下圖是ATM的網路連接圖

A. atm機是怎麼和銀行網路相連的

ATM是通過銀行內部網路連接，各銀行清算部門再與銀聯清算機構連接，沒有ATM機網路的概念。

B. ATM網路的ATM的組成

由於ATM網路由相互連接的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）和網路節點間的介面NNI。對應兩類介面，ATM信元有兩種不同的信元頭。
在ATM網路中引入了兩個重要概念：VP（虛通道）和VC（虛通路），它們用來描述ATM信元單向傳輸的路由。一條物理鏈路可以復用多條虛通道，每條虛通道又可以復用多條虛通路，並用相同的標識符來標識，即VPI和VCI。VPI和VCI獨立編號，VPI和VCI一起才能唯一地標識一條虛通路。
相鄰兩個交換節點間信元的VPI/VCI值不變，兩節點之間形成一個VP鏈和VC鏈。當信元經過交換節點時，VPI和VCI作相應的改變。一個單獨的VPI和VCI是沒有意義的，只有進行鏈接之後，形成一個VP鏈和VC鏈，才形成一個有意義的鏈接。在ATM交換機中，有一個虛連接表，每一部分都包含物理埠、VPI、VCI值，該表是在建立虛電路的過程中生成的。
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。
ATM是作為下一代多媒體通信的主要高速網路技術出現的，從其開發的一開始，ATM就被設計成能提供聲音、視頻和數據傳輸，而計算機電話集成（CTI）技術是額外的優點，它使IT管理人員能將通常是分開的、陳舊的電話網路（電話和傳真）與計算機結合起來。

C. 區域網組網技術的有關知識

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內容提要：
本書是根據計算機區域網技術的發展和應用情況，依據各類計算機網路教學和培訓的需要編寫而成的。本書的特點是：先概括後具體，以構建一個中小規模的區域網為主線，詳細介紹了一個區域網的規劃、組建、管理的步驟和方法；以項目驅動為特徵的實訓內容，將一個完整的項目實施過程帶進實驗室，實驗的過程也就是項目的實施過程。
本書內容由淺入深、系統性與實用性相結合，可作為大、中專院校計算機網路課程教材，也可供計算機區域網技術培訓班使用。

區域網概述
區域網是一種小范圍內實現資源共享的計算機網路,它具有結構簡單,投資少,數據傳輸速率高和可靠性高等優點.
決定區域網特性的三個主要技術是:傳輸介質,拓撲結構和信道訪問協議.在這三種技術中最為重要的是信道訪問協議,它對網路的吞吐量,響應時間,傳輸效率等網路特性起著十分重要的作用.
3.1 區域網概述
1 區域網的特點
區域網的通信傳輸速率高.
區域網覆蓋的地理范圍較小.
區域網具有較好的傳輸質量,誤碼率低.
區域網可以支持多種傳輸介質等.
區域網一般為一個部門或單位所有,建網,維護以及擴展等較容易,系統靈活性高.
在區域網中,通信處理功能一般都被固化在一塊稱為網路適配器(網卡)的電路板上.
3.1 區域網概述
2 區域網拓撲結構
匯流排型拓撲
匯流排型拓撲是將伺服器和工作站都連到一條公共的電纜線上,如圖3-1所示.網路所有節點共享這條公用通信線路.
3.1 區域網概述
環型拓撲
它是一種所有的節點通過環路介面分別連接到它相鄰的兩個節點上,從而形成的一種首尾相接的閉環通信網路,如右圖所示.
3.1 區域網概述
星型拓撲
星型拓撲是網路上所有節點都和中心節點進行點對點的連接,中心節點可以是伺服器,也可以是連接器等設備,如右圖所示.
3.1 區域網概述
3 區域網的信道訪問協議
信道訪問協議的分類
按常用的三種不同網路拓撲結構分類
①IEEE802.3:CSMA/CD
②IEEE802.4:Token Bus
③IEEE802.5:Token Ring
按使用通信線路的訪問方式分類
①爭用型
②定時型
3.1 區域網概述
CSMA/CD訪問控制方式
CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection),即載波監聽多路訪問/沖突檢測,是一種爭用型的介質訪問控制協議.網中各節點都能獨立地決定數據幀的發送與接收.每個站點在發送數據幀之前,首先要進行載波監聽,只有介質空閑時,才允許發送幀.這時,如果兩個以上的站同時監聽到介質空閑並發送幀,則會產生沖突現象.每個站必須有能力隨時檢測沖突是否發生,一旦發生沖突,則應停止發送,然後隨機延時一段時間後,再重新爭用介質,重發該幀.
我們把檢查信道上有無數據信號傳輸稱為"載波監聽",而把同時有多個節點在監聽信道是否空閑和發送數據,稱為"多路訪問".
3.1 區域網概述
令牌環訪問控制方式
令牌的含義
令牌是一種特殊的控制幀,其特點是:①一個環只有一個令牌;②令牌是站點能進行數據發送的憑證,只有獲得令牌的站點才能進入數據發送工作方式;③令牌繞環行駛.
Token-Ring基本原理
Token-Ring是一種適用於環型拓撲的分布式介質訪問控制方法.這種介質訪問技術使用一種稱為令牌的特殊幀沿著環網循環.當一個站要發送數據時,必須等待空令牌通過本站,然後將空令牌改為忙令牌,緊跟著忙令牌之後,把數據幀發送到環網上.由於令牌是忙狀態,其他站必須等待而不能發送數據.因此,也就不可能產生任何沖突.

