❶ 網路技術里的"ATM"是什麼意思啊
ATM:非同步傳輸模式 Asynchronous Transfer Mode
Asynchronous Transfer Mode(ATM) 非同步傳輸模式 (ATM) ATM是一項數據傳輸技術,有可能革新計算機網路建立的方法。它適用於區域網和廣域網,它具有高速數據傳輸率和支持許多種類型如聲音、數據、傳真、實時視頻、CD質量音頻和圖象的通信。AT&T和US Sprint等通信公司已經在廣域網上採用ATM,為客戶提供多兆位的數據傳輸服務。從1994年進入1995年時,幾乎所有的硬體供應商將提供如下的ATM產品:
□連到電信ATM服務的ATM路由器與ATM交換器,用於建立企業范圍的綜合網路。
□建立內部專用主幹網的ATM設備,用於互連組織中所有區域網(LAN)。
□ATM適配器和工作組交換器,與用於運行多媒體應用的台式計算機與高速ATM連接。
ATM利用光纜上的高數據吞吐率,在電信系統中,高速ATM(155Mbps~622Mbps)可以在同步光纖網(SONET)上實現。SONET運用光纜並且提供公共綜合遠程通信標准。雖然實現ATM光纖是為公用遠程通信系統建立的,ATM仍被認為是適合專用內部交換網的技術。隨著ATM得到更多用戶的認可和更加具有競爭力,速率為155Mbps的ATM介面板將在九十年代中期普遍運用於台式多媒體計算機。躋身於ATM的供應商日益增多,ATM市場的競爭將是很激烈的。
現在的LAN技術所提供的帶寬不能滿足企業內出現的多媒體和實時視頻圖象等應用的需要。實時視頻圖象要求大的數據傳輸容量,確保有一定量的帶寬,防止漏失產生不穩定的圖象。共享的LAN介質如Ethernet會很快達到通信負載飽和,阻止了時間敏感的實時應用及時獲得傳輸通路。由於ATM具有較高帶寬、為某一應用提供一定專用帶寬的能力以及固定大小的報文分組(稱做信元),所以它能處理實時應用。
ATM有可能成為標准數據傳輸方法,用ATM交換設備取代當前的語音和通信設備。值得一提的是,在標准化初期,許多人認為ATM直到下世紀才會得到廣泛應用,但是電信網路及LAN環境對高帶寬業務的需要促使供應商大大提前了供應ATM產品的計劃。
ATM Technical Aspects ATM 技術概況
ATM是在LAN或WAN上傳送聲音、視頻圖象和數據的寬頻技術。它是一項信元中繼技術,數據分組大小固定。你可將信元想像成一種運輸設備,能夠把數據塊從一個設備經過ATM交換設備傳送到另一個設備。所有信元具有同樣的大小,不象幀中繼及區域網系統數據分組大小不定。使用相同大小的信元可以提供一種方法,預計和保證應用所需要的帶寬。如同轎車在繁忙交叉路口必須等待長卡車轉彎一樣,可變長度的數據分組容易在交換設備處引起通信延遲。
交換設備是ATM的重要組成部分,它能用作組織內的Hub,快速將數據分組從一個節點傳送到另一個節點;或者用作廣域通信設備,在遠程LAN之間快速傳送ATM信元。乙太網、光纖分布式數據介面(FDD1)、令牌環網等傳統LAN採用共享介質,任一時刻只有一個節點能夠進行傳送,而ATM提供任意節點間的連接,節點能夠同時進行傳送。來自不同節點的信息經多路復用成為一條信元流,如圖A-12所示。在該系統中,ATM交換器可以由公共服務的提供者所擁有或者是組織內部網的一部分。
注意:ATM交換器僅僅簡單地中繼信元,它查看信元頭部並立即轉發,不用路由器使用耗時的存儲-轉發方法。
An Analogy 一種模擬
讓我們用大橋上汽車來模擬說明ATM的工作過程和高效的原因。大橋可以想像成兩個遠程區域網之間的ATM連結,假設汽車如同ATM信元,具有相同的大小,在運輸中佔有相同的空間和相等的速度通過大橋,這樣你就可以 精確地 預計汽車到達大橋另一 端的時間。但在實際 生活 中,汽車具有 不同大 小,所以 很難 預計交通流量。在數據通信中,可變大小的數據分組會引起不確定的延遲,不適合於視頻圖象與聲音應用(除非採用優先化辦法)。
好,繼續我們的模擬過程。假設你想將一公共汽車上的人運送過橋,由於不允許公共汽車通過,所以每四人一組使用轎車過橋,再在另一端繼續乘坐另一輛公共汽車。類似地,在ATM中,高級應用中的數據分組也需要分成更小的部分,裝入許多ATM信元中傳送至另一端後再重新組合到一起。
如果幾輛公共汽車同時到達,它們能夠同時分組乘驕車過橋,不需要等一車人全部通過後才再讓另一車人過橋。如同圖A-12所示的ATM信元,裝乘客的轎車允許一輛接一輛地過橋。在通信中,該項技術用於多路復用;在ATM中,它用於從多條鏈路同時傳送。
注意:ATM交換器有許多輸入、輸出埠,因為所有信元大小相同,不會出現可變長信元引起的延遲。
固定信元大小和多路復用為設備提供所需求的寬頻。由於文件傳輸或其它導致高峰的活動,LAN交通往往出現高峰。ATM交換器可以檢查出運輸中的高峰現象,並動態分配更多的信元來流通來自某一特殊發送點的交通高峰。在圖A-12中,HubA的交通高峰可轉化為一條信元流,包含3個A信元,1個B信元,1個C信元,這樣有較多A信元的流可重復通過,直至傳輸完成。 ATM Switches and Networks ATM 交換器和網路
