atm承载ip业务解决方案

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1、IPoverATMATM承载IP业务解决方案21.IPSwitchingIpsilon公司1.1IPSwitching的组成IP交换控制器ATP交换单元IFMPIFMPGFMP控制端口ATM交换单元IP交换控制器ATM交换单元的一个端口与IP交换控制器的ATM接口相连，该端口即用于传送数据，也用于在两个部分之间传递控制信息。IP交换机是一个高端处理机，其上运行标准的路由器协议模块；而ATM交换单元的所有硬件结构与标准ATM交换机完全相同，但其位于AAL层上的软件模块，如ATM信令、路由选择协议等等都被清除。IP交换机被划

2、分成两个部分，其优点：保证了硬件与软件在实现上的分离。用户可以根据需要，选择合适交换容量、端口数、传送速率的ATM交换机，而不需要更改IP交换控制器。同时，IP交换控制器也可以由标准ATM控制协议栈替换，从而实现一个标准的ATM交换机，而不用更改ATM交换矩阵。这使得IP交换机在实现时非常方便。GSMP［RFC1987］是交换机与控制器之间交互的控制协议，其设计目标是为IP交换控制器提供对ATM交换矩阵的完全控制。IP流管理协议(IFMP：IPFlowManagementProtocol)通用交换管理协议(GSMP：Ge

3、neralSwitchManagementProtocol)IFMP［RFC1953］是一个流转发标签的传播协议。它在IP交换控制器及邻接IP交换机的对等实体之间通信，以协商和通知一个流的标签分配信息。标准的路由器协议1.2IPSwitching的工作过程当系统启动时，IP交换控制器将通知ATM交换矩阵建立一个缺省的ATM虚连接，虚连接标识（VPI/VCI）采用所有IP交换机公认值。该虚连接用以逐站转发分组，从而在全网范围内由ATM虚连接构成一个逻辑IP网络。采用这种方式，IP交换机利用ATM虚连接实现了分组的无连接转发

4、。当一个分组在缺省信道里传递时，在IP交换控制器出口，它被拆成ATM信元，当到达下一个IP交换机的交换控制器后，它又被组装成一个完整的分组，交换控制器根据分组头信息选择下一站应该转发的端口。IP交换控制器要完成对分组流的划分工作。流的划分决定了同一个流的未来分组是需要直接经过ATM交换矩阵转发，还是仍然通过交换控制器逐站转发。上游节点缺省VCIIP交换控制器ATP交换单元下游节点缺省VCI1上游节点缺省VCI=xIP交换控制器ATP交换单元下游节点缺省VCIVCI=x’一旦IP交换控制器判定某个流需要通过ATM交换矩阵转

5、发，它将从输入端口（端口i）的空闲标签空间中选择一个标签（VCI=x），IP交换控制器同时在其控制端口（端口c）上选择一个空闲标签（VCI=x’）。交换矩阵控制器随后将端口i上VCI=x映射到端口c上的VCI=x’上，从而用这两个VCI确定了一条通路。2端口c端口iIP交换控制器在通过GFMP完成交换矩阵的设置后，随机发这一个IFMP重定向消息给上游节点。重定向消息包含标签值（VCI=x）、流标识符和一个定时器值。流标识符的内容用于上游确定一个分组是否属于该流。定时器值用于确定该流与标签的映射关系应该保留多长时间。当上游

6、节点收到这一重定向消息后，它将把该流的所有后续分组沿VCI=x的虚链路传递。因此，这些分组将从端口c，VCI=x’处到达IP交换控制器，而不再沿缺省VCI到达，如图2所示。这些分组仍然需要IP交换控制组装，并经过IP转发软件转发，但是其处理过程被简化了，例如，路由表项的查找被省略了。这是由于当交换控制器决定要为该流建立一个“捷径”时，关于该流的路由选择信息被暂存起来，并被映射到了VCI=x’的虚连接上。3上游节点缺省VCI=xIP交换控制器ATP交换单元下游节点缺省VCI=yVCI=x’尽管流划分算法只依赖于本地判诀，但

7、是在具体实现中，一个由IP交换机所构成的同一个管理域其捷径判别算法应该是一致的。在不考虑异常事件的情况下，由于使用同一算法，如果一个流是长流，那么当该数据流在流经各节点时，各节点应该能够相继将该流划分为长流。因此当本地节点的IP交换控制器确定一个流应该沿捷径传递，并向其上游发送了流重定向消息后时，通常下游节点也为该流分配了一个特定的VC，并向本地发送了一个分组重定向消息。假设：下游发来的重定向消息为该流分配的新VCI是端口j上的VCI=y，4上游节点缺省VCI=xIP交换控制器ATM交换单元下游节点缺省VCI=y端口j端

8、口i当本地交换控制器收到该信息后，通过GFMP设置交换矩阵，将端口i上的标签x映射到端口j上的标签y。这时，该数据流传输时就不再经过交换控制器，而直接被ATM交换矩阵交换到输出端口，如图4所示。分组处理效率得到大大提高。如果该流所经过的IP交换机都完成了这一上下游标签映射工作，则消息流就由初始的逐站转发变成了沿途AT