就能向所有ABR业务提供所要求的性能和QOS(指信元丢失率)。 UBR业务是一种未规定比特率业务,它适用于那些没有时间要求、允许有时延、部分或全部数据丢失后可进行重传的业务(如普通文件传送、数据备份、LAN互连和电子邮件等业务)。对UBR业务网络不必承诺信元丢失率及时延变化等QOS参数,属于未规定QOS类(即QOS0)。,ATM协议

23、参考模型,38,高层协议: 高层协议包括用户面、控制面和管理面协议。用户面高层协议是各种应用业务的传输协议,如实时语音和视频、X.25、以太网和帧中继等协议;控制面高层协议支持信令协议,分为UNI和NNI信令协议,协议标准分别为Q.2931和B-ISUP;管理面高层协议完成对物理层、ATM层、AAL层以及用户面和控制面的控制、监视、故障报告和管理,并通过层管理与各层面相接口。,ATM协议参考模型,39,三、ATM交换技术,ATM交换的基本原理 ATM交换系统 ATM交换网络,40,1 . ATM交换的基本原理,ATM交换是指将ATM信元从输入端的逻辑信道交换到输出端的逻辑信道的过程。也就是根据

24、信元所在的输入VPI/VCI选择输出的VPI/VCI,并完成输入VP/VC与输出的VP/VC的接续。 ATM交换系统的三种基本功能:信头翻译(变换)、路由选择和排队 信头变换: 信头变换主要是指VPI/VCI值的变换,即入端VPI/VCI变换为出端VPI/VCI。VPI/VCI的变换体现了信元交换的重要概念,意味着入线上某逻辑信道中的信息被传送到出线上的另一逻辑信道中去。为了实现信头变换,应建立翻译表。,41,选路: 选路表示任一入线的信息可被交换到任一出线,具有空间交换的特征。信头变换加上选路功能,才能实现ATM的交换功能。这也就是说,在翻译表中从入线的VPI/VCI应能查到出线号以及新的V

25、PI/VCI值。 排队: 由于是统计复用的异步时分交换,在连接建立后的传送信息阶段,经常会发生在同一时刻有多个信元争抢公用资源的情况,例如争抢出线或交换结构中的内部链路。因此,ATM交换系统需要有排队功能,以免在发生资源争抢时丢失信元。,ATM交换的基本原理,42,X,Y,Z,S,X,X,Y,S,K,K,N,G,M,G,I,L,I1 I2 IN,O1 O2 Oq,信头/链路翻译表,.,输出信头,.,.,ATM交换的基本原理,输入链路,输出链路,时隙,时隙,XYZ,O1Oq O2,I1,KML,NIG,XYS,O1O2 Oq,In,.,输入信头,ATM交换的基本原理,43,2 . ATM交换系统

26、,和电话交换系统相似,ATM交换机的交换网络结构可分为时分交换和空分交换两大类。无论采用哪种结构,ATM交换都必须完成三种基本的交换功能: (1)在空间上实现由某一逻辑管道交换到另一个逻辑管道上。 (2)在时间上实现由某一信元交换到另一个信元上。 (3)对某些逻辑管道进行集中/复用和扩展/分路,复用方式为统计型异步时分复用。,44,(一)信元传送子系统接口设备: 一般由接口电路和信元集中级或信元复用器组成。主要完成物理层和ATM层的功能。 1)输入侧接口: 图7.17 接收输入信元,输入侧接口设备的主要功能为: 物理层功能: 光电信号的转换与同步(若采用SDH/SONET物理接口) 数字比特流

27、的恢复 信元定界和差错控制 信元速率解耦(丢弃空闲信元) 净荷的解扰,ATM交换系统,45,ATM层主要功能: VPI/VCI值的有效性检查及翻译 信头差错检查 输出端口的确定 区分信令信元、用户信元和OAM信元并作相应的处理,ATM交换系统,46,2)输出侧 图7.18 执行与输入侧相反的功能,输出侧比输入侧较为简单,主要功能是为ATM信元流的物理传输作准备。其主要功能包括: HEC域的产生并装入信头 信令信元、OAM信元和用户信元流的混和输出 信元速率匹配(加入空闲信元) 传输帧的形成 光电信号转换,ATM交换系统,47,ATM交换系统,信元传送子系统ATM交换结构: ATM交换网络实现交