ATM交換器是ATM網路中進行信元交換的多埠設備。當某一信元到達一個埠時,ATM交換器查看其目的站信息並傳送到適當的輸出埠。設計如圖A-13的網狀ATM交換器具有許多埠,常被電信局使用;基於匯流排的交換器埠較少,更適合於LAN。如果多個ATM交換器連接在一起,則需要路由選擇協議使交換器能夠互換查尋連接表。
ATM交換器具有較高互換速度的一個原因在於交換操作由硬體完成,它避開了相當於OSI協議的網路層,僅僅將信息裝入信元並發送出去。ATM是所謂的「快速分組」技術,類似於幀中繼和交換式兆位數據服務(SMDS),它沒有錯誤檢測,也不會因這些問題而癱瘓。接收站負責確認發送的所有內容都已收到,如果發生信元丟失或出錯,接收站必須請求發送站重發。ATM並不負責恢復信元。相對而言,X.25分組在網路傳送時採用擴充的錯誤檢測。每一個結點在轉發前,要求完全接收了報文分組並且進行了錯誤檢測,但這樣的開銷限制了吞吐量。X.25用於容易出錯的老式模擬電話系統,錯誤檢測能夠盡快查出出錯的報文分組。ATM假定使用的是高質量、無差錯的傳輸設備。
ATM是一項傳輸協議,大致位於OS1協議棧中數據鏈路層的介質訪問控制(MAC)子層,所以它能工作於許多物理層拓撲結構之上,並且將各種報文分組裝入其53位元組的信元,並在主幹網或WAN上傳送。
ATM傳輸率根據物理層的性能是可伸縮的,而不具有某個標准固定傳輸率,例如光纖分布式數據介面(FDDI)固定於100Mbps。ATM小信元不需要特殊處理,而FDDI則需要對其信元進行處理。ATM信元容易組成,而FDDI需要(會導致延遲的)協議會話。ATM能利用現有的T1線路、T1子線、T3線路,而FDDI做同樣的事情需要建立對話。
市場上已經出現ATM台式連接,但是用戶購買時須十分小心。在LAN環境中,ATM很難實現工作站間的通信,然而IBM公司和HP公司等正在開發具有12個100Mbps的ATM與工作站連接埠的Hub,科研工作站的用戶及圖象處理、模擬模擬的人員很可能會選擇這種類型的設備。台式系統和區域網的ATM的使用包括:影象、多媒體、圖形和計算機輔助設計/計算機輔助製造(CAD/CAM)。例如ATM可以提供高清晰度電視(HDTV)所需的100~150Mbps的專用帶寬。
ATM Roots and Architectwre ATM的起源與體系結構
ATM最初作為寬頻綜合業務數字網(B-ISDN)的一部分。B-ISDN由國際電報電話咨詢委員會(CCITT)於1988年推出,是對公共數字遠程通信網——窄帶ISDN的擴充,它具有更寬的頻帶和允許更高的數據吞吐量。B-ISDN參考模型如圖A-14所示。
□物理層規定電子或物理介面、線路速度以及其它物理特性。
□ATM層定義信元格式。
□ATM適配層定義將上層信息轉換為ATM信元的過程。
雖然B-ISDN模型擴大了對ATM的支持,但許多細節仍然值得注意。1991年,硬體供應商和遠程通信服務提供者的一個聯合會組成的ATM Forum組織,進一步定義了LAN、WAN中的ATM物理介面標准。ATM Forum並不制定標准,只是負責闡明和建立ATM的開發目標,ATM Forum定義了兩種物理介面方法:
□用戶與網路介面(UNIs)
UNI是終端工作站與ATM網路的連接點。例如ATM訪問交換器能作成為與公共(如電話公司)ATM網的UNI連接。
□網路與網路介面(NNIs)
它是公共ATM網(如地區電話公司提供的)中ATM交換器之間的介面。NNI主要管理ATM交換器的互操作性,NNI也可以是網路與節點間的介面。
在這項方案中,電信服務有自己的ATM交換器用於處理來自不同客戶的廣域通信。每個客戶具有自己內部專用的ATM交換器,處理區域網通信和連接到公共ATM網。
ATM Forum還定義了ATM的其它部分,如管理方法、通信控制、不同媒體類型、測試方法等。Internet工程任務組(IETF)正著手定義ATM如何處理LAN分組向ATM信元轉換。
在ATM環境中,端點工作站之間的邏輯連接稱為虛通道(VC),虛路徑(VP)是許多虛通道的集合,如圖A-15所示。虛路徑可以包括一束導線的電纜,電纜連接兩個端點,其中的導線提供兩端點間的獨立線路。該方法的好處是:網路中共享同一條通路的連接能夠作為一組,便於採用相同的管理。如果建立了一條虛路徑,在虛路徑中添加一條新虛通道就非常容易了,因為已經定義了網路中的路徑。另外,如果為了避免擁塞或避開已經斷開的交換器而改變了虛路徑,那麼其中所有虛通道也要作相應的變化。
ATM信元標頭有虛路徑標識符(VPI)和虛通道標識符(VCI),它們分別標識虛路徑所形成的鏈接和虛路徑中的虛通道。VPI和VCI被說明相對於ATM交換設備的終端節點。如圖A-15所示,虛路徑連接VPI-1與VPI-5,該路徑中有三條虛通道。注意,VPI說明網路中的相應埠,而通道的說明與所在的路徑相關。
物理層
ATM物理層最有趣的是,它沒有定義任何特定的介質類型。LAN設計使用同軸電纜或雙絞線,並有定義帶寬的嚴格規范,該規范是為與設計當時的電子元器件相適應而建立的。ATM能夠支持不同的傳輸介質,包括其它通信系統現在所用的介質。
工業專家正努力將同步光纖網(SONET)作為適合LAN與WAN應用的ATM物理傳輸介質。SONET是Bellcore規程,現在廣泛使用於世界范圍公共數據網上。ATM Forum推薦FDDI(100Mbps)、Fibre Channel(155Mbps)、OC3 SONET(155Mbps)、T3(45Mbps)作為ATM的物理介面。現在,大部分電信局提供了T3鏈路,連接到他們的ATM網。
