ATM的英文全稱為“asynchronous transfer mode”，中文名為“異步傳輸模式”，它的開發(fā)始于70年代后期。ATM是一種較新型的單元交換技術(shù)，同以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI網(wǎng)絡(luò)等使用可變長度包技術(shù)不同，ATM使用53字節(jié)固定長度的單元進行交換。它是一種交換技術(shù)，它沒有共享介質(zhì)或包傳遞帶來的延時，非常適合音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸。

優(yōu)缺點

其特征：基于信元的分組交換技術(shù)；快速交換技術(shù)；面向連接的信元交換；預(yù)約帶寬。

其優(yōu)點：吸取電路交換實時性好，分組交換靈活性強的優(yōu)點；采取定長分組（信元）作為傳輸和交換的單位；具有優(yōu)秀的服務(wù)質(zhì)量；目前最高的速度為10gb/s,即將達到40gb/s.。

其缺點：信元首部開銷太大；技術(shù)復(fù)雜且價格昂貴。

1、ATM協(xié)議參考模型

　　用戶面：提供用戶信息的傳輸。控制面：負責(zé)呼叫控制和連接控制功能。管理面：負責(zé)網(wǎng)絡(luò)維護和完成運行功能。面管理：執(zhí)行與整個系統(tǒng)有關(guān)的管理功能。層管理：處理的運行和維護功能。

　　物理層：主要是傳輸信息;ATM層：主要完成交換、路由及多路復(fù)用;ATM適配層AAL：主要負責(zé)與較高層信息的匹配。

　　(1)、物理層：由兩個子層組成，物理介質(zhì)子層和傳輸匯聚子層。

　　物理介質(zhì)子層支持純粹與介質(zhì)有關(guān)的位功能。傳輸匯聚子層把ATM信元流轉(zhuǎn)換成在物理介質(zhì)上傳輸?shù)奈?，如把幀匹配成在傳輸系統(tǒng)中所用的格式(SDH、PDH、基于信元的格式)、信元定界等功能。

　　(2)、ATM層：基本功能是負責(zé)生成信元，它不管載體的內(nèi)容，且與服務(wù)無關(guān)。主要功能有多路復(fù)用、多路復(fù)用分解、信元VPI、VCI的轉(zhuǎn)換，信元頭的產(chǎn)生和去除，流控。

　　(3)、ATM適配層：由兩個子層組成，分段和重組子層(SAR)，把高一層的信息單位分段成ATM信元，或者把ATM信元重組成高一層的信息單位;匯聚子層(CS)與服務(wù)有關(guān)，可以完成的功能有信報標(biāo)識和時鐘恢復(fù)等。

　　信元類型

　　(1)空信元(物理層)：為了使信元流的速率與傳輸系統(tǒng)可用 的有效負載容量相匹配而在物理層插入或除去的信元。

　　(2)有效信元：沒有頭差錯的信元或已經(jīng)由頭差錯控制進程修正過的信元。

　　(3)無效信元(物理層)：有頭差錯且尚未由頭差錯控制進程修正的信元。

　　(4)指定的信元(ATM層)：使用ATM層服務(wù)為應(yīng)用提供服務(wù)的信元。

　　(5)非指定的信元(ATM層)：尚未指定的信元

2、ATM層

　　信元結(jié)構(gòu)：字節(jié)是按遞增順序發(fā)送，從第一個字節(jié)開始，字節(jié)中的位是按遞減順序發(fā)送，從第8位開始。

　　GFC總流控;PT有效載荷類型,;CLP信元丟失優(yōu)先權(quán);HEC信元頭差錯控制。

　　ATM層原語

　　ATM-DATA-REQUEST：AAL請求把與此原主相關(guān)的ATM-SDU傳送給它的對等實體。

　　ATM-DATA-INDICATION：指示AAL與原語相關(guān)的ATM-SDU可用。

3、ATM物理層

　　傳輸匯聚子層(1)信元頭保護機制，所生成的多項式X8+X2+X+1(2)信元定界機制，有搜索、預(yù)同步和同步三個狀態(tài)。(3)混雜，這是一種附加機制，用來對付惡意用戶和假冒，采用X43+1的自同步混雜器隨機處理，信元頭并沒有被混雜。(4)信元去耦，信元的數(shù)據(jù)率應(yīng)低于可用的傳輸容量。(5)與傳輸系統(tǒng)的匹配。

　　物理介質(zhì)子層：提供位傳輸能力，傳輸功能與所用的介質(zhì)有關(guān)，這些功能包括線路編碼、再生、均衡、電光轉(zhuǎn)換。

　　物理層原語

　　PH-DATA-REQUEST：ATM層請求把與原主有關(guān)的SDU傳送給它的對等實體。

　　PH-DATA-INDICATION：指示與原主有關(guān)的SDU可用。

4、ATM適配層

　　AAL服務(wù)分類：A類線路仿真AAL1類型，B類VBR視頻AAL2類型，C類文件傳送AAL5類型，D類無連接信報ALL3/4類型。

　　AAL的子層包括：匯聚子層CS和分段和重組子層SAR。

　　CS負責(zé)來自用戶面的信息單元作分段準(zhǔn)備，以使這些分組再重組成原始狀態(tài)。主要功能是在AAL-SAP提供AAL服務(wù)。

　　SAR將來自匯聚子層的信元分段成48字節(jié)的載體，或把來自ATM層的信元信息域內(nèi)容組裝成高層信息單位。

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