3.1 區域網概述
令牌匯流排訪問控制方式
令牌匯流排是令牌控制方式在匯流排結構上的應用.其特點是:物理上是匯流排結構,邏輯上是令牌環.在令牌匯流排中,匯流排上的站不能像CSMA/CD那樣隨機地訪問匯流排,而只有令牌持有者才能訪問匯流排.令牌的傳遞不是按站的物理順序,而是按邏輯順序.如右圖所示.站點A→B→E→D→A構成一邏輯環.另外,稱邏輯環外的站點為非活動站 .
3.2 100兆區域網組網技術
1 乙太網組網技術概述
乙太網組網非常靈活和簡便,可使用多種物理介質,以不同拓撲結構組網,是目前國內外應用最為廣泛的一種網路,已成為網路技術的主流.
乙太網按其傳輸速率又分成10Mb/s,100Mb/s,1000Mb/s.
細纜乙太網10 BASE-2
10 BASE-2乙太網是採用IEEE802.3標准,它是一種典型的匯流排型結構,如下圖所示.採用細纜為傳輸介質,通過T型接頭與網卡上的BNC介面相連的匯流排型網路.
3.2 100兆區域網組網技術
一個細纜乙太網電纜段長度超過185米或工作站個數多於30個時,應採用支持BNC介面的中繼器來延長距離,或增加節點個數.使用4個中繼器的細纜乙太網的最大長度可達到925米.
3.2 100兆區域網組網技術
雙絞線乙太網10 BASE-T
10 BASE-T是採用無屏蔽雙絞線(UTP)作為傳輸介質的乙太網,其標准為IEEE802.3i.在網路拓撲結構中增加了集線器(HUB),採用RJ45連接頭實現網路連接,如右圖所示.
3.2 100兆區域網組網技術
10 BASE-T乙太網的基本硬體組成:
(1)網路伺服器和工作站
(2)交換機或集線器(HUB)
(3)3類或5類UTP
(4)帶有RJ45介面的Ethernet網卡
(5)RJ45連接頭(水晶頭)
3.2 100兆區域網組網技術
2 100 BASE-T組網技術
目前,具有代表性的100M區域網技術有:
100 BASE-T技術
100 VG-AnyLAN技術
FDDI快速光纖網技術
其中100 BASE-T是由10 BASE-T乙太網直接升級得到的,100 BASE-T技術在介質訪問控制層(物理層)上支持100 BASE-TX,100 BASE-T4和100 BASE-FX三種介質協議.傳輸介質可以是3,5類UTP或光纖 .
3.2 100兆區域網組網技術
100 BASE-TX
100 BASE-TX使用5類非屏蔽雙絞線(UTP)或1類屏蔽雙絞線(STP)作為傳輸介質.100 BASE-TX使用其中的兩對,連接方法和10 BASE-T完全相同,這意味著不必改變布線格局便可直接將10 BASE-T的布線系統移植到100 BASE-TX上.100 BASE-TX是全雙工系統,站點可以在以100Mb/s的速率發送的同時,以100Mb/s的速率進行接收.100 BASE-TX規定5類UTP電纜採用RJ45連接頭,而1類STP電纜採用9芯D型(DB-9)連接器.
3.2 100兆區域網組網技術
100 BASE-T4
100 BASE-T4使用4對UTP 3類線,這是為已使用UTP 3類線的大量用戶而設計的.它是一項新的信號發送技術,採用8B6T編碼技術,即把8位二進制碼組編碼成6位三進制碼組,再經過不歸零(NRZ)編碼後輸出到3對數據線上.每對線的傳輸速率為33.3Mb/s,三對線的總傳輸速率為100Mb/s,即在音頻級的3類UTP電纜上實現了100Mb/s的傳輸速率.在4對線中,3對線用於數據傳輸,1對線用於沖突檢測.
3.2 100兆區域網組網技術
100 BASE-FX
100 BASE-FX是多模光纖系統,它使用兩束62.5/125μm光纖,每束都可用於兩個方向,因此它也是全雙工的,並且在每個方向上速率均為100Mb/s.100 BASE-FX特別適用於長距離或易受電磁波干擾的環境,站點與集線器之間的最大距離可達2km.
3.3 1000兆區域網組網技術
1 千兆位乙太網技術
千兆乙太網是對100M乙太網的升級,其技術標准如下表.
千兆乙太網標准
傳輸介質類型
傳輸距離
(m)
1000 BASE-LX
(802.3z)
62.5μm多模光纖
50μm多模光纖
10μm單模光纖
550
550
5000
1000 BASE-SX
(802.3z)
62.5μm多模光纖
50μm多模光纖
275
550
1000 BASE-CX
(802.3z)
屏蔽銅纜
25
1000 BASE-T
(802.3ab)
4對5類UTP
100
3.3 1000兆區域網組網技術