28、换连接功能,具体说来就是信头变换、选路和排队的功能,用户信息、信令消息和处理机之间的的控制信息都可通过交换网络来交换。 (二)控制子系统: 主要是由处理机系统及各种控制软件组成,其中主要包括呼叫控制软件与操作管理维护(OAM)软件。呼叫控制软件主要完成呼叫连接的建立和拆除,包括寻址、选路、交换网络的控制等功能,含UNI和NNI接口的信令处理。OAM软件主要完成对交换系统的操作维护,具体包括配置管理、计费管理、性能统计、故障处理等功能。,48,ATM交换网络,时分,空分,共享存储器,共享媒体,单通路,多通路,总线型,环型,基于cross,基于banyan,扩展banyan,复份banyan,Be

29、nes,Clos,缓冲型,无缓冲型,矩阵型,全互连型,(1)ATM交换网络类型,3. ATM交换网络,49,共享存储器: 存储器为所有输入端口和输出端口共用,从各个输入到达的信元通过复用器被复用成单一的输入信元流而写入共享存储器,在存储器内部划分为若干个队列,每个队列对应于一个输出端口,在写入时,应按照各个信元的目的端口写入相应的队列,在写入的同时,按顺序从各个输出队列读出队首的信元而形成输出的信元流,经分路后传送到各个输出端口。,存储器,复用,分路,12 N,12 N,共享存储器结构,ATM交换网络,50,共享媒体: 与共享存储器结构相似,共享媒体结构也是将所有输入线上到达的信元同步地复用到

30、公共的传送媒体上(总线或环)。,FIFO,FIFO,FIFO,AF,AF,AF,1,2,N,1,2,N,TD-BUS,TD-BUS:时分总线 AF:地址过滤器 FIFO:先进先出存储器,共享总线结构,ATM交换网络,51,基于cross的交换结构(见第二章交换网络相关内容) 基于banyan的交换结构(见第二章交换网络相关内容) 多通路交换结构(见第二章交换网络相关内容) 下面仅介绍交换网络的控制策略。,ATM交换网络,52,(2)ATM交换网络的缓冲策略: 缓冲策略或称为排队策略,是ATM交换网络设计中的重要问题,它分为外部缓冲方式和内部缓冲方式: 外部缓冲: 外部缓冲是指缓冲器不是设置在交

31、换网络的内部,而是设置在交换网络的外部。外部缓冲主要有输入缓冲、输出缓冲、输入与输出缓冲、环回缓冲等四种方式。 1)输入缓冲: 输入缓冲是在交换网络的每条入线上设置缓冲器,通常遵循FIFO排队规则。,交换结构,1 N,1 N,输入缓冲,ATM交换网络,53,排头阻塞现象 输入缓冲方式存在排头阻塞现象,从而使得吞吐率降低。所谓排头阻塞现象,是指在发生出线竞争时,排列在竞争中失败的信元(处于排头位置)之后的信元到有空闲出线的信元也不能传送的现象。图7.21 减少FIFO阻塞现象,提高吞吐率的方法 输入缓冲器采用FIRO规则: 排头阻塞现象阻塞是由于FIFO规则引起,为此可采用按序进入随机取出(FI

32、RO: First In Random Out)的服务规则。当某个输入队列的排头信元在出线竞争中失败,可以依次再取出排列在其后的信元参与对其他输出端口的竞争。 多重输入缓冲方式: 多重输入缓冲方式是在每条入线设置多个FIFO队列,每个队列对应于1个输出端口。,ATM交换网络,54,交换结构,1 N,1 N,1 N,多重输入缓冲方式,ATM交换网络,55,2)输出缓冲: 输出缓冲是在每条出线上设置缓冲器。 为了解决出线竞争,一个理想的采用输出缓冲的无阻塞交换结构最好使得每个出端能够同时接收所有入端发来的信元。这就是说,当入线数为N,考虑到最不利情况,每个出端在一个时隙中最多应可接收N个信元。要做

