❶ 非同步傳輸模式(ATM)採用短的固定長度(53位元組)的信元,有什麼優缺點
咨詢記錄 · 回答於2021-10-31
❷ 什麼叫做信元
專用於ATM網路,原點到目的結點傳輸的是信元。
信元是一種特殊的 數據結構,不同於普通網路傳輸的幀或者包,因為幀和包是變長的,而ATM的信元是定長的,非常小的,長度只有53個位元組,其中5個位元組是信元頭,48個位元組是信息段。信息段中可以是各類業務的用戶數據,信元頭包含各種控制信息。 在信元中包括CRC校驗和,其生成公式為X^8+X^2+X+1,校驗和只是對信元頭進行校驗。
信元的單位是:cells/s
參考資料:http://ke..com/link?url=_ZLv_tPPvyOLahkyBEJCpsJejiPSjbK
❸ 信元的介紹
專用於ATM網路,原點到目的結點傳輸的是信元,信元是一種特殊的 數據結構,不同於普通網路傳輸的幀或者包,因為幀和包是變長的,而ATM的信元是定長的,非常小的,長度只有53個位元組,其中5個位元組是信元頭,48個位元組是信息段。信息段中可以是各類業務的用戶數據,信元頭包含各種控制信息。 在信元中包括CRC校驗和,其生成公式為X^8+X^2+X+1,校驗和只是對信元頭進行校驗。
❹ TCP 、UDP包的最大長度是多少
對於UDP協議來說,整個包的最大長度為65535,其中包頭長度是65535-20=65515;
對於TCP協議來說,整個包的最大長度是由最大傳輸大小(MSS,Maxitum Segment Size)決定,MSS就是TCP數據包每次能夠傳輸的最大數據分段。
為了達到最佳的傳輸效能TCP協議在建立連接的時候通常要協商雙方的MSS值,這個值TCP協議在實現的時候往往用MTU值代替(需要減去IP數據包包頭的大小20Bytes和TCP數據段的包頭20Bytes)所以往往MSS為1460。
(4)網路信元長度一般多少擴展閱讀
對於一個乙太網來說,TCP的最大報文段長度即MSS一般是1460位元組(1500(MTU) - 20(IP head) - 20(TCP head) = 1460 Byte),減去12位元組的TCP timestamp option,留給TCP正文數據是1448位元組。
另外,TCP流量控制採用了滑動窗口機制,發送窗口的大小要小於min(接收端通告的接收窗口大小,發送端擁塞窗口大小)。
❺ 網路層的ISDN
ISDN系統結構主要討論用戶設備和ISDN交換系統之間的介面。一個重要的概念稱為數字位管道,即在用戶設備和傳輸設備之間通過比特流的管道。不管這些數字位來自於數字電話、數字終端、數字傳真機,或任何其它設備,這些比特流都能雙向通過管道。數字位管道用比特流的 時分復用支持多個獨立的通道。在數字位管道的介面規范中定義了比特流的確切格式以及比特流的復用。已經定義了兩個位管道的標准,一個是用於家庭的低頻帶標准,另一個是用於企事業的高頻帶標准,後者可支持多個通道,如果需要的話,也可配置多個位管道。
圖4.11(a)是用於家庭或小企事業單位的配置,在用戶設備和ISDN交換系統之間設置一個網路終端設備NT1、NT1設置在靠近用戶設備這一邊,利用電話線和幾公里以外的交換系統相連。NT1裝有一個連接器,無源匯流排電纜可插入連接器,最多有八個ISDN電話、終端或其它設備可接到匯流排電纜,如同接到區域網的方法一樣連接。從用戶的角度看,和網路的界面是NT1上的連接器。NT1不僅起接插板的作用,它還包括網路管理、測試、維護和性能監視等。在無源匯流排上的每個設備必須有一個唯一的地址。NT1還包括解決爭用的邏輯,當幾個設備同時訪問匯流排時,由NT1來決定哪個設備獲得匯流排訪問權。從OSI參考模型來看,NT1是一個物理層設備。