目前,千兆乙太網技術是網路界公認的網路技術發展方向之一,千兆乙太網具有如下優點:
高傳輸速率和速率提升潛力
高性能價格比
兼容性好
網路設計靈活
組網方式靈活
簡化的管理
3.3 1000兆區域網組網技術
2 ATM組網技術
ATM的基本概念
非同步傳輸模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)是一種快速分組交換技術,它是以信元為信息傳輸和交換的基本單位,是一種面向連接的交換技術.為了簡化信元的傳輸控制,在ATM中採用了固定長度的信元,規定為53位元組,其中信元頭5個位元組,信息段48個位元組 .
3.3 1000兆區域網組網技術
ATM區域網組網技術
以ATM交換機為中心連接計算機所構成的區域網絡叫ATM區域網.ATM交換機和ATM網卡支持的速率一般為155Mb/s～24Gb/s,滿足不同用戶的需要,標准ATM的組網速率是622 Mb/s.右圖是ATM區域網組網示意圖.
3.3 1000兆區域網組網技術
ATM是將分組交換與電路交換優點相結合的網路技術,可以工作在任何一種不同的速度,不同的介質和使用不同的傳送技術,適用於廣域網,區域網場合,可在區域網/廣域網中提供一種單一的網路技術,實現完美的網路集成.
ATM組網技術的不足之處是協議過於復雜和設備昂貴帶來的相對較高的建網成本.
3.4 交換區域網和虛擬區域網
1 交換區域網
交換區域網的核心部件是區域網交換機.區域網交換機一般有多個埠,每個埠可以直接和網路中的一般節點連接,也可以和集線器連接.交換區域網與共享式區域網的不同是:
"共享式"區域網
共享式集線器是共享式區域網絡上使用的中心控制設備.它的工作原理是建立在"共享介質"基礎上的,相應的介質訪問控制方法是CSMA/CD,Token Ring和Token Bus.如某共享式乙太網上的數據傳輸速率為10Mb/s,當10個節點同時使用時,每個節點平均分配的帶寬就只有1Mb/s.
3.4 交換區域網和虛擬區域網
"交換式"區域網
交換機是交換式區域網上使用的中心控制設備.在交換式區域網中,可以通過交換機為所有節點建立並行,獨立和專用帶寬的連接.不管有多少工作站,各工作站均可以得到並行,獨立的帶寬.若某交換式乙太網數據傳輸速率為10Mb/s,每個節點均可以得到10Mb/s的帶寬.
3.4 交換區域網和虛擬區域網
利用100Mb/s交換機組網實例
3.4 交換區域網和虛擬區域網
2 虛擬區域網
虛擬區域網是建立在區域網交換機或ATM交換機的基礎上的,以軟體方式來實現邏輯工作組的劃分與管理,邏輯工作組的節點組成不受物理位置的限制.
邏輯工作組將網路上的節點按工作性質與需要劃分而得到,一個邏輯工作組就是一個虛擬網路.
構成虛擬區域網的條件是:所有用戶終端都連接到支持虛擬區域網的交換機埠上.
3.5 區域網組網設備
1 常用的組網設備
網路適配器(網卡)
網卡的基本功能主要有3個方面:①數據轉換;②數據緩存;③通信服務.
市場上常見的網卡種類繁多.按所支持的帶寬分有10Mb/s網卡,100Mb/s網卡,10/100Mb/s自適應網卡和1000Mb/s網卡;按組網類型網卡又分為乙太網卡,令牌環網卡,FDDI網卡和ATM網卡等.
3.5 區域網組網設備
集線器(HUB)
集線器的基本功能是信息分發,它把一個埠接收的所有信號向所有埠分發出去.一些集線器在分發之前將弱信號重新生成,一些集線器整理信號的時序以提供所有埠間的同步數據通信.
3.5 區域網組網設備
交換機(Switch)
交換機是一種高性能的集線設備.用交換機組成的交換式網路,傳輸速率可以高達吉比特每秒.隨著交換機價格的不斷降低,它已經逐漸取代集線器 .具有堆疊功能的交換機可以堆疊,下圖是交換機堆疊的連接圖.
3.5 區域網組網設備
網線
目前,區域網組網使用的傳輸介質主要是雙絞線和光纖,有時也使用同軸電纜和微波.
3.5 區域網組網設備
2 網路的物理連接
使用同軸電纜的物理連接步驟
⑴分別在伺服器和工作站的主機內選擇合適的擴展槽,插入網卡.
⑵用製作好的帶BNC T型連接頭的細同軸電纜連接伺服器和工作站.
⑶將50Ω的終結器分別安裝在細纜兩端的BNC T型連接頭上.
3.5 區域網組網設備
2 網路的物理連接
使用雙絞線的物理連接步驟
⑴分別在伺服器和工作站的主機內選擇合適的擴展槽,插入網卡.
⑵用製作好的雙絞線級連交換機或集線器.
⑶用製作好的雙絞線連接伺服器和交換機或集線器.
⑷用製作好的雙絞線連接工作站和交換機或集線器.
3.5 區域網組網設備
用雙絞線連接的區域網

