【正文】 定優(yōu)先級法：每條入線都有固定的優(yōu)先級，不同優(yōu)先級的入線發(fā)生出線沖突時，優(yōu)先級高的入線獲得發(fā)送信元的權(quán)利。 93 （ 4）緩存區(qū)狀態(tài)確定法： ATM交換機(jī)必須設(shè)置緩存區(qū)以放置無法立即交換的信元，根據(jù)緩存區(qū)的溢滿程度選擇傳輸?shù)男旁? 94 2． 阻塞信元的處理 —— 緩存存儲 方法 ATM采用異步轉(zhuǎn)移模式，某一時刻會有多個信元要從同一輸出鏈路傳送，引起資源競爭，通常需在每個輸出鏈路上設(shè)置排隊緩存器。 95 （ 1） 輸入緩存 （ 輸入隊列 ） 輸入緩存法解決輸入端可能的競爭問題 。 97 1輸出隊列輸出隊列交換傳送媒質(zhì)N…1N…98 （ 3） 中央緩存 （ 中央隊列 ） 中央緩存法是在基本交換單元的中央設(shè)置一緩存器 。 在輸出模塊設(shè)置緩存器隊列，效率較高，同樣對存儲器速率也有較高要求很高。 綜合改進(jìn)結(jié)構(gòu)，附加獨立的環(huán)回隊列緩存區(qū)，輸出沖突的信元環(huán)回等下一信元周期再輸出，吞吐率高，較低丟失率，但延時較大，交換結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 100 時分交換結(jié)構(gòu) ATM本質(zhì)是異步時分 （ Asynchronous Time Division， ATD） 復(fù)用 ， 它將信道分成等長的時隙 ， 時隙中填充等長的分組 ，借鑒同步時分復(fù)用中的時分交換的概念 ，人們設(shè)計了異步時分的交換結(jié)構(gòu) 。 可以看作一個緩沖區(qū) 。 （ 2）輸出時隙：時隙數(shù)和輸出線路數(shù)相等，每個時隙中裝載的是相應(yīng)入線上的信息，輸出時隙方框中填寫的是對應(yīng)的入線時隙編號，實際只是存放相應(yīng)的信息。 102 共享存儲器型結(jié)構(gòu) 1N1N圖 7 . 1 3 共 享 存 儲 交 換復(fù) 用分 路2 2共 享 緩 存 內(nèi) 存內(nèi) 存 控 制 器核心是個 RAM， 對應(yīng)每個出口在 RAM中設(shè)置一個隊列， 各輸入口信元流復(fù)接成一條高速信元流， 根據(jù)輸入信元 VPI/VCI查表寫入相應(yīng)隊列緩存。 存儲器為通用器件，代價低。 存儲控制較復(fù)雜。 基于總線機(jī)制的 ATM交換單元的所有入線和出線都連接到總線上 ， 總線通過 總線管理器 進(jìn)行管理 。 在上述兩種總線仲裁機(jī)制 （ 內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)和局域網(wǎng)總線結(jié)構(gòu) ） 中 ， 一方面 是總線上傳送的負(fù)載的不均衡性 （ 計算機(jī)內(nèi)部通信中 CPU占用總線的絕大多數(shù)時間并處于管理位置 ， 計算機(jī)局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸呈現(xiàn)突發(fā)的特性 ） ； 106 另一方面 是它們一般工作在較低速率下，例如，計算機(jī)內(nèi)部總線速率為33Mbit/s，而局域網(wǎng)則在 100Mbit/s，遠(yuǎn)低于 ATM交換機(jī)的傳輸速率，所以 ATM總線交換結(jié)構(gòu)不能簡單地采用上述兩種總線仲裁機(jī)制來解決總線的占用傳輸。在 ATM交換單元中使用 多組總線 而不是一組總線。 每個輸出口也與高速時分復(fù)用總線相連，利用地址過濾器 (AF)將發(fā)往本端口的信元接收下來。 用戶面、控制面都是分層的，分為 物理層 、 ATM層 、 AAL層和 高層 。 用戶平面：采用分層結(jié)構(gòu)，提供用戶信息流的傳送，同時也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯控制等； 控制平面：采用分層結(jié)構(gòu)，完成呼叫控制和連接控制功能，利用信令進(jìn)行呼叫和連接的建立、監(jiān)視和釋放； 管理平面：包括層管理和面管理。 層管理采用分層結(jié)構(gòu)，完成 網(wǎng)絡(luò)資源與協(xié)議參數(shù)的管理，并處理各層中的操作與維護(hù)（ OAM）信息流。 111 用戶面（ User Plane）： 負(fù)責(zé)用戶信息的傳送，也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯控制等；采用分層結(jié)構(gòu)。 管理面（ Management Plane）： 提供 面管理 與 層管理 兩種管理功能。 面管理不分層，層管理是分層的。 