異步傳輸模式

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1、異步傳輸模式(AsynchronousTransferMode,縮略語(yǔ)為ATM)，又叫信息元中繼。異步傳輸模式（ATM）在ATM參考模式下由一個(gè)協(xié)議集組成。ATM采用面向連接的交換方式，它以信元為單位。每個(gè)信元長(zhǎng)53字節(jié)。其中報(bào)頭占了5字節(jié)。信息元中繼（cellrelay）的一種標(biāo)準(zhǔn)的（ITU）實(shí)施方案，這是一種采用具有固定長(zhǎng)度的分組（信息元）的交換技術(shù)。之所以稱其為異步，是因?yàn)閬?lái)自某一用戶的、含有信息的信息元的重復(fù)出現(xiàn)不是周期性的。ATM(AsychronousTransferMode,異步轉(zhuǎn)移模式）是一種能高速傳遞綜合業(yè)務(wù)信息、效率高、控制靈活、新穎的信息傳遞模

2、式，已被ITU-T（國(guó)際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門）確定為傳送和交換語(yǔ)音。圖像、數(shù)據(jù)及多媒體信息的工具，受到人們的廣泛重視，是今天信息交換的熱門話題之一。ATM技術(shù)誕生有其必然性，隨著信息化社會(huì)的到來(lái)，人們對(duì)通信的需求已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)電話及電報(bào)業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)通信、寬帶通信需求日益增大，由于它們的帶寬及業(yè)務(wù)量要求不同，傳統(tǒng)通信手段已很難實(shí)現(xiàn)。例如，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)都是為某種特定業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的，往往不適用其它業(yè)務(wù)：有線電視網(wǎng)不能傳送電話業(yè)務(wù)，而電信網(wǎng)也不能傳送電視信號(hào)。很顯然這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)新業(yè)務(wù)的支持能力不夠。人們希望將來(lái)最好只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)存在，它不依賴于業(yè)務(wù)，可靈活、安全、經(jīng)濟(jì)、有效地利用

3、所有資源，ATM技術(shù)就被視為實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。ATM系統(tǒng)是使用異步時(shí)分復(fù)用技術(shù)的快速分組交換方式，它將信息流分割成固定長(zhǎng)度的ATM信元，能比較容易地實(shí)現(xiàn)各種信息流混合在一起的多媒體通信，能根據(jù)業(yè)務(wù)類型、傳輸速率等要求動(dòng)態(tài)分配有效容量，對(duì)高速信息元傳輸頻次高，對(duì)低速信息元傳輸頻次低。因此ATM能采用單一的交換方式，支持從窄帶話音、數(shù)據(jù)傳輸?shù)紿DTV等范圍極廣的各種業(yè)務(wù)。ATM信元由53B長(zhǎng)度構(gòu)成，其中SB是信頭，48B是信息域，所以在線路上傳輸?shù)男畔⒍际茿TM信元。為了完成傳送ATM信元的工作，一個(gè)典型的ATM交換機(jī)應(yīng)有人線和出線處理、ATM交換單元和ATM控制三個(gè)基本

4、部分，其中ATM交換單元是關(guān)鍵，它按照要求將人線上的ATM信元轉(zhuǎn)送到需要的出線上去，從而完成交換動(dòng)作。控制單元對(duì)交換單元的動(dòng)作進(jìn)行控制；人線處理對(duì)輸入的ATM信元進(jìn)行處理，使之適合ATM交換單元的要求；出線處理對(duì)交換單元送出的信元進(jìn)行處理，使之適合線路傳輸?shù)囊??！　TM是一種面向連接的技術(shù)，是一種為支持寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)而專門開(kāi)發(fā)的新技術(shù)，它與現(xiàn)在的電路交換無(wú)任何銜接。當(dāng)發(fā)送端想要和接收端通信時(shí)、它通過(guò)UNI發(fā)送一個(gè)要求建立連接的控制信號(hào)。接收端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收到該控制信號(hào)并同意建立連接后，一個(gè)虛擬線路就會(huì)被建立。與同步傳遞模式（STM）不同，ATM采用異步時(shí)分復(fù)用技術(shù)（

5、統(tǒng)計(jì)復(fù)用）。來(lái)自不同信息源的信息匯集在一個(gè)緩沖器內(nèi)排隊(duì)。列中的信元逐個(gè)輸出到傳輸線上，形成首尾相連的信息流。ATM具有以下特點(diǎn)：因傳輸線路質(zhì)量高，不需要逐段進(jìn)行差錯(cuò)控制。ATM在通信之前需要先建立一個(gè)虛連接來(lái)預(yù)留網(wǎng)絡(luò)資源，并在呼叫期間保持這一連接，所以ATM以面向連接的方式工作。信頭的主要功能是標(biāo)識(shí)業(yè)務(wù)本身和它的邏輯去向，功能有限。信頭長(zhǎng)度小，時(shí)延小，實(shí)時(shí)性較好。　　ATM能夠比較理想地實(shí)現(xiàn)各種QoS，既能夠支持有連接的業(yè)務(wù)，又能支持無(wú)連接的業(yè)務(wù)。是寬帶ISDN（B-ISDN）技術(shù)的典范。　　ATM的傳播速度是從25兆比特每秒到155兆比特每秒。結(jié)構(gòu)　　ATM參考模

6、式分為三層：ATM適配層（AAL）、ATM層和物理層。AAL連接更高層協(xié)議到ATM層，其主要負(fù)責(zé)上層與ATM層交換ATM信元。當(dāng)從上層收到信息后，AAL將數(shù)據(jù)分割成ATM信元；當(dāng)從ATM層收到信息后，AAL必須重新組合數(shù)據(jù)形成一個(gè)上層能夠辨識(shí)的格式，上述過(guò)程即稱之為分段與重組（SAR）。不同的AAL用于支持在ATM網(wǎng)絡(luò)上使用的不同的流量或服務(wù)類型?！　TM層主要負(fù)責(zé)將信元從AAL轉(zhuǎn)發(fā)給物理層便于傳輸和將信元從物理層轉(zhuǎn)發(fā)給AAL便于其在終端系統(tǒng)的使用。ATM層能夠決定進(jìn)來(lái)的信元應(yīng)該被轉(zhuǎn)發(fā)至哪里；重新設(shè)置相應(yīng)的連接標(biāo)識(shí)符并且轉(zhuǎn)發(fā)信元給下一個(gè)鏈接、緩沖信元以及處理各種流

7、量管理功能，如信元丟失優(yōu)先權(quán)標(biāo)記、擁塞標(biāo)注和通用流控制訪問(wèn)。此外ATM層還負(fù)責(zé)監(jiān)控傳輸率和服從服務(wù)約定（流量策略）?！　TM的物理層定義了位定時(shí)及其它特征，將數(shù)據(jù)編碼并解碼為適當(dāng)?shù)碾姴ɑ蚬獠ㄐ问剑糜谠谔囟ㄎ锢砻襟w上傳輸和接收。此外它還提供了幀適配功能，包括信元描繪、信頭錯(cuò)誤校驗(yàn)（HEC）的生成和處理、性能監(jiān)控以及不同傳輸格式的負(fù)載率匹配。物理層通常使用的介質(zhì)有SONET、DS3、光纖、雙絞線等。技術(shù)和應(yīng)用　　ATM是一項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)B-ISDN的業(yè)務(wù)的核心技術(shù)之一。ATM是以信元為基礎(chǔ)的一種分組交換和復(fù)用技術(shù)，它是一種為了多種業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的通用的面向連接