宽带通信网 IP over ATMppt课件.ppt

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1、吴靖北京邮电大学程控交换技术与通信网国家重点实验室宽带通信网IPoverATMATM有关预备知识ATM信元头信元头数据53字节5字节48字节ATM信元虚拟路径和虚拟通道虚通路连接（VCC）包含多个VP虚通路（VC）ATM终端之间的逻辑通路虚通道（VP）包含多个VC连接标识符VPI/VCIVP和VC交换VCI=1VCI=2VCI=1VCI=1VCI=2VCI=3VCI=4VCI=4VCI=3VCI=2VCI=1VCI=2端口1端口2端口3VPI=1VPI=2VPI=2VPI=3VPI=3VPI=1VPI=4VPI=5VC交换机VP交换机VP交换机VC交换机虚通道连接（VPC）

2、虚通路连接（VCC）虚拟通道和虚拟路径UNINNINNIUNIVC交换机VC交换机VP交换机VPI＝1VCI＝1VPI＝2VCI＝44VPI＝26VCI＝44VPI＝20VCI＝30这种一级一级发送称为信元中继与时延有关的QoS最大信元传输时延MCTD网络将信元从一个端点传输到另一个端点所需的时间信元时延变化容限CDVT信元传输时间间隔的变化引起的变形，也称抖动与信元丢失有关的QoS信元丢失率CLR可接受的网络因拥塞而丢失的信元百分比为什么要进行流量管理？信元丢失－－数据通信的最大的敌人以太网的一帧（1500字节）＝32信元FDDI的一帧（4470字节）＝96信元丢失一个信

3、元后剩下的将毫无用处丢失一个信元后需要重新传输32＋信元结果造成拥塞崩溃流量控制技术连接管理－－接受流量管理－－管制平滑流量－－整形流量控制UPC合同合同ATM网络ATM的QoS保障ATM技术最引人注目的特点：能够针对连接提供业务质量（QualityofService－QoS）保障ATM的QoS保障（续）对一条连接提供QoS保障的两个要素连接建立时，沿连接传递资源预留信息的机制ATM传递资源预留信息的机制：业务量合约数据传送时，沿途节点自身对资源承诺的保障机制ATM节点对资源承诺的保障机制：分类缓冲、反馈控制、合理丢弃利用ATM构造宽带Internet骨干网Intern

4、et的带宽资源变得十分紧张Internet网络上经常发生拥塞，用户业务质量得不到保障B-ISDN(ATM)与基于TCP/IP网络的互通问题实际上是如何在B-ISDN(ATM)上支持IP协议的问题Internet的问题骨干网的传送容量太小，带宽资源不足。现有路由器寻址速度低，吞吐量不够，同时用户接入速度太低当用户数量急剧增加时，路由器性能将下降，这时路由器虽然可以保障优先级较高的数据传输，但由于它采用无连接的IP协议，因而不能让服务质量（带宽、优先级等）与商业上的优先级对应起来Internet的问题（续）路由器网络规模的进一步增大需要路由器支持大数量的端口可堆叠式配置无论在成

5、本上和性能上代价都很高。同时在纯路由器网络中，每一个端口即使是内部中间端口都需要占用IP地址Internet的问题（续）规模极大的路由器网络大多采用分层结构，并在大的节点采用上述可堆叠式配置，以支持大量用户接入由于IP包在沿途每一个路由器上都需要进行排队和协议处理，因此分层路由器结构和可堆叠式配置使得IP包需要经过更多的路由器数（称为HOP数），这将导致传输时延增加，性能下降Internet的问题（续）当前Internet所使用的IPv4协议对实时业务、灵活的路由机制、流量控制和安全性能的支持不够，地址资源也短缺利用ATM构造宽带Internet骨干网的优势网络性能大幅度提

6、高，解决Internet带宽瓶颈由于ATM交换机取代了多层的路由器结构和可堆叠式的节点配置，ATM信元交换取代了路由器第三层的处理，传输时延降低从路由器的角度看，整个ATM交换网络只是一个单跳网络，只是终端路由器才进行第三层的协议处理，即支持Internet网在ATM网上的直接路由，提高了Internet网的路由效率利用ATM构造宽带Internet骨干网的优势（续）设备复用降低服务质量得到保障可靠性增强增加了可管理性提高了可扩充性IPoverATM两类方法叠加模型(overlaymodel)IPOA(ClassicalIPoverATM)LANE(LANEmulation

7、)MPOA(Multi-ProtocolOverATM)集成模型(integratedmodel)IP交换(IPswitch)标记交换(Tagswitch)MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching)IPOA(ClassicalIPOverATM)IPOA继承了TCP/IP协议的基本思想，仅把ATM网络看成另一种异型子网在IP层协议看来，ATM网络与现存的以太网、令牌环网等子网处于同样的地位IPOA配置LIS根据用户和网络管理者的连接性要求，直接连接到ATM网络的主机、路由器的组合其中的主机