主要功能是將業(yè)務(wù)信息適配到 ATM信息流 。 ATM網(wǎng)絡(luò)實際是在終端用戶間提供端到端 ATM層連接 。將 ATM層傳來的信元加上其傳輸開銷后形成連續(xù)的比特流，同時，在接收到物理介質(zhì)上傳來的連續(xù)比特流后，取出有效的信元傳給 ATM層。 117 物理層要實現(xiàn)的功能有： (1) 提供與傳輸介質(zhì)有關(guān)的機(jī)械、電氣接口； (2) 從接收波形中恢復(fù)定時； (3) 提供 ATM層信元流和物理層傳輸流之間的映射關(guān)系，包括傳輸結(jié)構(gòu)的生成 /恢復(fù)及傳輸結(jié)構(gòu)的適配； (4) 從物理層比特流中找出信元的起始邊界(信元定界 )； 118 (5) 一般情況下，從 ATM層中來的信元流速率低于物理層提供的用來傳輸信元流的信息域速率，因此，物理層還要插入空閑信元，以使兩者適配，同時，接收時還要扣去這些空閑信元。它的功能包括傳輸幀的產(chǎn)生和恢復(fù)、 HEC的產(chǎn)生和驗證、信元速率解耦、信元定界、傳輸幀自適應(yīng)。 HEC的產(chǎn)生和驗證：產(chǎn)生信頭錯誤檢驗碼 HEC， 根據(jù) HEC檢驗接收到的信頭的正確性 。 信元定界：按照信頭的前 4個字節(jié)和 HEC之間的關(guān)系來完成信元的定界 。 121 ?物理媒質(zhì)關(guān)聯(lián)子層類似常規(guī)網(wǎng)絡(luò)的物理層。在接收方向，它檢測和恢復(fù)傳遞來的比特流，然后將其再傳遞到傳輸匯聚子層，恢復(fù)傳輸幀和 ATM信元。 122 定時數(shù)據(jù) 控制信號線路輸入定時數(shù)據(jù)控制信號線路輸出物理媒質(zhì)關(guān)聯(lián)子層傳輸匯聚子層編碼 解碼 ( 如 4B / 5B )調(diào)制 / 解調(diào)定時傳遞檢測物理媒質(zhì)關(guān)聯(lián)子層和傳輸匯聚子層間關(guān) 系 123 2． ATM層 ATM層在物理層之上，利用物理層提供的服務(wù)，與對等層之間進(jìn)行以信元為信息單位的通信。 該 層負(fù)責(zé) 交換 、 選擇路由 和 信元復(fù)用 。 125 ? ATM層從用戶層接收 48字節(jié)信元信息，再加 4字節(jié)信頭（ HEC字節(jié)除外） 組成ATM信元 ，然后將它傳送到物理層進(jìn)行HEC處理和傳輸。 ? ATM信元信頭包含 28bit的 路由選擇域 ，它由兩個識別符構(gòu)成 ， 即虛通路標(biāo)識符（ VPI） 和虛信道識別符 （ VCI） 。 127 3． ATM適配層 ATM適配層 AAL(ATM Adaptation Layer)位于 ATM層的上層，這一層是和業(yè)務(wù)類別相關(guān)的，即針對不同的業(yè)務(wù)類別，其處理方法不盡相同，但都要將上層傳來的信息流 (長度、速率各異 )分割成 48字節(jié)長的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元 ATM_SDU傳給 ATM層，同時，將 ATM層傳來的 ATM_SDU組裝、恢復(fù)再傳遞給上層。 ?分段和重組子層 SAR(Segmentation and Reassembly)：可簡稱為拆裝子層，其主要功能是將高層信息進(jìn)行分割，以適合于裝入 ATM信元的信息段，或者反之。 ? 用戶面 ，高層是 TCP/IP、 FTP協(xié)議數(shù)據(jù)或者 STM數(shù)據(jù)信息， AAL層負(fù)責(zé)將他們適配成 ATM信元。 131 4． 高層 相當(dāng)于各種業(yè)務(wù)的應(yīng)用層或信令的高層處理 。主要用于電路仿真。主要用于可變比特率的話音和視頻傳輸。主要用于面向連接的數(shù)據(jù)傳輸。主要用于面向非連接的數(shù)據(jù)傳輸。 ATM網(wǎng)絡(luò)信令 134 通信網(wǎng)絡(luò)中的信令是 動態(tài)地建立 、 維持和終止連接 的一組過程，需要在用戶和交換節(jié)點之間以及交換節(jié)點與交換節(jié)點之間進(jìn)行信息交換。 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口（ NNI）是兩個公用網(wǎng)絡(luò)之間的分界點，也可以是兩個專用網(wǎng)絡(luò)的分界點，還可以是一個交換機(jī)到交換機(jī)的接口。 UNI信令是用戶操作的可見部分 ，實現(xiàn)用戶和網(wǎng)絡(luò)的交互 ， 完成所有與用戶通信有關(guān)的操作 。 139 140 2． 