D. 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。

E. 什麼是atm系統的前方交換型網路結構，極其結構圖

所謂共享型網路是早期乙太網所屬類型,網路採用集線器進行設備之間的連接,連接一個集線器的所有主機都在一個沖突域內,即一台主機發送數據,連接到這台集線器的所有其他設備都能接收到該信息.因此主機之間發送數據都必須採用了CSMA/CD檢測機制,以免數據發生沖突而造成網路效率低下.其拓撲結構屬於星型.而現代的交換式網路採用的則是交換機作為連接設備,交換機的一個埠便是一個沖突域,因為交換機具有存儲轉發功能,他能根據數據幀的源MAC地址進行轉發或過濾,而不用像集線器那樣泛洪至所有埠.因此傳輸效率大大提高,網路上的沖突數量也大大減少.其拓撲結構屬於匯流排型.

F. ATM技術簡介、ATM技術對現代計算機網路的發展所產生的影響

一、ATM的產生

自Alexander Graham Bell於1870年發明電話後，為有效地連接日益增多的電話用戶，電話交換網應運而生。它經歷了人工交換，機電式自動交換系統以及數字程式控制系統發展過程，但電路交換的原理一直未變。隨著計算機的普及，電話網通過使用Modem來進行計算機數據傳輸及數據信息交換，隨之產生了公用數據網，其典型的代表是X.25分組交換網，它是基幹包交換的一種技術，具有信輸可靠性高的優點，但由於Modem速率及交換技術本身限制, X.25隻能處理中低速數據流。雖然LAN(區域網)技術的發展突飛猛進, 如Ethernet 、Token ring、Token bus等,傳輸速率已可達千兆,但它區域網的性質本身就大大限制了LAN的大規模的覆蓋及應用,目前的LAN一般用於企業內部的數據傳送,無法形成廣域網的規模。
由此我們不難看出,傳統網路普遍存在以下缺陷:第一,業務的依賴性,一般性網路只能用於專一服務,公用電話網不能用來傳送TV信號,X.25不能用來傳送高帶寬的圖像和對實時性要求較高的語言信號;第二,無靈活性,即業務拓展的可能性不大,原有網路的服務質量,很難適應今後出現的新業務;第三,效率低,一個網路的資源很難被其它網路共享。
隨著社會不斷發展,網路服務不斷多樣化,人們可以利用網路干很多事情,如收發信件、家庭辦公、Video on demand、網路電話,這對網路的要求越來越高,有人還不禁提出這樣一個想法:能否把這些對帶寬、實時性、傳輸質量要求各不相同的網路服務由一個統一的多媒體網路來實現,做到真正的一線通?回答是肯定的,這就是ATM網。幸運的是,現在的半導體和光纖技術為ATM的快速交換和傳輸提供堅實的保障。目前的CMOS處理能力已達二三百兆,ECL可達5到10G。SDH和SONET技術提供了大容量的可靠傳輸,目前的STM-I標准為155.52M。

二、ATM技術

ATM(Asynchronous Transfer Mode)顧名思義就是非同步傳輸模式,就是國際電信聯盟ITU-T制定的標准,實際上在80年代中期，人們就已經開始進行快速分組交換的實驗，建立了多種命名不相同的模型，歐洲重在圖象通信把相應的技術稱為非同步時分復用（ATD）美國重在高速數據通信把相應的技術稱為快速分組交換（FPS）,國際電聯經過協調研究，於1988年正式命名為Asynchronous Transfer Mode(ATM) 技術，推薦其為寬頻綜合業務數據網B-ISDN的信息傳輸模式。
ATM是一種傳輸模式，在這一模式中，信息被組織成信元，因包含來自某用戶信息的各個信元不需要周期性出現，這種傳輸模式是非同步的。
ATM信元是固定長度的分組，共有53個位元組，分為2個部分。前面5個位元組為信頭，主要完成定址的功能；後面的48個位元組為信息段，用來裝載來自不同用戶，不同業務的信息。話音，數據，圖象等所有的數字信息都要經過切割，封裝成統一格式的信元在網中傳遞，並在接收端恢復成所需格式。由於ATM技術簡化了交換過程，去除了不必要的數據校驗，採用易於處理的固定信元格式，所以ATM交換速率大大高於傳統的數據網，如x.25，DDN,幀中繼等。另外，對於如此高速的數據網，ATM網路採用了一些有效的業務流量監控機制，對網上用戶數據進行實時監控，把網路擁塞發生的可能性降到最小。對不同業務賦予不同的"特權"，如語音的實時性特權最高，一般數據文件傳輸的正確性特權最高，網路對不同業務分配不同的網路資源，這樣不同的業務在網路中才能做到"和平共處"。

上圖就是ATM的一般入網方式，與網路直接相連的可以是支持ATM協議的路由器或裝有ATM卡的主機，也可以是ATM子網。在一條物理鏈路上，可同時建立多條承載不同業務的虛電路，如語音，圖象，文件傳輸等。

