【文章內(nèi)容簡介】 字系統(tǒng)代替模擬電話系統(tǒng)的巨大嘗試，這種數(shù)字系統(tǒng)既要能適應于話音通信，又要能適應于非話音通信。由于基本速率的接口標準已在世界范圍內(nèi)達成了一致，所以人們以為這將導致對 ISDN設備的大量需求，因此會出現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)、規(guī)模經(jīng)濟以及廉價的 VLSI ISDN芯片。不幸的是，這一標準化過程花了許多時間，而這一領域內(nèi)的技術發(fā)展非常迅速，因此當標準最終制定出來時，它已經(jīng)過時了。 31 窄帶 ISDN展望（二） ?對家庭應用，需求量最大的新服務無疑是視頻點播(VOD)。但是， ISDN基本速率比需要的帶寬小兩個數(shù)量級；現(xiàn)在 LAN能提供 10Mkbps的速率，且正在被 100Mkbps的 LAN取代。商用 ISDN的前景更加暗淡，但卻是用在完全沒有料到的領域 —— 因特網(wǎng)訪問?，F(xiàn)在很多公司正在銷售把 2B+D信道合為一個 144kbps數(shù)字信道的適配器。這樣用戶可以通過144kbps數(shù)字信道來訪問因特網(wǎng)，而不是 的模擬調(diào)制解調(diào)器線路。對于許多因特網(wǎng)用戶，能以 5倍的速度下載圖像是值得的。雖然 BISDN的155Mbps更好，但 NISDN的 144kbps卻是可以支付得起的，這將是它在以后數(shù)年中存在的根本支柱。 32 從 NISDN到 BISDN（一） ? 前述 NISDN能夠提供 2Mbit/s以下數(shù)字綜合業(yè)務，具有較好的經(jīng)濟和實用價值。但在當時（即 20世紀 80年代），鑒于技術能力與業(yè)務需求的限制， NISDN存在以下局限性： (1)信息傳送速率有限，用戶－網(wǎng)絡接口速率局限于 2048kbit/s或 1544kbit/s以內(nèi)，無法實現(xiàn)電視業(yè)務和高速數(shù)據(jù)業(yè)務，難以提供更新的業(yè)務。 (2)其基礎是 IDN，所支持的業(yè)務主要是 64kbit/s的電路交換業(yè)務，對技術發(fā)展的適應性很差。例如，如果信源編碼使得話音傳輸速率低于 64kbit/s，由于網(wǎng)絡本身傳輸和交換的基本單位是 64kbit/s，故網(wǎng)絡分配的資源仍為 64kbit/s，使用先進的信源編碼技術也無法提高網(wǎng)絡資源的利用率。 33 從 NISDN到 BISDN（二） (3) NISDN的綜合是不完全的。雖然它綜合了分組交換業(yè)務，但這種綜合只是在用戶入網(wǎng)接口上實現(xiàn)，在網(wǎng)絡內(nèi)部仍由分開的電路交換和分組交換實體來提供不同的業(yè)務。即在交換和傳輸層次，并沒有很好地利用分組業(yè)務對于不同速率、變比特率業(yè)務靈活支持的特性。 (4) NISDN只能支持話音及低速的非話音業(yè)務，不能支持不同傳輸要求的多媒體業(yè)務，同時整個網(wǎng)絡的管理和控制是基于電路交換的，使得其功能簡單，無法適應寬帶業(yè)務的要求。 34 從 NISDN到 BISDN（三） ?所以需要一種以高效、高質(zhì)量支持各種業(yè)務的，不由現(xiàn)有網(wǎng)絡演變而成，采用嶄新的傳輸方式、交換方式、用戶接入方式以及網(wǎng)絡協(xié)議的寬帶通信網(wǎng)，以提供高于 PCM一次群速率的傳輸信道，能夠適應從速率最低的遙測遙控 (十幾 bit/s到幾十 bit/s )，到高清晰度電視 HDTV(100Mbit/s～ 150Mbit/s)或近Gbit/s的寬帶信息檢索業(yè)務，都以同樣的方式在網(wǎng)絡中傳送和交換，共享網(wǎng)絡資源。同時與提供同樣業(yè)務的其他網(wǎng)絡相比，它的生產(chǎn)、運行和維護費用都比較低廉，當時 CCITT將這種網(wǎng)絡定名為寬帶ISDN或稱 BISDN 。 35 從 NISDN到 BISDN（四） ?要形成 BISDN，其技術的核心是高效的傳輸、交換和復用技術。人們在研究分析了各種電路交換和分組交換技術之后，認為快速分組交換是唯一可行的技術。