業(yè)務(wù)特定面向連接的協(xié)議 業(yè)務(wù)特定面向連接的協(xié)議 （ SSCOP）從 UNI信令層接收可變長的 SDU（ 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元 ） ， 形成 PDU（ 協(xié)議數(shù)據(jù)單元 ） ，并把它們傳送給對等的 SSCOP。 141 3． UNI信令報文 信令報文用于完成 用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的呼叫建立 、 保持 、 釋放操作 和 它對網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求 ， 還被網(wǎng)絡(luò) 用于通知用戶其連接請求是否被接受 （ 例如網(wǎng)絡(luò)是否有資源支持該連接 ） 。 142 （ 2） 呼叫參考 由呼叫參考長度和呼叫參考值組成，呼叫參考長度表示以字節(jié)計的呼叫參考值長度。 （ 4） 報文長度 是報文內(nèi)容的字節(jié)數(shù) 。 143 二 、 UNI信令過程 UNI信令消息 : Q . 2 9 3 1 協(xié)議和UNI 規(guī)范版本 3 . 0定義的主要消息 點到點連接 控制信息 呼叫建立消息 建立 (S E T U P ) 呼叫進(jìn)行中 ( CA L L P RO CE E D IN G ) 連接證實 ( CO N N E CT A CK N O W L E D G E ) 呼叫清除消息 釋放 ( RE L E A S E ) 釋放完成 ( RE L E A S E CO M P L E T E ) 狀態(tài)消息 狀態(tài)查詢 ( S T A T U S E N Q U IR Y ) 狀態(tài) ( S T A T U S ) 與全局呼叫參考值有關(guān)的消息 重啟動 ( RE S T A R T ) 重啟動證實 ( RE S T A R T A CK N O W L E D G E ) 點到多點連接 控制消息 加入成員拒絕 (A D D P A R T Y RE J E CT ) 加入成員證實 (A D D P A R T Y A CK N O W L E D G E ) 加入成員 (A D D P A R T Y ) 撤消成員證實 (D RO P P A R T Y A CK N O W L E D G E ) 撤消成員 ( D RO P P A R T Y ) 144 1． 點到點的呼叫處理 一條點到點的連接是若干個連接兩個端點的虛信道或虛通路鏈路的集合 。 （ 1） ESl要跟 ES2建立一條連接 ， 它通過其UNI接口向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個 SETUP（ 呼叫建立 ） 報文 ， 該報文包含標(biāo)識這兩個端節(jié)點和連接特征等相關(guān)信息 。 （ 3） 如果需要 ， ES2可以給網(wǎng)絡(luò)發(fā)一個CALL PROCEEDING報文 ， 表示它已經(jīng)收到了 SETUP報文 ， 但需要花費較長的時間處理 。 （ 5） 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點給 ES2發(fā)送一個 CONNECT ACKNOWLEDGE（ 連接肯定應(yīng)答 ） 報文 。 147 （ 7） ESl處理這個 CONNECT報文并接受該連接建立條件。 （ 8）數(shù)據(jù)信元在兩個方向上通過用戶網(wǎng)絡(luò)接口流動。 （ 10）網(wǎng)絡(luò)通過發(fā)送一個 RELEASE COMPLETE（釋放完成）報文肯定應(yīng)答收到的 RELEASE報文。 149 （ 11） 網(wǎng)絡(luò)通過連接 ES2的 UNI接口給 ES2發(fā)送一個 RELEASE報文 。 在網(wǎng)絡(luò)和 ES2之間的連接部分被清除 。 （ 2） 從葉節(jié)點到根節(jié)點沒有保留帶寬 ， 葉節(jié)點不能夠通過點到多點連接與根節(jié)點通信 （ 即點到多點連接是單向的 ） 。 152 發(fā)起連接請求的端點站稱作 呼叫方用戶 ，目的地端點站稱作 被呼用戶 。在從呼叫方用戶朝著被呼用戶的方向上，位于另一個網(wǎng)絡(luò)前面的網(wǎng)絡(luò)稱作 前置網(wǎng)絡(luò) ，在同一方向上位于前置網(wǎng)絡(luò)后面的網(wǎng)絡(luò)稱作 后繼網(wǎng)絡(luò) 。傳統(tǒng)上，服務(wù)提供者網(wǎng)絡(luò)是電路交換網(wǎng)絡(luò)，并且主要提供語音服務(wù)（也提供傳真和調(diào)制解調(diào)器業(yè)務(wù)）。 公用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口信令