三、ATM業務介紹

我們先來看一下ATM簡化的協議分層示意圖

ATM採用了AAL1、AAL2、AAL3/4、AAL5、多種適配層,以適應A級、B級、C級、D級四種不同的用戶業務,業務描述如下:
A 級 - 固定比特率(CBR)業務:ATM適配層1(AAL1),支持面向連接的
業務,其比特率固定,常見業務為64Kbit/s話音業務,固定碼率
非壓縮的視頻通信及專用數據網的租用電路。
B 級 - 可變比特率(VBR)業務:ATM適配層2(AAL2)。支持面向連接的
業務,其 比特率是可變的。常見業務為壓縮的分組語音通信
和壓縮的視頻傳輸。該業務具有傳遞介面延遲物性,其原因是
接收器需要重新組裝原來的非壓縮語音和視頻信息。
C 級 - 面向連接的數據服務:AAL3/4。該業務為面向連接的業務,適
用於文件傳遞和數據網業務,其連接是在數據被傳送以前建立
的。它是可變比特率的,但是沒是介面傳遞延遲。
D 級 - 無連接數據業務:常見業務為數據報業務和數據網業務。在
傳遞數據前, 其連接不會建立。AAL3/4或AAL5均支持此業務。
注: ⑴. 由於AAL3/4協議技術復雜,於是提出AAL5用來支持C級業務。
⑵. 對於每級的業務,我們還可細分, 這里不一一贅述。

四、ATM應用舉例-LANE

LANE指的是LAN Emulation Over ATM, 即在ATM網上進行LAN區域網的模擬。
大多數數據目前都是LAN上傳送,例如Ethernet網等。在ATM網上應用LANE技術, 我們就可以把分布在不同區域網互聯起來，在廣域網上實現區域網的功能，對於用戶來講, 他們所接觸到仍然是傳統的區域網的范疇, 根本感覺不到LANE的存在。
LANE技術主要用到了LANE Server, 它可以存在於一個或多個交換機內, 也可以放在一台單獨的工作站中, LANE Server可簡寫為LES, 主要功能就是進行MAC-to-ATM的地址轉換,因為Ethernet用的是MAC地址，ATM用的自己的地址方案，通過LES地址轉換可以把分布在ATM邊緣的LANE Client之間連接起來。
下圖就是LANE的工作方式

1、LAN Switch從Ethernet終端接收到一個幀, 這個幀的目的地址是ATM網路另一端的一台Ethernet終端。LEC即LANEClient(它駐留在LAN Switch中)於是就發送一個MAC-to- ATM地址轉換請求到LES(LES駐留在ATM Switch中)。
2、LES發送多點組播至網路上的其它LEC。 LANE的工作方式
3、在地址表中含有被叫MAC地址的LEC向LEC作出響應。
4、LEC接著便向其它LEC廣播這個響應。
5、發送地址轉換請求的LEC認知這個響應, 並得到目的地的ATM 地址, 接著便通過ATM網建立一條SVC至目的LEC, 用ATM信 元傳送數據。

五、上海ATM骨幹網節點介紹

全國ATM骨幹網上海節點建於1997年4月, 開通後網路運行穩定。目前已與北京、南京、廣州、杭州、西安、沈陽、武漢各大局之間直接開通了155M電路，另外還有若干大容量電路開至其它省會城市，全網業已全部聯通，規模覆蓋全國，具有帶寬高、延遲小、無瓶頸等特點，是網路多媒體應用的最佳選擇。
目前網路提供交換型虛電路(SVC)和永久型虛電路業務,介面類型支持BNC電口和單、多模光纖, 物理接入速率有2M、34M、155M, 能滿足任何業務的需求。

G. 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。

H. 簡述ATM交換中虛路徑連接和虛信道連接過程

幫你找了下！！
ATM技術
非同步轉移模式（Asynchronous transfer mode）簡稱ATM，是一種集傳輸與交換於一體的通信模式。ATM已成為二十一世紀寬頻通信的關鍵技術，已被國際電聯確定為寬頻綜合業務數字網的基本傳送方式。 90年代初計算機網路發展興起，網路傳輸媒體光纖化和多媒體技術商用加快。面對巨量信息傳輸需求，傳統的網路技術，如乙太網、快速乙太網、FDDI，無比是在傳輸速度和連接方式等方面都無法適應用戶的需求。
應運而生的 ATM技術是在傳統的電路轉移模式和分組轉移模式基礎上發展起來的新興信息轉移模式。它具有傳輸速度快、距離不受限制等特點，其集語音、圖像和聲音傳輸於一體的特色，尤其適合多媒體業務的應用。

一、 ATM基本概念與原理
1. 什麼是ATM
ATM(Asynchronous Transfer Mode) 譯為非同步傳輸模式(或者非同步傳輸模式)。ATM是一中採用固定長度分組、非同步時分復用①、傳送任意速度的寬頻信號和數字等級系列信息的交換技術。它可以綜合任意速率的話音、數據、圖象和視頻業務。
ATM的基本定義可以歸納為兩點：
⑴面向連接的快速分組交換技術。
⑵基於固定長度信元（53個位元組）的非同步轉移技術。各種類型的信息流（包括語音、數據、視頻等）均被適配成固定長度的（53位元組）的「信元」（Cell）進行接入、傳輸和交換。
2. 信元結構
在ATM網中，信息是以信元為基本單元進行通信的。ATM信元是一種固定長度的數據分組，一個信元定長53個位元組，其中前5個位元組稱為信頭。ATM就是根據信頭中的信息來對信元的類型、路徑、流量、信息優先順序、校驗等進行控制，完成准確無誤的信息反饋傳送。它有識別路徑、優先處理、關錯控制和網路管理等功能。信頭後面的48個位元組稱作信息域OAM（或者稱凈負荷、凈荷）（ATM自身的運行維護功能）。信元的信息域內容有統一的規定。用戶信元的信息域內容可由用戶根據不同的電信業務的要求自行確定。
根據原CCITT建議，當ATM信元在用戶與網路介面（UNI）之間或網路與網路介面（NNI）之間傳輸時，其信元頭的結構略有不同，起差別在於是否留有GFC欄位以及用於路由選擇欄位（VPI和VCI）的長度。ATM信元頭個欄位的含義如下。

