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文档简介

第七章ATM交换技术电路交换、分组交换优缺点,ATM技术特点,ATM信元结构、参考模型,ATM交换机模块结构17.1引言电路交换的特点,业务以300~3400Hz语音为主,数字化后为64kb/s,采用PCM同步时分复用,以时隙为基础实现电路交换连接。特点用户独占通信信道,实时响应好,能保证传送时延要求,但不适应变比特业务应用,慢速业务浪费资源,快速业务难以实现。。2引言分组交换的特点,组织形式,将信息分成若干段,装入源目的地址、控制码、校验码及包封,以分组为单元交换和统计复用传送。特点:占用带宽随意,资源利用率高,但实时响应差,逐段转发模式增加了数据分组在交换节点的滞留时间,转送效率低,不能适应宽带高速业务交换传送的需要。。3引言异步转移模式(ATM)的产生设想一种新的方案,即具有电路交换那样控制简单、实时性好的特点,又具有分组交换的统计复用那样资源利用率高的特点。ATM方案:采用分组统计复用方式,以适应各类信息传送的需要;采用固定长度分组,使交换能按照类似于电路模式进行,保障业务服务质量;所有交换节点不检错,提高网络信息转移速度。。47.2异步转移模式(ATM)基础7.2.1ATM传送模式

57.2.2ATM信元结构

6ATM信元结构

77.2.3ATM分层参考模型

8ATM分层参考模型

9(1)ATM物理层利用通信线路的比特流传送功能实现传送ATM信元功能,如SDH、SONET、DS1.E1等。物理层包括两个子层,物理媒体子层和传输汇聚子层。传输汇聚子层主要实现:传输帧创建/恢复,传输帧适配,信元定界,信头处理和信元速率去耦。。10(2)ATM层ATM层完成信元复用和解复用、VPI/VCI处理、标记/识别、信头处理,VPI/VCI到业务接入点码的翻译。一般流量控制,源端点负责产生流量控制域,接收点按照该域的要求实现流量控制。ATM层的主要工作就是对ATM信元的头部进行产生和处理,指定不同的VPI/VCI。。11(3)AAL层及高层在控制面,AAL层将信令消息适配成ATM信元,其高层为Q.2931信令协议,用来在ATM网络中建立虚连接。在用户面,高层为TCP/IP、FTP协议数据或者STM数据信息,AAL层负责将他们适配成ATM信元。在管理面,高层为本地管理接口(LMI)、SNMP、CMIP等网管协议的管理数据,AAL层将它们适配成ATM信元。。127.2.4

ATM信元传送处理原则1.误码处理方法,只对信元头部进行检错,不检测信息域,信元头部有错而无法纠错时,则丢弃该信元,没有反馈重发措施,信元丢失由高层协议保障信息可靠传递。2.信元定界,ATM没有信元定界包装符,是借助于信元头部校验序列HEC通过算法来定界。。13ATM信元传送处理原则定界过程有三种状态,搜索状态、预同步态和同步态。。14ATM信元传送处理原则3.信道填充,为了保证传输速率匹配,则当无信息要传送时须填入空闲信元。4.面向连接的工作方式,ATM网络是通过呼叫建立虚电路的方式构成信息传送通路,通信中一直采用该虚电路标记,直到通信结束才释放虚通路。。15ATM的虚电路虚电路,就是将一条物理通道划分成一定数量的组/群,称作虚通路(VP),再把每个VP细分成若干虚信道(VC),分别用VPI、VCI进行标记。。16ATM的虚连接由多段具有相同VPI的虚通路串联而成的虚连接通路称作VP连接(VPC)。一条VPC中,由多段具有相同VCI的虚信道串联而成的虚连接称作VC连接(VCC)。。17ATM的虚连接过程

187.2.5基于ATM交换的B-ISDN结构

197.3ATM交换的基本原理

207.4ATM交换机模块结构

21ATM交换机模块结构(1)输入模块(IM),接收信元,为信元通过交换单元准备路由选择。(2)输出模块(OM),执行信元输出,插入VPI/VCI、产生HEC.速率匹配、电光转换等。(3)交换机构(CSF),选路、信元传递和复用等。(4)接续允许控制(CAC),处理和翻译信令,决定允许接续与否。(5)系统管理(SM),执行管理和通信控制功能,确保交换机正常有效操作。。227.5信元交换机构7.5.1共享存储器型结构

23影响共享存储器型结构的因素(1)处理时间,一个信元时隙(2.82us)要识别N个入口信元的VPI/VCI,以确定被写入的单元。(2)RAM读写时间,N个速率为V的接口,每个信元时间内要对RAM读写操作2NV次,32端口时读写时间为,(3)存储容量,采用统计复用,多个端口经某一端口输出时,必须对信元进行缓存。。24共享存储器型交换结构实例典型交换机是日立公司生产的机型。每个输出接口设有链式缓存机构,如图7.16。工作原理示于图7.17。

25共享存储器型交换结构实例

267.5.2共享媒体型交换结构

27共享媒体型交换结构限制因素(1)时分总线传送速率是端口速率的N倍,须通过增加线数来降低总线速率。(2)各FIFO独立应用,为适应突发业务同时集中到某一出口,要求较大的缓存容量。

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