ATM（异步传输模式）

1 信元

• 信元实际上就是分组,只是为了区别于X.25的分组,才将ATM的信息单元叫作信元
• ATM的信元具有固定的长度,即总是53个字节.
  
  • 其中5个字节是信头(Header)
  • 48个字节是信息段.
  • 信头包含各种控制信息,主要是表示信元去向的逻辑地址,另外还有一些维护信息、优先级及信头的纠错码
  • 信息段中包含来自各种不同业务的用户数据,这些数据透明地穿越网络.信元的格式与业务类型无关，任何业务的信息都同样被切割封
    装成统一格式的单元

• ATM采用的TDM技术，把数据分成长度较小且固定长（53byte）的信元(cell)，信元包头5 bytes, 数据48 bytes,然后采用分组交换技术进行传输

• VPI：Virtual Path Identifier，虚拟路径识别
• VCI：Virtula Channel Identifier：虚拟信道识别

2 B-ISDN /ATM参考模型

• ATM没有规定物理层标准，可以基于任何物理层接口
• ATM层规定了信元格式的定义和信元传输标准以及虚电路的建立和释放、拥塞控制的过程与协议
• ATM适配层在用户信息与信元之间提供分拆和重组服务

3 ATM的特点

• 面向连接
• 网络接点功能简单
• 信元长度小而固定
• 转发时延小，传输速率高
• 支持完善的QoS功能

4 ATM的主要接口

• UNI（User-Network Interface）
• NNI（Network to Network/Network Node Interface）
• BICI（BISDN Inter-Carrier interface）
• DXI（Data Exchange Interface）
• FUNI（Frame Based UNI Interface）

5 “异步”的含义

• 当用户的 ATM 信元需要传送时，就可插入到 SDH 的一个帧中。SDH 传送的同步比特流被划分为一个个固定时间长度的帧（请注意，这是时分复用的时间帧，而不是数据链路层的帧）
• 每一个用户发送的 ATM 信元在每一时分复用帧中的相对位置并不是固定不变的
• 如果用户有很多信元要发送，就可以接连不断地发送出去。只要SDH 的帧有空位置就可以将这些信元插入进来
• ATM 名词中的“异步”是指将 ATM 信元“异步插入”到同步的SDH 比特流中

6 ATM优点

• 选择固定长度的短信元作为信息传输的单位，有利于宽带高速交换。信元长度为 53 字节，其首部（可简称为信头）为 5 字节
• 能支持不同速率的各种业务。
• 所有信息在最低层是以面向连接的方式传送，保持了电路交换在保证实时性和服务质量方面的优点
• ATM 使用光纤信道传输。由于光纤信道的误码率极低，且容量很大，因此在ATM 网内不必在数据链路层进行差错控制和流量控制(放在高层处理)，因而明显地提高了信元在网络中的传送速率

7 ATM缺点

• ATM 的一个明显缺点就是信元首部的开销太大，即 5 字节的信元首部在整个 53 字节的信元中所占的比例相当大
• ATM 的技术复杂且价格较高
• ATM 能够直接支持的应用不多
• 10 千兆以太网的问世，进一步削弱了 ATM 在因特网高速主干网领域的竞争能力

修改记录

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时间 动作 2017.6.29 首次上传

参考资料

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深博 — 深博IT大讲堂 — 网络技术基础