【正文】 時(shí)分交換結(jié)構(gòu) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 共享存貯器 復(fù)用 分路 12 … N 12 … N 共享存儲(chǔ)器控制 共享存貯器交換結(jié)構(gòu) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 共享存貯器 復(fù)用 12 … N 分路 12 … N 地址鏈表 1 輸 入 控 制 輸 出 控 制 信元 信元 彈出 寫(xiě)地址 壓入 讀地址 輸出隊(duì)列 2 N 存貯器地址 +信頭 選路控制 一種共享存貯器交換結(jié)構(gòu) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 共享存貯器 復(fù)用 12 … N 分路 12 … N 地址鏈表 1 輸 入 控 制 輸 出 控 制 信元 信元 彈出 寫(xiě)地址 壓入 讀地址 輸出隊(duì)列 2 N 選路控制 一種共享存貯器交換結(jié)構(gòu) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 交換容量由共享媒體的訪問(wèn)速率決定； ? 時(shí)延和信元丟失率由緩沖隊(duì)列長(zhǎng)度決定； ? 容易實(shí)現(xiàn)廣播和組播； 時(shí)分交換結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 空分交換結(jié)構(gòu)：。 控制部分 ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 交換容量： ?定義：所有輸入端口信息速率的總和； ? 交換時(shí)延 /時(shí)延抖動(dòng)： ? 10100us/幾百 us； ? 信元丟失率 /信元誤插率： ? 10e8/10e11； ? 阻塞： ?連接阻塞 ?傳輸阻塞：內(nèi)部阻塞和外部阻塞（輸出阻塞） 交換機(jī)性能參數(shù) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM交換結(jié)構(gòu) 時(shí)分 空分 共享存儲(chǔ)器 共享媒體 單通路 多通路 crossbar Banyan 擴(kuò)展 banyan Clos 交換結(jié)構(gòu) ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 時(shí)分交換結(jié)構(gòu)：各接口以時(shí)分復(fù)用的方式共享一條 通信媒體。 ? ATM邏輯信道： ? VPI ? VCI ATM交換機(jī) ATM交換的本質(zhì) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 入線信息交換到出線 —— 路由； ? 將輸入 VPI/VCI的值轉(zhuǎn)換為輸出VPI/VCI的值 ——信頭轉(zhuǎn)換； ? 緩沖（排隊(duì)、調(diào)度） ATM交換的基本功能 ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 接口單元 處理機(jī)控制部分 接口單元 接口單元 接口單元 . . . . . . 信元傳送部分 控制部分 1 1 N N ATM 交 換 結(jié) 構(gòu) ATM交換機(jī)功能模型 ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM交換機(jī)示意圖 ATM交換機(jī) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 基本功能：從串行比特流（幀結(jié)構(gòu)）中恢復(fù)出信元。 ? AAL層實(shí)際上是增強(qiáng) ATM的數(shù)據(jù)傳輸能力，以適應(yīng)各種通信業(yè)務(wù)的要求。 ? CLP－ 0：網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)該信元不能丟棄； 1：網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)候丟棄該信元。 ATM協(xié)議模型 傳輸會(huì)聚子層功能（傳輸幀 ??信元流） 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 0 0 0 0x52 1 0xA6 。 ? 在一個(gè)給定的接口上，屬于兩個(gè)不同的 VP的兩個(gè)VC，可具有相同的 VCI。 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM技術(shù)基礎(chǔ) 信頭 ＊ ：在 UNI上為 GFC 在 NNI上為 VPI 1 2 3 4 5 6 53 8 4 1＊ GFC/VPI＊ VPI VPI VCI VCI VCI PTI CLP HEC 凈荷 ATM信元格式： 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 Why 53 Bytes? 64 + 5 32 + 4 48 + 5 ? ITUT Study Group XVIII in June 1989 ATM技術(shù)基礎(chǔ) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 一般流量控制（ GFC:4） ? 虛通路標(biāo)識(shí)符（ VPI:8/12） 和虛信道標(biāo)識(shí)符（ VCI:16） ? 凈荷類(lèi)型（ PT:3） ? 信元丟失優(yōu)先級(jí)（ CLP:1） ? 頭標(biāo)差錯(cuò)控制（ HEC:8） ATM信頭的功能： ATM技術(shù)基礎(chǔ) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM技術(shù)基礎(chǔ) ? 虛通路連接 ?VP ? 虛信道連接 ?VC ATM連接類(lèi)型 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM技術(shù)基礎(chǔ) ? VPI/VCI: 信元的邏輯路由地址 ? VPI:虛通路標(biāo)志 ? VCI: 虛信道標(biāo)志 ? 