 GFC：一般流量控制標識符。一個UNI介面上往往接有多個終端設備，它們共享緩存器、介面線路等資源，需要對他們發送的業務量進行控制，以減少可能出現的網路過載。
 VPI：虛通道標識符，表明虛通道的號碼，用於虛通道的路由選擇。一個需通道可以含若干個需通路（VC）。
 VCI：虛通路標識符，表明虛通路的號碼，用於虛通路的路由選擇。她隨著呼叫的產生和釋放而生成和消失。
 PTI（3bit）：凈荷類型標識符。其作用是用來表示信元中的有效負荷是用戶信息還是網路OAM信息。包括信元類型、擁塞狀態指示及是否是最後的信元等信息。
用戶信元類型（bit4）是用來區別信元攜帶的是用戶數據（bit4=0），還是OAM數據（bit4=1）；當bit4=0時，擁塞狀態指示（bit3）指示信息是否通過擁塞交換，bit3=0表示無擁塞，bit3=1表示有擁塞；（bit2）用來區分是否是最後用戶信元，bit2=0，標識用戶數據塊未結束，bit2=1，標識此用戶數據塊是最後一塊數據塊。下面是這3bit代表的含義。
000：表示用戶數據，無擁塞，未結束
001：表示用戶數據，無擁塞，結束
010：表示用戶數據，擁塞，未結束
011：表示用戶數據，擁塞，結束
100：表示是分段OAM信元
101：表示是端到端OAM信息
110：表示是資源管理RM信元
111：預留備用，功能擴展。
 CLP：信元丟失優先順序。當網路擁擠時，悠閑級低的信元被丟失，而優先順序高的信元則不會被丟失。CLP用來說明該信元的悠閑級，CLP=1表示的低優先順序信元，在網路擁塞時可丟棄；CLP=0的信元則不被丟失，網路盡量保證傳輸。
 HEC：信頭差錯控制。用來進行信頭（前4個位元組）差錯檢測和糾正（1bit錯時）並完成信元的定界功能。其中驗證多項式是 。
在信頭的各個組成部分中，VPI和VCI是最重要的標識符。這兩個部分組合起來便構成了一個信元的定界功能。ATM交換就是依據各個信元上的VPI和VCI，來決定把它們送到哪一條出線上，動態地改變VPI和VCI，即可以改善網路的靈活性和可靠性。
3. ATM的交換概念
將ATM信元從一條入線（如有N條入線）被傳送到一條或者多條出線（假定有M條出線）的過程為ATM信元的交換過程。交換指從一個輸入的ATM邏輯信道到一輸出的ATM邏輯信道的信息交換，這種交換可以在許多輸出邏輯信道中選擇。ATM邏輯信道以VPI/VCI來表徵。
4. ATM的交換及虛連接
ATM和STM都是面向連接的傳輸模式。但ATM和STM不同，其連接是「臨時」的，不像STM中的那樣，用戶在呼叫期間獨占物理信道（的一部分），ATM是邏輯上的「虛連接」，故稱「虛電路」。用戶間的信元傳輸必須在虛電路建立以後，才能進行；信元按序發送，並按序到達目的終端；個虛電路擁有自己的（在呼叫建立期間協商好）的企業性能參數。
（1）VP/VC的概念
虛通路（VC）：兩個終端接入點的邏輯連接。
虛通道（VP）：一組虛通路的集合。
在ATM中一個物理信道被分成若干個虛通道（VP），一個虛通道（VP）有被分成上千個虛通路（VC）復用。用VPI標識VP，用VCI標識VC。這樣一個呼叫連路就可以用VPI/VCI標識所分配的虛通道和虛通路。在ATM交換中只要將輸入的VPI/VCI的值修改為輸出的VPI/VCI值，就可以實現信元的交換。
（2）VP和VC的交換過程
ATM是一種面向連接的技術。當發送端個接收端通信的時候，通過UNI送一個要求建立連接的控制信號。接收端通過網路收到該控制信號並同意建立連接以後，一個虛電路就會被建立起。在虛電路中，相臨兩個交換節點之間信元的標識VPI/VCI保持不變。在相臨兩節點間形成一個VC鏈（VC Link），一串VC蓮相連形成的VC連接叫做VCC（VC Connection）。相應地，VP鏈（VP Link）和VP連接（VP Connection ，VPC）也可以類似的方式形成。
VP和VC交換在網路節點內部進行，只要將輸入的VPI/VCI改寫成輸出的VPI/VCI就可以實現信元交換。ATM信元交換既可在VP級進行，也可在VC級進行。下面分別介紹VP交換、VC交換的過程。
① VP交換過程
VP交換是指VPI/VCI值經過ATM交換點時，該交換點根據VP連接的目的地，將輸入信元的VPI值改寫為可導向接收端的新VPI值賦予信元並輸出。以上過程被稱為「VP交換」。此過程中VPI值不變。VPI和各個虛擬通道（VP）佔用的網路資源可有網管系統以半固定的方式分配，因此VP半永久地佔用一定的網路資源。一個VP內的所有虛連接（VC）動態的佔用這個資源，每個VP最多可有4096個虛連接。從這個意義上看，虛擬VP就像一個大網中的虛擬網路，它簡化了大網里的資源。VP的另一個作用是可以提高主幹網中的交換效率，一些交換機可以只對VP進行交換，將一個VP內的所有VC交換到另一個VP內。
由於VP是半固定連接的，所以這種交換不需要復雜的信令處理即可以達到幾十G的吞吐量，這和現在電話網中的交叉連接設備功能相似。
② VC交換過程
VC交換是指將輸入的信元的VPI值與VCI值同時被改寫為新值賦予信元並輸出，則為VC交換。
（3）PVC和SVC
虛連接建立有兩種，永久虛連接（PVC）和交換虛連接（SVC）。通過網管建立一條半永久的連線，稱為PVC方式；通過信令將其動態的建立，VC和VP佔用的網路資源都在連接建立是分配，稱為SVC方式。
PVC與SVC的不同點在於SVC是靠信令建立的，而PVC的建立是通過網管操作來實現的。當前市場上很多ATM設備只能實現PVC功能而不能實現SVC功能，嚴格意義上講只能叫ATM交叉連接設備（Cross-Connect）,而不能叫做ATM交換機（Switch）。
通常所說的ATM-SVC只能就VC連接（VCC）而言，現在的VP連接（VPC）只能做到永久的VPC或半永久的VPC，交換型VP連接將來可能會隨著信令的完善而實現。
虛擬連接是ATM的連接中的有個重要概念。ATM採用面向連接的方式，提高了交換速率，同時，ATM的連接是虛擬連接，在建立連接時，網路只對連接進行資源預分配，只有當該連接真正發送信元時才佔用網路資源，使網路資源可由各連接統計復用，從而大大提高資源利用率。