對於大的企事業單位需要用圖4.11(b)的配置,因為往往有很多電話在同時進行,匯流排無法處理。在這種配置中有一個NT2設備,實際上,NT2和NT1就是前面討論過的CBX。NT2和NT1連接並對各種電話、終端以及其它設備提供真正的介面。事實上NT2和ISDN交換系統沒有本質上的差別,只是規模比較小。在單位內部通電話或數字通信,只需撥四個數字的分機號碼,和ISDN交換系統無關。撥一個「9」字,就和外線相連,CBX專門分配一個通道和數字通道相連。CCITT定義了四個參考點,稱R、S、T和U,如圖4.11所示。U參考點連接ISDN交換系統和NT1,採用兩線的銅雙絞線,今後可能被光纖代替。T參考點是NT1上提供給用戶的連接器。S參考點是ISDN的CBX和ISDN終端的介面。R參考點用以連接終端適配器和非ISDN終端,R參考點是使用很多不同的介面。 當今人們對通信的要求越來越高,除原有的語聲、數據、傳真業務外,還要求綜合傳輸高清晰度電視、廣播電視、高速數據傳真等寬頻業務。隨著光纖傳輸、微電子技術、寬頻通信技術和計算機技術的發展,為滿足這些迅猛增長的要求提供了基礎。早在1985年1月,CCITT第18研究組就成立了專門小組著手研究寬頻ISDN,其研究結果見1988年通過的修訂的I-系列建議。 由窄帶ISDN向寬頻ISDN的發展,可分為三個階段。第一階段是進一步實現話音、數據和圖像等業務的綜合。它是由三個獨立的網構成初步綜合的B-ISDN(如圖4.12所示)。由ATM構成的寬頻交換網實現話音、高速數據和活動圖象的綜合傳輸。第二階段的主要特徵是B-ISDN和用戶/網路介面已經標准化,光纖已進入家庭,光交換技術已廣泛應用,因此它能提供包括具有多頻道的高清晰度電視 HDTV(HighDefinition Telecison)在內的寬頻業務。第三階段的主要特徵是在寬頻ISDN中引入了智能管理網。由智能網控制中心來管理三個基本網。智能網也可稱作智能專家系統。
B-ISDN採用的傳送方式主要有高速分組交換、高速電路交換、非同步傳送方式ATM和光交換方式四種。高速分組交換是利用分組交換的基本技術,簡化了X.25協議,採用面向連接的服務,在鏈路上無流量控制、無差錯控制,集中分組交換和同步時分交換的優點,已有多個試驗網已投入試運行。高速電路交換主要是多速時分交換方式(TDSM),這種方式允許信道按時間分配,其帶寬可為基本速率的整數倍,由於這是快速電路交換,其信道的管理和控制十分復雜,尚有許多問題需要繼續研究,還沒進入實用階段。光交換技術的主要設備是光交換機,它將光技術引入傳輸迴路和控制迴路,實現數字信號的高速傳輸和交換。由於光集成電路技術尚末成熟,故光交換技術預計要到21世紀才能進到實用階段。 ATM的特點是進一步簡化了網路功能。ATM網路不參與任何數據鏈路層功能。將差錯控制與流量控制工作都交給終端去做。圖4.15是分組交換、幀中繼和ATM交換三種方式的功能比較。可以看出,分組交換網的交換節點參與了OSI第一到第三層的全部功能;幀中繼節點只參與第二層功能的核心部分,也即數據鏈路層中的幀定界、0比特填充和CRC檢驗功能第二層的其它功能,即差錯控制和流量控制,以及第三層功能則義給終端去處理;ATM網路則更為簡單,除了第一層的功能之外,交換節點不參與任何工作。從功能分布的情況來看,ATM網和電路交換網特點相似。因此有人說ATM網是綜合了分組交換和電路交換的優點而形成的一種網路,這是很有道理的。
ATM克服了其它傳送方式的缺點,能夠適應任何類型的業務,不論其速度高低,突發性大小,實時性要求和質量要求如何,都能提供滿意的服務。CCITT在I.113建議中給ATM下了這樣的定義:ATM是一種轉換模式(即前面所說的傳送方式),在這一模式中信息被組織成信元,而包含一段信息的信元並不需要周期性地出現,從這個意義上來說,這種轉換模式是非同步的。信元(cell)實際上就是分組,只是為了區別於X.25的分組,才將ATM的信息單元叫作信元。ATM的信元具有固定的長度,即總是53個位元組。其中5個位元組是信頭(header),48個位元組是信息段,或稱有效負荷(payload)。信頭包含各種控制信息,主要是表示信元去向的邏輯地址,另外還有一些維持信息,優先度及信頭的糾錯碼。信息段中包含來自各種不同業務的用戶信息,這些信息透明地穿過網路。信元的格式與業務無關,任何業務的信息都同樣被切割封裝成統一格式的信元。
