程控交换与宽带交换 教学课件 作者 张中荃 第07章.ppt

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1、第七章IP与ATM的融合ATM是一种信息复用和交换技术，由于它只涉及OSI/RM的下两层，对每个数据包的处理过程大大简化，处理时间大大缩短，并采用定长单元（信元）进行发送，具有带宽宽（622Mbit/s甚至到10Gbit/s）、吞吐容量大和伸缩性强等特点，可为不同等级的业务提供相应的服务质量（QoS）。7.1IP与ATM融合的技术模型7.2重叠模型技术7.3集成模型技术7.1IP与ATM融合的技术模型7.1.1重叠模型重叠模型就是将IP当成一个网络与ATM网络互连，不更改ATM网络的协议模块，而将IP的功能层叠加在ATM上。符合重叠模型的主要技术包括ATM上的传统IP（Classi

2、calIPoverATM，CIPOA）、局域网仿真（LANE）和ATM上的多协议（MPOA）等。重叠模型的优点是使用ATMForum/ITU-T的信令标准，其复杂度较低，成熟程度较高，与ATM网络及业务兼容，对将来通信网向B-ISDN方向发展比较有利。但从目前的应用看来，存在传送IP包的效率较低，地址和路由功能重复等缺点。7.1.2集成模型集成模型是将IP路由器的智能和管理性能集成到ATM交换中形成的一体化平台。与重叠技术不同，在集成模型实现中，它将ATM单元实体与ATM网络地址分配策略和路由选择协议分离；ATM层被看作是IP层的对等层，ATM网络实体采用与IP协议完全相同的协议体

3、系和地址分配策略；ATM系统仅需要分配IP地址，网络中则采用IP选路技术，不再需要ATM的地址解析规程。7.2重叠模型技术7.2.1ATM上的传统IPATM上的传统IP（ClassicalIPoverATM，CIPOA）是一个早期方案，称为传统IPoverATM。一、AAL5上的多协议封装（RFC1483）分组在IP和ATM上传送时，IP和ATM都必须以当前数据链路的格式封装。1．LLC/SNAP封装LLC/SNAP封装是通过在每个包含一个IP分组或任何其他网络层协议分组的AAL5帧之前添加一个8字节的LLC/SNAP帧头来实现的。2．VC复用在图7.5中描述了VC复用的概念，VC

4、复用（或空封装）不需要LLC/SNAP帧头。图7.5RFC1483VC复用封装二、逻辑IP子网的概念在RFCl577中描述ATM上的传统IP（CIPOA）的功能和过程，引入了逻辑IP子网（LogicalIPSubnetwork，LIS）的概念，描述了为位于同一LIS的IP设备间建立点到点的ATM虚连接的机制，而且提供一个在LIS成员间跟踪和分发IP／ATM地址绑定的业务。三、CIPOA基本工作过程在ATM上的传统IP（CIPOA）中，成功地解决了IP地址与ATM地址直接映射的问题，即IP地址与ATM地址之间的转换。1．LIS的初始化LIS的初始化是指在LIS中新增加一个主机的过程。

5、2．LIS主机内的数据传送IP主机向LIS中的其他主机发送数据时，首先通过ARP服务器进行地址解析，获得对方的ATM地址，启动ATM信令交换，建立一条ATM连接。3．LIS之间的数据传送主机A需要向处于不同LIS的主机B发送IP分组时，LIS之间的数据传送如图7.8所示。图7.8LIS之间的地址解析过程4．经过两台路由器的数据传送举例图7.9给出了不同路由器进行寻址过程的例子。图7.9CIOPA地址解析举例四、CIPOA的优点与不足ATM上的传统IP（CIPOA）的主要优点是成功地解决了IP地址与ATM地址直接映射的问题，能替代局域网和互联路由器的IP链路。7.2.2IP组播一、概

6、述组播通信是一种从源端站向多个目的端站同时发送分组的通信过程。IP组播（IPMulticasting）技术允许路由器一次将数据包复制到几个通道上，也即将分组同时送给一组接收者而不是一个接收者，并且依靠网络将分组只传送给需要接收它们的网络。二、组播的能力RFC1112描述了IP组播对标准IP的扩展。IP组播存在三级标准：在第0级，主机不支持组播，组播活动对它们没有影响。在第1级，主机可以只发送组播分组。在第2级，主机对IP组播具有完全的支持。三、ATM网络中的组播对组播的支持，在广播网络中容易实现，但在ATM网络中，实现组播业务就必须经过一个特殊的服务器，用于确定组播组的成员，并建立

7、组播虚信道（VC）。实现ATM层组播的方法有二种：一种是虚信道（VC）组播网状网，虚信道（VC）组播网状网中的每条点到多点连接由每一个源端站建立，各目的端站均是组播组中的成员，如图7.12所示；另一种是ATM层组播服务器（MulticastServer，MCS），在ATM层组播服务器方法中，每一个源端站都建立一条通向MCS的点到点的连接，MCS建立和管理通往实际目的端站的一组点到多点虚信道（VC），如图7.13所示。图7.13组播服务器模型1．组播地址解析服务器组播地