ATM層
ATM層定義了圖A-16所示的ATM信元結構,以及通道和虛路徑的路由選擇、錯誤控制。ATM信元是信息的報文分組,包括載體(數據)和標頭信息。標頭信息中有通道和路徑信息,用來指引信元到達目的站。
信元長53個位元組,其中48個位元組用於載體,5個位元組用於標頭信息。注意標頭信息幾乎佔了信元的1/10,正如ATM的反對者所指出的,這種做法增加了長距離傳輸的額外開銷,因此他們提議採用幀中繼那樣的變長分組技術。信元標頭各欄位所包含的信息描述如下:
□屬性流控制(GFC)
它現在正在被定義,但ATM Forum已經把它定義作為多工作站使用同一用戶網路介面(UNI)的方法。另外還可能用它定義服務類型。
□虛路徑標識符(VPI)
標識用戶之間或用戶與網路之間的虛路徑。
□虛通道的標識符(VCI)
標識用戶之間或用戶與網路之間的虛通道。
□載體類型指示符(PTI)
指出載體區的信息類型,如用戶信息、網路信息或管理信息。
□信元摘取優先值(CLP)
定義網路出現擁塞時如何摘取信元,該欄位保持優先值,0表示該信元不能被摘取。
□標頭錯誤控制(HEC)
提供有關一位錯的檢錯糾錯信息
ATM適配層(AAL)
AAL將上層的報文分組分別裝入ATM信元。前面講過,每個信元有一個48個位元組的載體區,AAL將1000個位元組的報文分組分成21小段,每小段裝入一個信元進行傳送。該層分為兩個子層,匯聚子層(CS)接收來自高層的數據然後向下傳送到分段與重組子層(SAR),SAR負責將數據分開裝入53個位元組的ATM信元中。如果有信元到來,SAR就將其中的數據重新組合,並傳送到上層。下面是AAL的幾種類型:
□類型1為音頻和視頻應用提供固定比特率的等時性服務。它類似於T1或T3,提供一系列數據速率。
□類型2類似於壓縮視頻圖象的可變比特率的等時性應用。電信局並沒有實現該介面。
□類型3/4支持LAN型可變比特率的突發數據傳送。可用於幀中繼與SMDS介面。
□類型5所支持的功能為類型3/4的子集。提供消息模式與不確定的操作,這種模式可能將很快開發開來。
服務種類
ATM提供了四種類型的服務來適應各種通信,如聲音、視頻圖象和數據的傳輸,服務種類根據怎樣進行位傳送、需要帶寬、所需連接類型等對應用進行分類。如圖A-17所示。
□A類是面向連接的服務。不變位速率,它的同步補償使之適合於視頻圖象和聲音應用。
□B類是面向連接的服務並且定時地傳送可變位速率的聲音與視頻圖象。與AAL的介面是2型。
□C類是面向連接、可變位速率的服務。不要求同步,適合於X.25、幀中繼和TCP/IP等服務。與AAL的介面是3/4型或5型。
□D類是非連接服務。可變位速率,兩端點之間不要求同步。LAN報文分組傳輸是由該層所支持數據傳送的一個例子。與AAL的介面是3/4型。
ATM and the Cerrier Services ATM和電信服務
ATM是廣域網(WAN)通信發展的方向,它將會消除區域網(LAN)與廣域網(WAN)之間的壁壘,這就是與公共網上數據傳輸有關的吞吐量下降。存儲-轉發的WAN連接設備如路由器是一個壁壘,本地交換電信局(LECs)和網間交換局(ISCs)必須安裝綜合ATM/SONET數字網以提供經濟的虛擬專用數字網服務。ATM能夠以較小的開銷獲得更多傳輸,在這一點上有利於消費者,用戶只需為他們傳送的信息交費。
變換式多兆位數據服務(SMDS)是由Bellcore提供的基於IEEE 802.6城域網(MAN)標準的服務,它是建於ATM之上、基於信元、無連接的分組交換網,允許用戶在某一大都市區內建立他們自己的互聯區域網。該服務是按需提供的,並且客戶只為所使用的服務付款,這樣客戶就可以不必使用利用率不高的專用點對點線路。SMDS的吞吐量是45Mbp。
SMDS非常適合需要在都市區連接LAN的用戶。然而AT&T的計劃中沒有包括SMDS,它正迅速傾向於建立ATM技術與服務。威斯康辛大學與伊利諾大學之間建立了一個實驗性ATM網,傳輸率為622Mbps。據AT&T聲稱,不列顛網路全書的整個內容1秒內可以全部傳完,而使用2400波特的modem卻需傳輸兩天半。AT&T正在為視頻圖象和多媒體信息服務開發高速ATM交換設備。
其他電信局正在安裝實現幀中繼、SMDS和X.25介面的ATM交換設備。由於ATM能夠管理包括聲音和視頻圖象在內的幾乎所有的傳輸請求,專家們認為電路交換與分組交換之間的區別將在本世紀九十年代末消失。
Planning for ATM計劃使用 ATM
雖然ATM最初被開發作為一項廣域網技術來提高區域網外部的傳輸速率,ATM技術將最終因為價格合適而進入室內聯網。同時,快速乙太網技術與交換式Hub更加合適和更加經濟。另外IBM每年投資1億多美元用於開發ATM產品,包括自己的ATM系列晶元。這些產品包括個人計算機和台式系統的ATM介面卡,以及ATM集線器,它們都將在1994年推出。雖然有些人認為生產台式機的ATM適配器時機還不成熟,IBM卻堅持認為已有需求。
考慮轉向ATM的組織必須遵循循序漸進的方法,採取分層的分布式布線結構。在一個多層辦公大樓中,首先可以安裝一個主ATM交換器作為主幹網鏈接每層樓的網路,它們可以是現存的Ethernet或FDDI主幹網;下一階段,在每一層樓安裝ATM交換器來連接裝在那裡的高性能伺服器;最後階段,當ATM相對不那麼貴時,將端點用戶系統直接連到ATM交換器上。