存在兩種類(lèi)型的連接： ? VCC: VC Connection 虛信道連接 ? VPC: VP Connection 虛通路連接 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 傳輸鏈路 虛通路 VPx VPz VPy VCx VCx VCy VCz VCz VCy VCy VCx 虛信道 ? 在一個(gè)給定的接口，復(fù)用在一條鏈路上的許多不同的 VP，用它們的 VPI 來(lái)識(shí)別。 NISDN與 BISDN 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 NISDN與 BISDN ATM與 IP的競(jìng)爭(zhēng) ： Services Technology Marketing 服務(wù)商 客戶 IP 設(shè)備商 IP on Everything Everything Over IP ATM 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 NISDN與 BISDN ATM＝ Another Technical Mistake? 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM技術(shù)基礎(chǔ) ? 異步 ?分組交換（按需分配帶寬） ?信元就是分組 ?各信元不需要嚴(yán)格按照一定的規(guī)律出現(xiàn) ? 傳遞模式 ?傳輸 ?復(fù)用 ?交換 ATM的定義： 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ATM技術(shù)基礎(chǔ) ? 分組交換的信息格式 ?短小、定長(zhǎng)的 53字節(jié) 傳統(tǒng)分組交換 ATM ATM的分組 —— 信元 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 虛連接 ? 信頭標(biāo)簽的方式 ?與地址的不同 面向連接的通信方式 ATM技術(shù)基礎(chǔ) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 不同速度 ? 可變速率 統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 ATM技術(shù)基礎(chǔ) 定義不同的適配層 ? ATM通過(guò)定義不同的適配層來(lái)滿足不同業(yè)務(wù)對(duì)傳輸性能的要求。 擁塞控制 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 作 業(yè) ? 4 ． （ SABM） 建立 ， 試說(shuō)明 “ 異步 ” 和 “ 平衡 ” 的含義 。 ?前向顯式擁塞通知 （ FECN） ： 提示接收方網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞 。 帶寬管理與擁塞控制 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 幀中繼擁塞控制采用擁塞回避和丟棄兩種辦法： ?擁塞回避 網(wǎng)絡(luò)顯式地告知發(fā)送方和接收方擁塞出現(xiàn)的情況 ， 發(fā)送者據(jù)此調(diào)整發(fā)送的速率 ， 避免擁塞 。 ? 如果 Bc≤監(jiān)測(cè)到連接上的信息量 ≤Bc+Be， 則說(shuō)明用戶速率已超過(guò) CIR， 但仍在約定的范圍內(nèi) ， 網(wǎng)絡(luò)將 Be部分的幀 DE置為 1后進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā) 。 ? 超量突發(fā)信息量 Be—— 正常情況下 ， 在 Tc時(shí)間段內(nèi)網(wǎng)絡(luò)能夠給用戶傳送的超過(guò) Bc的最大數(shù)據(jù)量 。 ? 承諾的信息速率 CIR—— 正常情況下 ， 網(wǎng)絡(luò)向用戶承諾的數(shù)據(jù)傳送速率 ， 它是 Tc時(shí)間段內(nèi)的平均值 。但這樣可能使網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞 ， 因此要采取措施盡量減少擁塞的出現(xiàn) 。 1 2 3 DCLI:124 DCLI:121 DCLI:041 DCLI:112 輸入 輸出 接口 DLCI 接口 DLCI 1 121 2 041 1 124 3 112 2 167 3 367 2 167 1 192 幀中繼的交換操作 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 為保證帶寬資源在用戶間的合理分配 ， 網(wǎng)絡(luò)必須對(duì)每個(gè)連接上傳送的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控 ， 即帶寬管理 。 ? 虛電路用 DLCI標(biāo)識(shí) ， DLCI號(hào)僅具有本地意義 。 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 ? 幀中繼是面向連接的網(wǎng)絡(luò) ， 提供虛電路服務(wù) 。 EA=0表示還有下一個(gè)字節(jié) 標(biāo)志 地址 信息 FCS 標(biāo)志 DLCI（ 6） C/R EA DLCI（ 4） FECN BECN DE EA 第 1字節(jié) 第 2字節(jié) 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》 理工大學(xué)通信工程學(xué)院 技術(shù)特點(diǎn) ? 數(shù)據(jù)傳送協(xié)議大大簡(jiǎn)化 ? 只包含 OSI模型的下二層 ， 而且第二層只保留其核心功能 ? 用戶平面與控制平面分離 ? 控制平面指的是信令信息的處理 、 傳送和管理 ， 信令用于邏輯連接的建立和拆除 。 C/R： 命令 /響應(yīng)指示位 。 DLCI： 數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識(shí) （ 10比特 ） ， 對(duì)應(yīng)一個(gè)邏輯信道 ， 具有局部意義 。 《 現(xiàn)代交換原理與技術(shù) 》