初级通信工程师考试培训ATM的基本概念[2]

信元从第11字节（见图6-6（a）的第1行）

开始顺序向下发送，在同一字节（行〉中从第8bit开始发送。

ATM信元的种类与作用

ATM中的信元有4种，它们的长度和结构相同，只是信头中相关字段的数值及信息段的数据+同。

信息信元：又称为用户信息信元，用于承载用户信息数据的信元。

信令信元：用于承载操作、控制等消息的信元？在其信头中规定了一个特定VPI/VCI值或PT值，用以区别信令信元和其他ATM信元。

运行维护（OAM）信元：用于承载B-ISDN的运行、维护和柙理佶息，它是ATM交换机定时发送的。收到OAM信元的交换机可据此判断线路质量状况，以便采取调控措施。

空闲信元：用以填充空闲信道的信元。当线路上暂时没有上述各种信元传送时，为不使信息流间断，则发送空闲信元。空闲信元除了在信头给出类型标识等信息外，其净负荷区不含任何有效信息。

②ATM信元的信头结构

ATM信元的信头结构如图6-6（b）、（c）所示图6-6（b）所示为用户网络-接口（User-NetworkInterface,UNI,即ATM网与用户终端之间的接口）上的信头结构。它表示信元经过UNI接口时，信头中各字段所陚值的意义。

图6-6中各字段的含义如下。

GFC:一般流量控制，4bit。用于控制用户向W络发送信息的流最，以避免网络用户侧出现业务量过负荷。该字段只在UNI中使用而在NNI中不用。

VPI:路由信息，一串表示虚路径（VP）的数据。UNI上VPI为8bit,NNI上VPI为12bit。

VCI:路由信息，一串表示虚路径内虚信道（VC）的数据。UNI和NNI上，VCI均为16bit。

VPI和VCI合起来组成信元的路由信息，即VPI/VCI标识一个虚连接，同时它也用于网络资源管理。

PT:净荷类型标识，3bit.它指出净荷区的信息类型是用户数据还是管理数据。

CLP:信元丢弃优先级比特，lbit.用于拥塞控制，当发生信元突出时，低优先度（CLP=I）的信元可以先被丢弃。

HEC:信头差错控制码，8bit.对信头的前4个字节进行CRC循环冗余校验，检验信头的差错，并起信元定界作用。

图6-6（c）所示为网络节点接口（Network-NodeInterface,NNI,即网络中交换设备之间的接口）上的信头结构。它表示信元经过NNI接口时，信头中的各段所陚值的意义。图6-6（b）与图6-6（c）比较，NNI中无GFC,而由VPI取代，即VPI的位数在此增加了4bit。

而VPI每增加lbit就意味着VP的数量在原来的基础上翻了一番（X2）。这表示在网络内部节点之间使用12bit的VPI,可提供与识别更多的VP链路。

由上述可见，ATM信元的信头功能比分组转移模式中分组头的功能大大简化，不再进行逐段链路的检错与纠错，端到端的差错控制只在需要时由终端处理，且只需通过HEC对信头进行校验。

（2）ATM的复用方式--异步时分复用

ATM采用异步时分复用（AsynchronousTimeDivisionMultiplex），又称统计时分复用。

图6-7（a）所示为同步转移模式（STM）同步时分复用成帧情况。多个用户信道按时隙顺序复用成规定大小的帧，代表每个用户信道的时隙在帧中的位置是固定的，因而周期性地出现在每一帧中，只需以时隙在一帧中的位置来识别用户信道，而无须另外的信头来标识。

图6-7（b）所示为异步转移模式（ATM）异步时分复用的情况。可以看到，相同编号的信道（信元）在信息流中并不按周期性地排列，因此要识别每个信元，需对每个信元加上信头。

图6-8所示为ATM信元的复用过程示意图。来自不同信息源（不同业务和不同的源点）的信元汇集到一起，在一个缓冲器中排队，队列中的信元按排队顺序输出复用到传输线上，形成信元流。具有相同信头标志的信元在传输线上并不对应着某个固定的时隙，也不是按周期出现，信息按信头中的标志来区分。

A、B:巳分E的倍元倍头<P:未分S的信元信头队列

这里有两个问题需要说明：是在ATM网内，不管有无用户信息，都在传信元（cell），如果某时刻图6-8所示的队列排空了所有用户信息的信元，这时线路上就会出现未分配空闲信元也二是如果在某个时刻传输线路上找不到可以传送信元的机会，信元己充满缓冲区，这时后面来到的信元就要丢失。为保证通信质量，所以应根据信息流童合理地设置缓冲区的容S,使信元丢失率保持在10<以下。

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