二、 ATM交換原理
1.ATM交換原理
與普通IP傳輸的非面向連接不同，ATM是一種面向連接的交換方式。ATM交換機是根據信元頭的信息，基於信元完成的。一個ATM交換機可能只使用信元頭的VPI部分，或只使用VCI部分，或者兩個部分都使用來決定如何轉發信元。其工作過程大致是：ATM交換機接收來自特定輸入埠的、帶有標記的VPI／VCI欄位和表明屬於特定虛電路的信元，然後檢查路由表，從中找出從哪個輸出埠轉發該信元，並設置輸出信元的VPI／VCI值。就像電話呼叫的例子，只使用信元頭部的VPI欄位進行ATM信元的大量交換是非常有用的。
ATM採用了虛連接技術，將邏輯子網和物理子網分離。類似於電路交換，ATM首先選擇路徑，在2個通信實體之間建立虛通路，將路由選擇與數據轉發分開，使傳輸中間的控制較為簡單，解決了路由選擇瓶頸問題。設立虛通路和虛通道兩級定址，虛通道是由兩結點間復用的一組虛通路組成的，網路的主要管理和交換功能集中在虛通道一級，減少了網管和網控的復雜性。在一條鏈路上可以建立多個虛通路。在一條通路上傳輸的數據單元均在相同的物理線路上傳輸，且保持其先後順序，因此克服了分組交換中無序接收的缺點，保證了數據的連續性，更適合於多媒體數據的傳輸。
在信頭的各個組成部分中，VPI和VCI是最重要的了。這兩個部分合起來構成了一個信元的路由信息，該信息表示這個信元從哪裡來，到哪裡去。為此常把這兩個部分合起來記作VPI和VCI。ATM交換就是依據各個信元上的VPI和VCI，來決定把他們送到哪一條輸出線上去。
每個ATM交換機建立一張對照表。對於每個交換埠的每一個VPI和VCI，都有對應表中的一個入口。當VPI和VCI分配給某一信道時，對照表將給出該交換機的一個對應輸出埠以及用於更新信頭的VPI和VCI值。
當某一信元到達交換機時，交換機將讀出該信元信頭的VPI和VCI值，並與路由對照表比較。當找到輸出埠時，信頭的VPI和VCI被更新，信元被發往下一段路程。
在ATM環境中，怎樣使用VP和VC呢？VP就像一個能夠攜帶許多VC（最多可達65000條）的管道或通道，他可以是從交換機到交換機的虛擬線路，也可以是橫穿ATM網路由終端到終端的所有線路。除了最大的專用區域網或廣域網外，65000條VC在當今是足夠的。實際上支持復雜的VP並不需要這么多VC，許多ATMLAN發送點僅支持一條虛通道，即VPI＝0。當只有一條VP被支持時，他不用作端到端的連接，所以這里並不要求VC一定在給定的VP中，這樣VC可連接任何一組站群而不受VP的影響。通常數據是在一條VC中傳送的。
另一方面，交換機在典型情況下，必須支持成百上千條不同的VP，最大可能支持上百萬條不同的VC。通常客戶系統希望能夠提供給他們用戶一條通過網路的專用VP，VP可以連接網路中任意2個端到端用戶，若VP使用這種方式，則被稱為一條虛通道連接（VPC）或稱為一個「虛通道路徑（VPChannel）」。他可以帶有「永久虛擬線路（PVC，PermanentVirtualCircuits）」和「交換虛擬線路（SVC，SwitchedVirtualCircuits）」。如圖2所示。