33、到这一点,就要提高处理速度和存储器的访问速度,于是引入了加速因子的概念。 加速因子等于N时,完全消除了出线竞争,但对速率的要求较高。输出缓冲方式不存在排头阻塞现象,在合适的加速因子取值下(KN),可以得到高吞吐率和良好的性能。,交换结构,1 N,1 N,输出缓冲,ATM交换网络,56,交换结构,1 N,输入与输出缓冲,1 N,2)输入与输出缓冲:,ATM交换网络,输入缓冲存在排头阻塞现象,其对缓冲器的工作速度要求不高,输出缓冲不存在排头阻塞现象,但对对缓冲器的工作速度要求高。采用输入输出缓冲则利用了它们两个的优点。 此时虽然KN,进入不到输出缓冲器的信元由于有输入缓冲器的帮助,也不会丢弃信元。

34、,57,4)环回缓冲: 环回缓冲是使竞争中失败的信元能通过环回缓冲器回送到入端,再与新到来的信元一起进行下一轮的竞争。 环回缓冲的交换结构可以具有较高的吞吐率和较低的信元丢失率,但交换网络要增加用于环回的端口,环回还会使得属于同一虚连接的信元失序,时延也较大。,交换网络,1 N,环回缓冲,1 N,ATM交换网络,58,内部缓冲: 内部缓冲是将缓冲器设置在交换结构的内部。主要有共享缓冲、交叉点缓冲、缓冲型banyuan三种。图7.26、图7.27、图7.28,ATM交换网络,3)ATM交换网络的选路方法 在每个信元到来时,如何引导信元通过交换网络而正确地传送到所需的出端,属于选路控制功能。在有内

35、部阻塞的多级互联网络中,选路控制有两种方法:自选路由和表格控制选路。,59,自选路由(self routing)是在每个到来的信元在进入交换网络之前加上选路标签,然后交换网络会自动根据这些选路标签的信息来选择路由,自选路由选路方法的路由信息(翻译表)一般放在交换网络每个输入端口处。,ATM交换网络,60,表格控制选路(table-control routing)的路由信息一般放在各个交换单元(SE)内部,各个SE按照自己的翻译表中的信息来完成选路。,ATM交换网络,61,4、ATM交换系统举例(略),5、ATM呼叫控制信令,ATM是面向连接的。ATM有PVC和SVC,建立PVC无需信令的参与,

36、而建立SVC必须通过信令完成。 信令的主要作用是完成呼叫连接的建立、保持和释放。和公共信道信号系统NO.7相类似,ATM网络指定VPI=0和VCI=5为专用信令信道,即也采用共路信令方式。 ATM使用AAL5(或AAL3/4)业务类型适配控制面高层信令信息(称SSAL),在ATM层形成信令信元并与用户信元以相同的方式传送。 ATM网络的信令系统也和电话交换系统相类似,将信令系统分为用户网络接口信令(UNI信令)和网络节点接口信令(NNI信令)两部分。UNI信令是用户与ATM接入交换机间的信令,可进一步分为用户侧信令和网络侧信令;而NNI信令是ATM交换机之间的信令。但是,ATM论坛和ITU-T关于这两部分所使用的信令协议是不完全相同的。,62,在ATM网络中流量控制的主要作用是实现用户预先规定的网络性能,如信元丢失率、时延、优化网络的带宽利用和保证对用户的优先级及服务质量(QOS)等。概括地说,流量控制是指网络为了避免拥塞所采取的一系列操作措施。 流量参数主要有:峰值信元速率、平均信元速率、可维持的信元速率、平均连接保持时间、平均突发时间、信元时延变化容限等。这些参数用于描述业务的流量特性。 ATM网中的流量控制和拥塞控制措施 :基于速率控制的漏桶法、优先级控制法

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