可以通過許多方式建立ATM主幹網拓撲結構,ATM並不限於某一特定的拓撲結構如Ethernet或FDDI,它以分層的星形結構為主,必要時也能採用其它拓撲結構。
ATM用作公司主幹網時,能夠簡化網路的管理,消除了許多由於不同的編址方案和路由選擇機制的網路互連所引起的復雜問題。ATM集線器能夠提供集線器上任意兩埠的連接,而與所連接的設備類型無關。這些設備的地址都被預變換,例如很容易從一個節點到另一個節點發送一個報文,而不必考慮節點所連的網路類型。ATM管理軟體使用戶和他們的物理工作站移動地方非常方便。
ATM 論壇
ATM論壇(415/926-2585)是一個提倡ATM的工業界組織,本部在加利福利亞州的Mountain View,它成立於1991年10月,有300多個成員。ATM論壇由多個委員會組成,其中有ATM實現和文件規范委員會,北美和歐州ATM市場開拓委員會,促進進行「ATM技術與端點用戶」討論的委員會。
❷ ATM網路由相互連接的()構成。
由於ATM網路由相源者互連接的ATM交換機構成,存在交換機與終端、交換機與交換機之間的兩種連接。因雹禪薯此交換機支持兩類介面:用戶與網路的介面UNI(通用網路介面)和網路節點間的襲粗介面NNI。對應兩類介面,ATM信元有兩種不同的信元頭。
❸ ATM網路介面,ATM網路介面類型有哪些
現在的銀行ATM機網路介面都是普通的網線介面一樣的,
❹ 什麼是ATM和ATM區域網指出它的基本特徵。
ATM:非同步傳輸模式
Asynchronous
Transfer
Mode
ATM區域網就是以ATM為基本結構的區域網,它以ATM交換作為網路交換節點,並通過各種ATM接入設備將各種用戶業務接入到ATM網路。
=-=ATM的基本特徵
(!)ATM主要包括以下幾種基本技術
①採用光纖作為網路的傳輸介質
②採用同步數字體系(SDH)作為傳輸網路
③採用非同步傳輸模式作為交扛技術
(2)ATM的基本信息特徵
信息的傳輸、復用和交換的長度都是53個位元組為基本背地單信的「信元(cell)」因此,B-ISDN用戶線路上傳遞的信號都是這種信元。
(3)B-ISDN使用的復用技術
B-ISDN用戶線路上便用了最先進的統計時分多路復用技術,即基於信元的非同步時劉分割技術,也是「非同步傳輸模式」的名稱來源。
綜上所述,ATM網採用了統計分多路復用技術、交換和虛擬式連接,以及基於速率的流量控制等一第列先進技術,便得網路的帶寬能夠進先最有效地,動態地分配,從而満足用戶對帶寬、實時性、多媒體等各種應用方面的需求。因此,其主要業務范圍的B-ISDN用戶線路是光纖型的、高速率的、數字化的和ATM技術方式的,還能夠提供業務質量服務(QoS)
此外,ATM是與STM(同步轉移模式,Synchronous
Transfer
Mode)相對應的
❺ 電信網路中ATM方式指的是什麼
ATM:非同步傳輸模式 Asynchronous Transfer Mode
Asynchronous Transfer Mode(ATM) 非同步傳輸模式 (ATM) ATM是一項數據傳輸技術,有可能革新計算機網路建立的方法。它適用於區域網和廣域網,它具有高速數據傳輸率和支持許多種類型如聲音、數據、傳真、實時視頻、CD質量音頻和圖象的通信。AT&T和US Sprint等通信公司已經在廣域網上採用ATM,為客戶提供多兆位的數據傳輸服務。從1994年進入1995年時,幾乎所有的硬體供應商將提供如和慶下的ATM產品:
□連到電信ATM服務的ATM路由器與ATM交換器,用於建立企業范圍的綜合網路。
□建立內部專用主幹網的ATM設備,用於互連組織中所有區域網(LAN)。
□ATM適配器和工作組交換器,與用於運行多媒體應用的台式計算機與高速ATM連接。
ATM利用光纜上的高數據吞吐率,在電信系統中,高速ATM(155Mbps~622Mbps)可以在同步光纖網(SONET)上實現。SONET運用光纜並且提供公共綜合遠程通信標准。雖然實現ATM光纖是為公用遠程通信系統建立的,ATM仍被認為是適合專用內部交換網的技術。隨著ATM得到更多用戶的認可和更加具有競爭力,速率為155Mbps的ATM介面板將在九十年代中期普遍運用於台式多媒體計算機。躋身於ATM的供應商日益增多,ATM市場的競爭將是很激烈的。
現在的LAN技術所提供的帶寬不能滿足企業內出現的多媒體和實時視頻圖象等應用的需要。實時視頻圖象要求大的數據傳輸容量,確保有一定量的帶寬,防止漏失產生不穩定的圖象。共享的LAN介質如Ethernet會很快達到通信負載飽和,阻止了時間敏感的實時應用及時獲得傳輸通路。由於ATM具有較高帶寬、為某一應用提供一定專用帶寬的能力以及固定大小的報文分組(稱做信元),所以它能處理實時應用。
ATM有可能成為標准數據傳輸方法,用ATM交換設備取代當前的語音和通信設備。值得一提的是,在標准化初期,許多人認為ATM直到下世紀才會得到廣泛應用,但是電信網路及LAN環境對高帶寬業務的需要促使供應商大大提前了供應ATM產品的計劃。
ATM Technical Aspects ATM 技術概況