ATM採用非同步時分復用的方式,見圖4.16。來自不同信息的信元匯集到一起,在一個緩沖器內排隊,隊列中的信元逐個輸到傳輸線路,在傳輸線路上形成首尾相接的信元流。信元的信頭中寫有信息的標志(如A和B),說明該信元去往的地址,網路根據信頭中的標志來轉移信元。由於信息源產生信息是隨機的,因此,信元到達隊列也是隨機的。高速的業務信元來得十分頻繁、集中;低速的業務信元來得很稀疏。這些信元都按先來後到在隊列中排隊。隊列中的信元按輸出次序用在傳輸線上,具有同樣標志的信元在傳輸線上並不對應某個固定的時間間隙,也不是按周期出現的,也就是說信息和它在時域中的位置之間沒有任何關系,信息只是按信頭中的標志來區分的。這種復用方式叫作非同步時分復用(Asynchronous Time Division Multiplex),又叫統計復用(Statistic Multiplex),在同步時分復用方式(如PCM復用方式)中,信息以它在一幀中的時間位置(時隙)來區分,一個時隙對應著一條信道,不需要另外的信息頭來標志信息的身份。
非同步時分復用方式使ATM具有很大的靈活性,任何業務都可按實際需要來佔用資源,對特定業務,傳送的速率隨信息到達的速率而變化,因此網路資源得到最大限度的利用。此外,ATM網路可以適用於任何業務,不論其特性如何(速率高低、突發性大小、質量和實時性要求等),網路都按同樣的模式來處理,真正做到了完全的業務綜合。如果在某個時刻隊列排空了所有的信元,此時線路上就出現末分配信元(信頭中含有標志@);反之,如果在某個時刻傳輸線路上找不到可以傳送信元的機會(信元都已排滿),而隊列已經充滿緩沖區,此時,為了盡量減少對業務質量的影響,在信元的信頭寫有優先度標志,首先丟棄的總是那些優先度低,不太重要的信元。當然緩沖區的容量必須根據信息流量來計算,使信元丟失率在10-9以下。
為了提高處理速度,降低延遲,ATM以面向連接器方式工作。網路的處理工作十分簡單:通信開始時建立虛電路,以後用戶將虛電路標志寫入信頭(即地址信息),網路根據虛電路標志將信元送往目的地。經過ATM復用後,信元流速率取決於傳輸線路的速率,如果採用單模光纖,這個速率可高達幾處Gbps。每條虛電路的速率和屬於該虛電路的信元出現的頻率有關。ATM網路包括一些節點,這些節點提供信元的交換。實際上,節點完成的只是虛電路的交換,因為同一虛電路上的所有信元都選擇同樣的路由,經過同樣的通路到達目的地。在接收端,這些信元到達的次序總是和發送次序相同。ATM交換節點的工作比X.25分組交換網中的節點要簡單得多。ATM節點只做信頭的CRC檢驗,對於信息段的傳輸差錯根本不過問。ATM節點不做差錯控制(信頭中根本沒有信元的編號),也不參與流量控制,這些工作都留給終端去做。ATM節點的主要工作就是讀信頭,並根據信頭的內容快速地將信元送往要去的地方,這件工作在很大程度上依靠硬體來完成,因此,ATM交換的速度非常快,可以和光纖的傳輸速度相匹配。
❻ 為什麼ATM網路要採用長度為53位元組的信元
ATM網路信元長度為53個位元組,其中信元頭佔5個位元組,信息域佔48個位元組,信元頭的主要功能是信元的網路路由。
ATM交換採用非同步時分多路復用(ATDM)技術,用戶數據被組合成信元,在ATM網路中分時傳輸。
各個源依據自己的速率產生數據,並把它們送到打包器中,將數據組裝成包,當打包器中有了一個完整的信元時,就把它送到多路復用器中,多路復用器把信元插入網路的下一個可用的時間槽中,接收方的過程正好相反。ATM的非同步時分復用模式克服了傳統的分組交換延遲不確定和線路交換帶寬沒有充分利用的缺點,是這兩種交換模式優點的集合。