國際電聯(lián) (ITUT)于 1988年把它正式命名為 ATM(Asynchronous Transfer Mode )，并推薦為BISDN的信息傳遞模式，稱為“異步傳遞方式” 。ITUT在 ： ATM是一種傳遞模式，在這一模式中，信息被組成信元 (Cell)； “異步”是指發(fā)時鐘和收時鐘之間容許“異步運行”，其差別用插入 /取消信元的方式去調(diào)整；“傳 遞 模式”是指信息在網(wǎng)絡中包括了傳輸和交換兩種方式。 36 基于 ATM的 BISDN的特性（一） (1)可以實現(xiàn)網(wǎng)絡業(yè)務的完全綜合化 在采用 ATM技術的 BISDN中，不僅可以在用戶－網(wǎng)絡接口上實現(xiàn)物理線路的綜合化，而且在網(wǎng)絡內(nèi)部采用同一交換方式實現(xiàn)不同類型、不同速率的信息交換，通過有效地均衡各種業(yè)務所需要的通信帶寬，達到支持多媒體通信所需要的多種多樣的通信速率。 (2)支持高速率的用戶信息傳輸 BISDN用戶－網(wǎng)絡接口上用戶的最高通信速率可以達到 155Mbit/s或 622Mbit/s，是 NISDN的 100倍以上，可以提供如 HDTV的高速圖像業(yè)務。 37 基于 ATM的 BISDN的特性（二） (3) 能提供豐富多彩的通信業(yè)務 NISDN主要提供點對點的雙向通信（交互通信）業(yè)務， BISDN除提供交互通信業(yè)務外，還提供分配型業(yè)務，如電視廣播、視頻點播 (VOD)等。 (4) 傳輸及處理的成本低 ATM網(wǎng)絡得到高速大容量的同步光纖網(wǎng) (SONET)或同步數(shù)字系列 (SDH)的支持。采用光傳輸方式，不僅可提供巨大的傳輸容量，而且可利用波分復用 (WDM)技術，使同一根光纖上傳輸?shù)娜萘砍杀对黾?，使得相同容量的光纖傳輸系統(tǒng)比銅線傳輸系統(tǒng)成本低得多。另外， ATM網(wǎng)絡簡化了分組通信方式的協(xié)議，網(wǎng)絡節(jié)點不進行流量控制和差錯控制處理，大大節(jié)省了網(wǎng)絡傳輸處理的成本。 38 ATM的基本概念 ?人們習慣上把電信網(wǎng)分為傳輸、復用、交換、終端等幾個部分，其中除終端以外的傳輸、復用和交換三個部分合起來統(tǒng)稱為傳遞方式 (也叫轉移模式 )。目前應用的傳遞方式可分為兩種： 同步傳遞方式 (STM)： 主要特征是采用時分復用，各路信號都是按一定時間間隔周期性出現(xiàn)，接收端可根據(jù)時間（或者說靠位置）識別每路信號。 異步傳遞方式 (ATM)： 采用統(tǒng)計時分復用，各路信號不是按照一定時間間隔周期性地出現(xiàn)，接收端要根據(jù)標志識別每路信號。 39 ATM的定義（一） ?ATM是一種傳遞模式，在這種模式中，信息被分成信元來傳遞，而包含同一用戶信息的信元不需要在傳輸鏈路上周期性地出現(xiàn)。因此這種傳遞模式是異步的。 ?從這個意義上來看， ATM是采用統(tǒng)計時分復用，各路信號不是按照一定時間間隔周期性地出現(xiàn)，要根據(jù)標志識別每路信號。這種轉移模式是異步的（統(tǒng)計時分復用也叫異步時分復用）。 40 ATM的定義（二） 圖 68 STM和 ATM的時分方式的區(qū)別 ATM則是用單元字頭內(nèi)的標記符識別信道 (標記多路復用 )。 STM要求有固定的幀周期，用電路交換復用技術，靠幀內(nèi)時隙的相對位置識別信道 41 ATM技術的特點 (1)ATM按信元進行統(tǒng)計復用 。 統(tǒng)計復用是按需分配帶寬的 ，可以滿足不同用戶傳遞不同業(yè)務的帶寬需要 。 (2)采用固定長度的短分組 。 定長比可變長信元的控制與交換更容易用硬件實現(xiàn) ， 利于向高速化方向發(fā)展 。 (3)采用面向連接并預約傳輸資源的工作方式 。 確保網(wǎng)絡上的信息可在一定允許的差錯率下傳輸 ， 既兼顧了網(wǎng)絡運營效率 ， 又能滿足接入網(wǎng)絡的連接進行快速數(shù)據(jù)傳輸 。 (4)ATM信元頭部功能降低 。 由于 ATM網(wǎng)絡中鏈路的功能變得非常有限 ， 故信元頭部變得異常簡單 ， 依靠信元頭部的虛電路標志可以很容易地將不同的虛電路信息復用到一條物理通道上 。 (5)取消逐段鏈路的差錯控制和流量控制 。 ATM協(xié)議運行在誤碼率很低的光纖傳輸網(wǎng)上 ， 同時預約資源機制保證網(wǎng)絡中傳輸