ATM是在LAN或WAN上傳送聲音、視頻圖象和數據的寬頻技術。它是一項信元中繼技術,數據分組大小固定。你可將信元想像成一種運輸設備,能夠把數據塊從一個設備經過ATM交換設備傳送到另一個設備。所有信元具有同樣的大小,不象幀中繼及區域網系統數據分組大小不定。使用相同大小的信元可以提供一種方法,預計和保證應用所需要的帶寬。如同轎車在繁忙交叉路口必須等待長卡車轉彎一樣,可變長度的數據分組容易在交換設備處引起通信延遲。
交換設備是ATM的重要組成部分,它能喚哪握用作組織內的Hub,快速將數據分組從一個節點傳送到另一個節點;或者用作廣域通信設備,在遠程LAN之間快速傳送ATM信元。乙太網、光纖分布式數據介面(FDD1)、令牌環網等傳統LAN採用共享介質,任一時刻只有一個節點能夠進行傳送,而ATM提供任意節點間的連接,節點能夠同時進行傳送。來自不同節點的信息經多路復用成為一條信元流,如圖A-12所示。在該系統中,ATM交換器可以由公共服務的提供者所擁有或者是組織內部網的一部分。
注意:ATM交換器僅僅簡單地中繼信元,它查看信元頭部並立即轉發,不用路由器使用耗時的存儲-轉發方法。
An Analogy 一種模擬
讓我們用大橋上汽車來模擬說明ATM的工作過程和高效的原因。大橋可以想像成兩個遠程區域網之間的ATM連結,假設汽車如同ATM信元,具有相同的大小,在運輸中佔有相同的空間和相等的速度通過大橋,這樣你就可以 精確地 預計汽車到達大橋另一 端的時間。但在實際 生活 中,汽車具有 不同大 小,所以 很難 預計交通流量。在數據通信中,可變大小的數據分緩滑組會引起不確定的延遲,不適合於視頻圖象與聲音應用(除非採用優先化辦法)。
好,繼續我們的模擬過程。假設你想將一公共汽車上的人運送過橋,由於不允許公共汽車通過,所以每四人一組使用轎車過橋,再在另一端繼續乘坐另一輛公共汽車。類似地,在ATM中,高級應用中的數據分組也需要分成更小的部分,裝入許多ATM信元中傳送至另一端後再重新組合到一起。
如果幾輛公共汽車同時到達,它們能夠同時分組乘驕車過橋,不需要等一車人全部通過後才再讓另一車人過橋。如同圖A-12所示的ATM信元,裝乘客的轎車允許一輛接一輛地過橋。在通信中,該項技術用於多路復用;在ATM中,它用於從多條鏈路同時傳送。
注意:ATM交換器有許多輸入、輸出埠,因為所有信元大小相同,不會出現可變長信元引起的延遲。
固定信元大小和多路復用為設備提供所需求的寬頻。由於文件傳輸或其它導致高峰的活動,LAN交通往往出現高峰。ATM交換器可以檢查出運輸中的高峰現象,並動態分配更多的信元來流通來自某一特殊發送點的交通高峰。在圖A-12中,HubA的交通高峰可轉化為一條信元流,包含3個A信元,1個B信元,1個C信元,這樣有較多A信元的流可重復通過,直至傳輸完成。 ATM Switches and Networks ATM 交換器和網路
ATM交換器是ATM網路中進行信元交換的多埠設備。當某一信元到達一個埠時,ATM交換器查看其目的站信息並傳送到適當的輸出埠。設計如圖A-13的網狀ATM交換器具有許多埠,常被電信局使用;基於匯流排的交換器埠較少,更適合於LAN。如果多個ATM交換器連接在一起,則需要路由選擇協議使交換器能夠互換查尋連接表。
ATM交換器具有較高互換速度的一個原因在於交換操作由硬體完成,它避開了相當於OSI協議的網路層,僅僅將信息裝入信元並發送出去。ATM是所謂的「快速分組」技術,類似於幀中繼和交換式兆位數據服務(SMDS),它沒有錯誤檢測,也不會因這些問題而癱瘓。接收站負責確認發送的所有內容都已收到,如果發生信元丟失或出錯,接收站必須請求發送站重發。ATM並不負責恢復信元。相對而言,X.25分組在網路傳送時採用擴充的錯誤檢測。每一個結點在轉發前,要求完全接收了報文分組並且進行了錯誤檢測,但這樣的開銷限制了吞吐量。X.25用於容易出錯的老式模擬電話系統,錯誤檢測能夠盡快查出出錯的報文分組。ATM假定使用的是高質量、無差錯的傳輸設備。
ATM是一項傳輸協議,大致位於OS1協議棧中數據鏈路層的介質訪問控制(MAC)子層,所以它能工作於許多物理層拓撲結構之上,並且將各種報文分組裝入其53位元組的信元,並在主幹網或WAN上傳送。
ATM傳輸率根據物理層的性能是可伸縮的,而不具有某個標准固定傳輸率,例如光纖分布式數據介面(FDDI)固定於100Mbps。ATM小信元不需要特殊處理,而FDDI則需要對其信元進行處理。ATM信元容易組成,而FDDI需要(會導致延遲的)協議會話。ATM能利用現有的T1線路、T1子線、T3線路,而FDDI做同樣的事情需要建立對話。
市場上已經出現ATM台式連接,但是用戶購買時須十分小心。在LAN環境中,ATM很難實現工作站間的通信,然而IBM公司和HP公司等正在開發具有12個100Mbps的ATM與工作站連接埠的Hub,科研工作站的用戶及圖象處理、模擬模擬的人員很可能會選擇這種類型的設備。台式系統和區域網的ATM的使用包括:影象、多媒體、圖形和計算機輔助設計/計算機輔助製造(CAD/CAM)。例如ATM可以提供高清晰度電視(HDTV)所需的100~150Mbps的專用帶寬。
ATM Roots and Architectwre ATM的起源與體系結構
