通信工程师交换技术考试ATM交换

 1.2.7  ATM交换
  宽带综合业务数字网（BISDN）是面向宽带多媒体业务的网络，对于任何业务，不管是实时业务或非实时业务、速率恒定或速率可变业务、高速宽带或低速窄带业务、传输可靠性要求不同的业务都要支持。这就对B-ISDN的信息传送模式在语义透明性与时间透明性两个方面同时提出了较高的要求。CTM的技术特点是:固定分配带宽，面向物理连接，同步时分复用，适应实时话音业务，具有较好的时间透明性。PTM的技术特点是：动态分配带宽，面向无连接或逻辑连接，统计时分复用，适应可靠性要求较髙，有突发特性的数据通信业务，具有较好的语义透明性。传统的电路传送模式和分组传送模式都不能满足需求，于是人们为B-ISDN专门研究了一种新的交换技术--ATM交换技术。ATM交换技术是以分组传送模式为基础并融合了电路传送模式的优点发展而来的，兼具分组传送模式和电路传送模式的优点。ATM交换技术主要有以下三个特点：
  （1）固定长度的信元和简化的信头
  在ATM中，信息传送的最小单位是信元（Cell），信元有53B，其中前5B是信头（Cell Header)，其余48B为信息域，或称为净荷（Payload)。信元的长度固定，使基于硬件的高速交换成为可能。
  ATM信元的信头简化主要针对虚连接标志、优先级标志、净荷类型标志、信头差错检验等字段。信头的简化减少了交换节点的处理开销，加快了交换的速度。此外，ATM只对重要的信头做差错检验，并没有对整个信元做差错检验，简化了操作，提高了信息处理能力。
  （2）采用了异步时分复用方式
  异步时分复用与统计时分复用相似，也是动态分配带宽的，即不固定分配时间片，各路通信按需使用。所不同的是异步时分复用将时间划分为等长的时间片，用于传送固定长度的信元。此外，异步时分复用是依据信头中的标志X、Y、Z（VPI/VC1）来区分是哪路通信的信元，而不是靠时间位靑来识别，这一点与统计时分复用相似。如图1.19所示为异步时分复用的基本原理。

  （3）采用了面向连接的工作方式
  ATM采用而向连接的工作方式，与分组交换的虚电路相似，它不是物理连接，而是逻辑连接，称为虚连接（VC，Virtual Connection）。为便于管理和应用，ATM的虚连接分为两级：虚通道连接（VPC,Virtual Path Connection)和虚信道连接（VCC，Virtual Channel Connection）。
  从上文对ATM技术特点的介绍可看出，ATM技术是以分组传送模式为基础并融合了电路传送模式高速化的优点发展而成的。采用异步时分复用方式，实现了动态分配带宽，可适应任意速率的业务；固定长度的信元和简化的信头，使快速交换和简化协议处理成为可能，极大地提高了网络的传输处理能力，使实时业务应用成为可能。

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