现代交换原理第7章ATM交换技术

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1、第七章ATM交换技术ATM与B-ISDN的产生与发展ATM基本原理ATM交换的基本原理主要内容7.1ATM与B-ISDN的产生与发展电路传送模式CTM分组传送模式PTM电路交换实时语音业务公用电话网分组交换突发数据业务公用分组交换网异步传送模式ATM各种业务宽带综合业务数字网B-ISDN传送模式:综合了传输、复用和交换有关方面的技术电路传送模式(CTM)固定分配带宽面向物理连接同步时分复用适应实时语音业务时间透明性分组传送模式(PTM)动态分配带宽面向无连接（逻辑链接）统计时分复用适应数据业务语义透明性时间透明性：信息传送的时延和时延抖动要小语义透明性：

2、由传送引起的信息丢失和差错要小B-ISDN网对传送模式的要求对信息的损伤要小具有时间透明性具有语义透明性能灵活地支持各种业务具有高速传送信息的能力7.1ATM与B-ISDN的产生与发展7.1ATM与B-ISDN的产生与发展ATM融合了CTM和PTM的特点（1）ATM看作CTM的改进（2）ATM看作PTM的改进ATM与B-ISDN的产生和发展1983年，美国贝尔实验室的TurnerJ.等人提出了快速分组交换（FPS－FastPacketSwitching）原理，研制了原型机。同年，法国CoudreuseJ.P.提出了ATD交换概念，并在法国电信研究中心（C

3、NET）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研究。1988年，CCITT18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，CCITT18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。7.1ATM与B-ISDN的产生与发展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

4、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TCP／IP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。7.1ATM与B-ISDN的产生与发展公用网的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40~160G。应能支持各种接口、业务和连接类型，并具有保证服务

5、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MainStreetXpress、AT&T的GlobeView2000、阿尔卡特的1000AX、北电的MagellanConcorde等。7.1ATM与B-ISDN的产生与发展研究热点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7.1ATM与B-ISDN的产生与发展7.2ATM基本原理ATM特点：采用了固定长度的信元，并简化了信元头功能采用了异步时分复用方式采用了面向连接的工作方式采用了标准化的A

6、TM协议发送次序87654321比特1…56……………….53发送次序信头（5字节）信息段（48字节）7.2.1ATM信元及其结构1、信元结构信元（53字节）由信头（5字节）和信息段（48字节）组成。字节2、信头结构7.2.1ATM信元及其结构UNINNIUNINNI：网络节点接口，无流量控制。UNI：用户-网络接口，接入流量控制。由于B-ISDN的UNI接入的终端数量可以很多，需要控制流向网络的流量，以避免网络的短期过载B-ISDNGFC比特87654321VPIVPIVCIVCIVCIPTHECCLP12345字节7.2.1ATM信元及其结构(1)U

7、NI的信头结构GFC（GenericFlowControl）：一般流量控制字段，4bit，用于接入流量控制。VPI/VCI：选路信息，唯一标识一个逻辑子信道。VPI（VirtualPathIdentifier）：虚通道标志，8bit，可标识256条虚通道。VCI（VirtualChannelIdentifier）：虚信道标志，16bit，可标识65536条虚信道。PT（PayloadType）：净荷类型，3bit，表示信息段传送的信息类型CLP（CellLossPriority）：信元丢弃优先权，1bit，CLP=0，表示高优先级；CLP=1,表示低优先

8、级，若遇到拥塞要丢弃信元时，CLP=1的信元将首先丢弃。HEC（HeadErro