关于千兆以太网和ATM的思考

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1、计算机网络论文关于千兆以太网和ATM的思考摘要：随着计算机网络技术的高速发展，网络正逐渐向高带宽过渡，因此建造快速主干以满足更快的网络需求是必然的。组网主干技术的选择直接影响网络系统的性能和将来的扩允和升级，千兆以太网和ATM是目前主要的主干技术。本文就千兆以太网和ATM技术从协议架构、技术标准、服务类型和服务质量等方面进行了比较，并简略总结了这两项技术的优缺点。关键词：以太网ATM主干技术引言以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网（LAN）中采用的电缆类型和信号处理方法。千兆以太网即GigabitEthernet，是建立在以太网

2、标准基础之上的技术。千兆以太网和大量使用的以太网与快速以太网完全兼容，并利用了原以太网标准所规定的全部技术规范，其中包括CSMA/CD协议、以太网帧、全双工、流量控制以及IEEE802.3标准中所定义的管理对象。ATM即AsynchronousTransferMode，是一种异步传输模式，在这一模式中，信息被组织成信元，因包含来自某用户信息的各个信元不需要周期性出现。1.协议架构1.1千兆以太网以太网从百兆升级到千兆，融合了两种技术。即IEEE802.3以太网和ANSIX3T11光纤通道技术。并且，IEEE标准将支持最大距离为550米的多模光纤、最大距离为70千

3、米的单模光纤和最大距离为100米的铜轴电缆。千兆以太网填补了802.3以太网/快速以太网标准的不足。千兆以太网采用了与10M以太网相同的帧格式、帧结构、网络协议、全/半双工工作方式（CSMA/CD）、流控模式、布线系统以及光纤通道的高速物理接口，保留了IEEE802.3以太网帧格式，具备对安装介质的向后兼容性，因此千兆比以太网极小化了网络技术的复杂性，并具有良好的稳定性。1.2ATMATM是一项网络新技术，它采用基于信元的异步传输模式和虚电路结构，根本上解决了多媒体的实时性及带宽问题。ATM技术最早是通讯公司研究用于B-ISDN（宽带综合数据服务网络）提供物理传

4、输基础，它为数据、音频、视频的多媒体信息广域传输提供统一的通讯平台。5计算机网络论文它是一项信元中继技术，数据分组大小固定。你可将信元想像成一种运输设备，能够把数据块从一个设备经过ATM交换设备传送到另一个设备。所有信元具有同样的大小，不像帧中继及局域网系统数据分组大小不定。ATM采用面向连接的传输方式，将数据分割成固定长度的信元，通过虚连接进行交换。ATM集交换、复用、传输为一体，在复用上采用的是异步时分复用方式，通过信息的首部或标头来区分不同信道。因此ATM技术主要特点如下：1．实现网络传输有连接服务，实现服务质量保证（QoS）。2．交换吞吐量大、带宽利用率

5、高。3．具有灵活的组网拓扑结构和负载平衡能力，伸缩性、可靠性极高。4．ATM是现今唯一可同时应用于局域网、广域网两种网络应用领域的网络技术，它将局域网与广域网技术统一。它的速率可达千兆位，即1000Mbps。2.传输介质与物理接口2.1千兆以太网千兆以太网包括两种标准：802.3z和802.3ab。其中802.3z具有下列标准：1000BASE-LX（单模或多模）、1000BASE-SX（多模）、1000BASE-CX（短铜跳线）。802.3ab则为1000BASE-T（非屏蔽双绞线）。千兆比以太网接口载体是由千兆比接口转换器（GBIC）实现的。包括短波（SX）

6、，长波（LX），LH和短铜跳线（CX）物理接口，LHGBIC将单模光纤从标准的5公里延伸到了10公里，基本上解决城域范围的千兆比组网。目前千兆比在远距离传输上的解决方案是多样化的。CISCO当前的GBIC已支持1000BASE-ZX，达到120公里。2.2ATMATM的传输介质常常是光纤，但是100m以内的同轴电缆或5类双绞线也是可以的。光纤可达数千米远。每个链路处于计算机和一个ATM交换机之间或两个ATM交换机之间。ATM链路是点到点的（和LAN不一样，它在一条电缆上有许多发送方和接收方）。通过让信元从一条线路进入交换机并且从多条线路输出，可以获得广播效果。每

7、条点到点链路是单向的。对于全双工操作需要两条链路，每个方向的流量占用一条。　　ATM的物理层包括两个子层，即物理介质子层（PM）和传输会聚（TC）子层。其中物理介质子层提供比特传输能力，对比特定时和线路编码等方面作出了规定，并针对所采用的物理介质（如光纤、同轴电缆、双绞线等）定义其相应的特性；传输会聚子层的主要功能是实现比特流和信元流之间的转换。　　对于输出，ATM层提供信元序列，PDM子层进行必要的编码，并且以比特流的方式发送它们。对于输入，PDM子层从网络中获得输入的比特，并且向TC子层提交一个比特流。信元的边界并没有标记出来，TC子层负责找出信元在何处开始

8、和结束。5计算机网络论文