ATM最初作為寬頻綜合業務數字網(B-ISDN)的一部分。B-ISDN由國際電報電話咨詢委員會(CCITT)於1988年推出,是對公共數字遠程通信網——窄帶ISDN的擴充,它具有更寬的頻帶和允許更高的數據吞吐量。B-ISDN參考模型如圖A-14所示。
□物理層規定電子或物理介面、線路速度以及其它物理特性。
□ATM層定義信元格式。
□ATM適配層定義將上層信息轉換為ATM信元的過程。
雖然B-ISDN模型擴大了對ATM的支持,但許多細節仍然值得注意。1991年,硬體供應商和遠程通信服務提供者的一個聯合會組成的ATM Forum組織,進一步定義了LAN、WAN中的ATM物理介面標准。ATM Forum並不制定標准,只是負責闡明和建立ATM的開發目標,ATM Forum定義了兩種物理介面方法:
□用戶與網路介面(UNIs)
UNI是終端工作站與ATM網路的連接點。例如ATM訪問交換器能作成為與公共(如電話公司)ATM網的UNI連接。
□網路與網路介面(NNIs)
它是公共ATM網(如地區電話公司提供的)中ATM交換器之間的介面。NNI主要管理ATM交換器的互操作性,NNI也可以是網路與節點間的介面。
在這項方案中,電信服務有自己的ATM交換器用於處理來自不同客戶的廣域通信。每個客戶具有自己內部專用的ATM交換器,處理區域網通信和連接到公共ATM網。
ATM Forum還定義了ATM的其它部分,如管理方法、通信控制、不同媒體類型、測試方法等。Internet工程任務組(IETF)正著手定義ATM如何處理LAN分組向ATM信元轉換。
在ATM環境中,端點工作站之間的邏輯連接稱為虛通道(VC),虛路徑(VP)是許多虛通道的集合,如圖A-15所示。虛路徑可以包括一束導線的電纜,電纜連接兩個端點,其中的導線提供兩端點間的獨立線路。該方法的好處是:網路中共享同一條通路的連接能夠作為一組,便於採用相同的管理。如果建立了一條虛路徑,在虛路徑中添加一條新虛通道就非常容易了,因為已經定義了網路中的路徑。另外,如果為了避免擁塞或避開已經斷開的交換器而改變了虛路徑,那麼其中所有虛通道也要作相應的變化。
ATM信元標頭有虛路徑標識符(VPI)和虛通道標識符(VCI),它們分別標識虛路徑所形成的鏈接和虛路徑中的虛通道。VPI和VCI被說明相對於ATM交換設備的終端節點。如圖A-15所示,虛路徑連接VPI-1與VPI-5,該路徑中有三條虛通道。注意,VPI說明網路中的相應埠,而通道的說明與所在的路徑相關。
物理層
ATM物理層最有趣的是,它沒有定義任何特定的介質類型。LAN設計使用同軸電纜或雙絞線,並有定義帶寬的嚴格規范,該規范是為與設計當時的電子元器件相適應而建立的。ATM能夠支持不同的傳輸介質,包括其它通信系統現在所用的介質。
工業專家正努力將同步光纖網(SONET)作為適合LAN與WAN應用的ATM物理傳輸介質。SONET是Bellcore規程,現在廣泛使用於世界范圍公共數據網上。ATM Forum推薦FDDI(100Mbps)、Fibre Channel(155Mbps)、OC3 SONET(155Mbps)、T3(45Mbps)作為ATM的物理介面。現在,大部分電信局提供了T3鏈路,連接到他們的ATM網。
ATM層
ATM層定義了圖A-16所示的ATM信元結構,以及通道和虛路徑的路由選擇、錯誤控制。ATM信元是信息的報文分組,包括載體(數據)和標頭信息。標頭信息中有通道和路徑信息,用來指引信元到達目的站。
信元長53個位元組,其中48個位元組用於載體,5個位元組用於標頭信息。注意標頭信息幾乎佔了信元的1/10,正如ATM的反對者所指出的,這種做法增加了長距離傳輸的額外開銷,因此他們提議採用幀中繼那樣的變長分組技術。信元標頭各欄位所包含的信息描述如下:
□屬性流控制(GFC)
它現在正在被定義,但ATM Forum已經把它定義作為多工作站使用同一用戶網路介面(UNI)的方法。另外還可能用它定義服務類型。
□虛路徑標識符(VPI)
標識用戶之間或用戶與網路之間的虛路徑。
□虛通道的標識符(VCI)
標識用戶之間或用戶與網路之間的虛通道。
□載體類型指示符(PTI)
指出載體區的信息類型,如用戶信息、網路信息或管理信息。
□信元摘取優先值(CLP)
定義網路出現擁塞時如何摘取信元,該欄位保持優先值,0表示該信元不能被摘取。
□標頭錯誤控制(HEC)
提供有關一位錯的檢錯糾錯信息
ATM適配層(AAL)
AAL將上層的報文分組分別裝入ATM信元。前面講過,每個信元有一個48個位元組的載體區,AAL將1000個位元組的報文分組分成21小段,每小段裝入一個信元進行傳送。該層分為兩個子層,匯聚子層(CS)接收來自高層的數據然後向下傳送到分段與重組子層(SAR),SAR負責將數據分開裝入53個位元組的ATM信元中。如果有信元到來,SAR就將其中的數據重新組合,並傳送到上層。下面是AAL的幾種類型:
□類型1為音頻和視頻應用提供固定比特率的等時性服務。它類似於T1或T3,提供一系列數據速率。
□類型2類似於壓縮視頻圖象的可變比特率的等時性應用。電信局並沒有實現該介面。
□類型3/4支持LAN型可變比特率的突發數據傳送。可用於幀中繼與SMDS介面。
□類型5所支持的功能為類型3/4的子集。提供消息模式與不確定的操作,這種模式可能將很快開發開來。
服務種類
ATM提供了四種類型的服務來適應各種通信,如聲音、視頻圖象和數據的傳輸,服務種類根據怎樣進行位傳送、需要帶寬、所需連接類型等對應用進行分類。如圖A-17所示。