在一個VP通道中，系統用戶可以建立PVC和SVC，而無需系統以任何方式參與，甚至系統的交換機也不必直接支持SVC。VP通道能夠提供一條路徑將公用網中不同的公司互相隔離開來。在使用公用ATM伺服器的這條路徑中，就需要用復合VP通道互聯用戶網路中的網點。
在公用ATM網路環境中，若系統不提供VP通道的能力（有些可能沒有），則系統只能提供PVC，這是因為交換機不能直接支持SVC（有些從不支持），有些系統也不希望支持SVC（因為他使企業間帳目復雜化，並增加了保密數據的流量）。若無VP通道，系統通常在網路端點用VPI＝0，產生和結束PVC。如圖3所示。

在公用網路中，PVC是用戶提前申請並由系統建立的。PVC在對外連接「ATM網路設備」（如乙太網或帶ATM的FDDI轉換器、ATM集線器）時是相當有用的。許多非ATM信號源可通過單個PVC動態多路復合返回到指定點。在ATM主機間使用PVC也可限制預定端點的通信。在公用網中這是符合要求的。
在專有網路（LAN或WAN）中，由於終端站可以自己申請建立SVC，所以SVC是站點之間的通信更可取的路徑。這就是當今大多數專用非ATMLAN和WAN的工作方式。因此，佔用網路ATM交換機必須直接支持SVC。但是，若終端站或邊緣設備不支持SVC或是按要求不允許申請連接SVC，這時在專用網中有用PVC的，PVC必須由網路控制者提前建立。但由於路徑是預定的，所以當網路出現故障時，PVC比SVC優越性差。故此，在專用網路中虛通道VP不重要甚至不需要了，如圖4所示。

2.ATM交換機
在B-ISDN中，ATM交換機連接著用戶線路和中繼線路。在用戶線路上和中繼線路上傳送的都是ATM信元。ATM信元交換機的通用模型及其原理如圖5所示。其通用模型有一些輸入線路和一些輸出線路，通常在數量上相等（因為線路是雙向的）。在每一個周期從每一輸入線路取得一個信元（如果有的話）。通過內部的交換結構（switchingfabric），並且逐步在適當的輸出線路上傳送。從這一角度上看，ATM交換機是同步的。而且，他不關心信息的內容和形式。他簡單地把信息分割成相同長度的分組，並給分組加上頭部，以使分組能到達目的地。ATM信頭只有很少的幾項功能，這使其能被網路無時延地處理。

所有的ATM交換機都有2個共同的目標：一個是以盡可能低的丟失率交換所有的信元；另一個是決不能在虛電路上記錄信元。可以說，ATM交換機的任務，就是根據ATM信頭上虛通道標識符和虛通路標識符，把送入的ATM信元轉送到相應的中繼線或用戶線上去。舉例來說，用戶A正在使用虛通道VPI＝2、虛通路VCI＝1向北京發送一幅圖片；同時又在使用VPI＝3、VCI＝1向北京發送一段語音；同時還在用VPI＝4、VCI＝2從深圳接收數據。那麼，交換機就應該把從用戶線A上收到的VPI＝2、VCI＝1的ATM信元轉送到中繼線C上，把從用戶線A上收到的VPI＝3、VCI＝1的ATM信元也轉送到中繼線C上；同時把從中繼線D上收到的VPI＝4、VCI＝2的ATM信元轉送到用戶A上，如圖6所示。

由於在B-ISDN上，用戶線和中繼線上傳送的都是ATM信元，所以對ATM交換機來說，可以在許多情況下對中繼線和用戶線不予區分，這樣就可以得到一個抽象的ATM模型。聯接在這個交換機模型上的一部分線路向這個交換機抄送出ATM信元，因而叫做這個交換機的入線；另一部分線路則從這個交換機接收ATM信元，因而叫做這個交換機的出線。ATM交換機的功能就是根據送入的ATM信元的VPI和VCI，把他們送到相應的出線上去。
為了完成上述ATM信元的工作，一個ATM交換機一般由3個基本部分構成：入線處理和出線處理部分、ATM交換單元、ATM控制部分。其中，ATM交換單元完成交換動作；ATM控制單元對ATM交換單元的動作進行控制；入線處理部分對各入線上的ATM信元進行處理，使他們成為適合送入ATM交換單元的形式；出線處理部分對ATM交換單元送出的ATM信元進行處理，使他們成為適合於傳輸的形式。
我們知道，在通信線路上常常是傳送一個比特一個比特的串列信號，而在ATM交換單元中為了提高速度，常常需要一次讀入若干比特的並行信號。因此，諸如串／並轉換等功能，在入、出線處理部件里總是需要的。事實上，為了簡化交換單元的設計，我們也總是把那些可以在入線和出線就能處理的事放入到入、出線處理部件上工作。
交換機的主要功能是提供一種方法，將來自輸入埠的信元快速、有效地路由到輸出埠。ATM交換設備將進行單個信元的輸入處理、標頭的轉換以及輸出處理。信元標頭必須按輸出埠的要求進行轉換。為確保信元進入適當的物理鏈路，交換機必須對信員進行輸出處理。

I. 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

J. 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。