□A類是面向連接的服務。不變位速率,它的同步補償使之適合於視頻圖象和聲音應用。
□B類是面向連接的服務並且定時地傳送可變位速率的聲音與視頻圖象。與AAL的介面是2型。
□C類是面向連接、可變位速率的服務。不要求同步,適合於X.25、幀中繼和TCP/IP等服務。與AAL的介面是3/4型或5型。
□D類是非連接服務。可變位速率,兩端點之間不要求同步。LAN報文分組傳輸是由該層所支持數據傳送的一個例子。與AAL的介面是3/4型。
ATM and the Cerrier Services ATM和電信服務
ATM是廣域網(WAN)通信發展的方向,它將會消除區域網(LAN)與廣域網(WAN)之間的壁壘,這就是與公共網上數據傳輸有關的吞吐量下降。存儲-轉發的WAN連接設備如路由器是一個壁壘,本地交換電信局(LECs)和網間交換局(ISCs)必須安裝綜合ATM/SONET數字網以提供經濟的虛擬專用數字網服務。ATM能夠以較小的開銷獲得更多傳輸,在這一點上有利於消費者,用戶只需為他們傳送的信息交費。
變換式多兆位數據服務(SMDS)是由Bellcore提供的基於IEEE 802.6城域網(MAN)標準的服務,它是建於ATM之上、基於信元、無連接的分組交換網,允許用戶在某一大都市區內建立他們自己的互聯區域網。該服務是按需提供的,並且客戶只為所使用的服務付款,這樣客戶就可以不必使用利用率不高的專用點對點線路。SMDS的吞吐量是45Mbp。
SMDS非常適合需要在都市區連接LAN的用戶。然而AT&T的計劃中沒有包括SMDS,它正迅速傾向於建立ATM技術與服務。威斯康辛大學與伊利諾大學之間建立了一個實驗性ATM網,傳輸率為622Mbps。據AT&T聲稱,不列顛網路全書的整個內容1秒內可以全部傳完,而使用2400波特的modem卻需傳輸兩天半。AT&T正在為視頻圖象和多媒體信息服務開發高速ATM交換設備。
其他電信局正在安裝實現幀中繼、SMDS和X.25介面的ATM交換設備。由於ATM能夠管理包括聲音和視頻圖象在內的幾乎所有的傳輸請求,專家們認為電路交換與分組交換之間的區別將在本世紀九十年代末消失。
Planning for ATM計劃使用 ATM
雖然ATM最初被開發作為一項廣域網技術來提高區域網外部的傳輸速率,ATM技術將最終因為價格合適而進入室內聯網。同時,快速乙太網技術與交換式Hub更加合適和更加經濟。另外IBM每年投資1億多美元用於開發ATM產品,包括自己的ATM系列晶元。這些產品包括個人計算機和台式系統的ATM介面卡,以及ATM集線器,它們都將在1994年推出。雖然有些人認為生產台式機的ATM適配器時機還不成熟,IBM卻堅持認為已有需求。
考慮轉向ATM的組織必須遵循循序漸進的方法,採取分層的分布式布線結構。在一個多層辦公大樓中,首先可以安裝一個主ATM交換器作為主幹網鏈接每層樓的網路,它們可以是現存的Ethernet或FDDI主幹網;下一階段,在每一層樓安裝ATM交換器來連接裝在那裡的高性能伺服器;最後階段,當ATM相對不那麼貴時,將端點用戶系統直接連到ATM交換器上。
可以通過許多方式建立ATM主幹網拓撲結構,ATM並不限於某一特定的拓撲結構如Ethernet或FDDI,它以分層的星形結構為主,必要時也能採用其它拓撲結構。
ATM用作公司主幹網時,能夠簡化網路的管理,消除了許多由於不同的編址方案和路由選擇機制的網路互連所引起的復雜問題。ATM集線器能夠提供集線器上任意兩埠的連接,而與所連接的設備類型無關。這些設備的地址都被預變換,例如很容易從一個節點到另一個節點發送一個報文,而不必考慮節點所連的網路類型。ATM管理軟體使用戶和他們的物理工作站移動地方非常方便。
ATM 論壇
ATM論壇(415/926-2585)是一個提倡ATM的工業界組織,本部在加利福利亞州的Mountain View,它成立於1991年10月,有300多個成員。ATM論壇由多個委員會組成,其中有ATM實現和文件規范委員會,北美和歐州ATM市場開拓委員會,促進進行「ATM技術與端點用戶」討論的委員會。
❻ atm網路用的是什麼線 乙太網互聯是雙絞線水晶頭,ATM網路的連接線和接頭標準是什麼最好提供圖片地址
atm網路用的也就是我們平時所說的網線,線纜為五類或者五類以上的雙絞線,使用的水晶頭就是RJ45的8P8水晶頭,接頭標准有568A和568B,一頭A一頭B就是交叉線,兩頭都是B就是直連線。現在一般設備都支持網線自適應,所以直連和交叉都可以用。
❼ 什麼是ATM有哪幾種連接方式各有什麼特點
ATM
Asynchronous Transfer Mode(ATM) 非同步傳輸模式 (ATM) ATM是一項數據傳輸技術。它適用於區域網和廣域網,它具有高速數據傳輸率和支持許多種類型如聲音、數據、傳真、實時視頻、CD質量音頻和圖象的通信。
ATM是在LAN或WAN上傳送聲音、視頻圖象和數據的寬頻技術。它是一項信元中繼技術,數據分組大小固定。你可將信元想像成一種運輸設備,能夠把數據塊從一個設備經過ATM交換設備傳送到另一個設備。所有信元具有同樣的大小,不象幀中繼及區域網系統數據分組大小不定。使用相同大小的信元可以提供一種方法,預計和保證應用所需要的帶寬。如同轎車在繁忙交叉路口必須等待長卡車轉彎一樣,可變長度的數據分組容易在交換設備處引起通信延遲。
ATM真正具有電路交換和分組交換的雙重性:
ATM面向連接,它需要在通信雙方向建立連接,通信結束後再由信令拆除連接。但它擯棄了電路交換中採用的同步時分復用,改用非同步時分復用,收發雙方的時鍾可以不同,可以更有效地利用帶寬。
ATM的傳送單元是固定長度53byte的CELL(信元),信頭部分包含了選擇路由用的VPI/VCI信息,因而它具有交換的特點。它是一種高速分組交換,在協議上它將OSI第三層的糾錯、流控功能轉移到智能終端上完成,降低了網路時延,提高了交換速度。
交換設備是ATM的重要組成部分,它能用作組織內的Hub,快速將數據分組從一個節點傳送到另一個節點;或者用作廣域通信設備,在遠程LAN之間快速傳送ATM信元。乙太網、光纖分布式數據介面(FDD1)、令牌環網等傳統LAN採用共享介質,任一時刻只有一個節點能夠進行傳送,而ATM提供任意節點間的連接,節點能夠同時進行傳送。來自不同節點的信息經多路復用成為一條信元流。在該系統中,ATM交換器可以由公共服務的提供者所擁有或者是組織內部網的一部分。
ATM用作公司主幹網時,能夠簡化網路的管理,消除了許多由於不同的編址方案和路由選擇機制的網路互連所引起的復雜問題。ATM集線器能夠提供集線器上任意兩埠的連接,而與所連接的設備類型無關。這些設備的地址都被預變換,例如很容易從一個節點到另一個節點發送一個報文,而不必考慮節點所連的網路類型。ATM管理軟體使用戶和他們的物理工作站移動地方非常方便。
通過ATM技術可完成企業總部與各辦事處及公司分部的區域網互聯,從而實現公司內部數據傳送、企業郵件服務、話音服務等等,並通過上聯INTERNET實現電子商務等應用。同時由於ATM採用統計復用技術,且接入帶寬突破原有的2M,達到2M-155M,因此適合高帶寬、低延時或高數據突發等應用。
❽ ATM網路的配置要求
通過對ATM多業務承載網進行了以上研究以後,可以對ATM端局交換機下掛的F/R交換機提出如下要求:
1、物理埠介面功能
(1)E1介面(接頭型號為RJ48)
物理特性滿足G.703,幀結構滿足G.704基本幀結構;E1幀中繼介面支持信道化E1和非信道化E1;信道化E1支持N*64Kbps F/R埠,N小於等於30;非信道化E1支持F/R埠,支持G.704 TSO幀同步方式和非幀同步方式。
(2)乙太網介面:1×10/100base-T乙太網介面,介面類型為RJ45。
2、業務埠
(1)F/R業務埠
F/R業務處理能力參數符合X.144,X.145;支持U-NI-DTE(X.36)、UNI-DCE(X.36)和NNI(X.76)。
F/R埠支持LMI協議,DCE側支持LMI協議自動識別功能,DTE側需指定LMI協議,LMI協議支持Q.933 Annex.A、X.36、X.76。
F/R 埠擁塞告警管理:F/R埠只報告埠擁塞告警,考慮到CPU處理瓶頸,擁塞管理只對輸入隊列處理(包括F/R和ATM),所以只檢查輸入隊列深度,根據兩級門限判斷擁塞和嚴重擁塞。擁塞時長統計分為兩級,輕度擁塞時長和嚴重擁塞時長。擁塞時長只在一次統計數據報告時間段有效,單位為秒。
F/R 埠統計數據包括:F/R埠收到和發送的幀數、F/R埠收到和發送的位元組數、F/R埠收到的幀數中太長和太短的數、F/R埠收到的幀數中DLCI無效的幀數、F/R埠擾數凱收到的幀中被丟棄的幀數,指違反業務合同及擁塞管理丟失的幀、F/R埠輕度擁塞時長,F/R埠嚴重擁塞時長。
(2)PPP業務埠
可承載IP業務或橋業務;
支持安全認證處理;
支持PAP/CHAP,認證協議。二者的不同是:採用PAP認證時,用戶名和密碼在鏈路上透明傳輸,而CHAP採用雙畢禪方都能識別的加密演算法對用戶名和密碼進行了加密。
(3)HDLC業務埠
HDLC埠由E1埠或E1埠中的時隙構成,是一種邏緩喚輯埠。通過HDLC-F/R的連接,F/R網路可以透明承載HDLC用戶業務。
3、連接特性
應該支持兩種連接類型:F/R-to-F/R和F/R-to-HDLC。
(1)F/R-to-F/R Connection
基於F/R邏輯埠,實現幀中繼交叉連接和統計復用功能。
(2)F/R-to-HDLC Connection
實現F/R連接透明承載E1接入業務,並且具有F/R交叉連接和統計復用的能力。該類連接一側對應E1 HDLC的幾個時隙(信道化)或整個E1 HDLC埠(非信道化),另一側對應F/R邏輯埠的一個DLCI號。
4、應該具備的性能
(1)網同步方式的時鍾應該不少於兩種:C4等級的本振時鍾和從1~8路E1介面提取恢復時鍾。在時鍾設置時,可同時選兩路設置分別作為主時鍾和副時鍾。時鍾選擇的順序是:首選從1~8路E1中提取恢復時鍾,然後再選擇本振時鍾源。
(2)網管應有三種設備管理方式,提供包括設備、埠和業務級配置,警、性能、計費和安全管理操作,埠物理環控制和測試,支持本地升級和遠程升級等四大方面的管理功能。控制方式上而言,支持三種管理方式:控制台管理、GHVIEW網管、iGHVIEW網管。
(3)提供良好的電信運營級QoS機制,支持按照DLCI、對應rt-VBR、nrt-VBR和UBR劃分F/R業務優先順序和優先等級。優先順序、業務量參數按照F/R DLCI的CIR、Bc和Be參數之間的關系確定。