第一章宽带ATM技术 ●1.1ATM技术概述 ●1.2ATM物理层 ●1.3ATM交换 ●1.4ATM适配层(AAL) ●1.5NO.7信令系统与ATM信令 2023/6/26
2023/6/26 1 第一章 宽带ATM技术 ⚫1.1 ATM技术概述 ⚫1.2 ATM物理层 ⚫1.3 ATM交换 ⚫1.4 ATM适配层(AAL) ⚫1.5 NO.7 信令系统与ATM信令
1.1ATM技术概述 一、ATM(异步转移模式)原理 1.历史 1983年，法国邮电科学院的Coudreuse:提出异 步时分复用ATD(Asynchronous Time】 Division); 同步 异步 在 Globecom'83上，Turner提出交换方面的 FPS-Fast Packet switching(硬件实现的交换)。 2.定义 采用固定长度的短分组ce(称为信元)，实现 信息异步高效复用和高速硬件交换技术，称为 Asynchronous Transfer Mode (ATM) 2023/6/26 2
2023/6/26 2 1.1 ATM技术概述 一、ATM(异步转移模式)原理 1．历史 1983年，法国邮电科学院的Coudreuse提出异 步时分复用ATD (Asynchronous Time Division)； 同步 异步 在 Globecom’83上,Turner提出交换方面的 FPS-Fast Packet switching(硬件实现的交换)。 2．定义 采用固定长度的短分组cell(称为信元)，实现 信息异步高效复用和高速硬件交换技术，称为 Asynchronous Transfer Mode (ATM)
信头Header-5B) 载荷(P-payload,48B) 3.工作原理 (1)异步高效复用： 最大限度地利用传输资源； (2)异步高效交换： 信头到达即可分析处理，确定该信元的输 出链路及新的标头Header值.（尽可能减少存储 、转发时延，Storing&Forwarding) 2023/6/26 3
2023/6/26 3 信头 (Header-5B) 载荷(P-payload,48B) 3．工作原理 (1)异步高效复用： 最大限度地利用传输资源; (2)异步高效交换： 信头到达即可分析处理，确定该信元的输 出链路及新的标头/Header值.(尽可能减少存储 、转发时延，Storing & Forwarding )
X(2)H Z(1)H Y(2)H Y(1)H X(1)H 话音X 数据Y MUX 图象Z 注解：MUX=Multiplexing,可翻译为复用或复接（复用=复接+分接）， demultiplexingi译为分接，不能译为解复用； Multiplexingi译为复用或复接，主要看英文中它是代表复接+分接，还是仅代表 复接。 三 MUX DeMUX MUX(复用) 2023/6/26 4
2023/6/26 4 话音 X 数据 Y 图象 Z I1 O1 I2 O2 Im On MUX t X(2) H Z(1) H Y(2) H Y(1) H X(1) H 注解：MUX＝Multiplexing,可翻译为复用或复接(复用＝复接＋分接)， demultiplexing译为分接,不能译为解复用； Multiplexing译为复用或复接，主要看英文中它是代表复接＋分接，还是仅代表 复接。 MUX DeMUX MUX(复用)
X(2)H Z(1)H Y(2)H Y(1)H X(1)H Hx'(2) H其它路在端口2输出信元 Hx'(1) X(2) H X(1)H Hy'(2) H其它路在端口3输出信元 Hy'(1) Y(2)H Y(1) H 从同一输入接口输入的信元，在不同输出 端口上的输出信元时间：可能出现顺序倒 Hz'(1) (FILO:First In Last Out) Z(1)H 2023/6/26 ftp:219.245.73.1,Name:bcn,Password:2014 5
2023/6/26 ftp:219.245.73.1, Name: bcn, Password:2014 5 t X(2) H Z(1) H Y(2) H Y(1) H X(1) H O X(1) H 2 X(2) H Hx’(2) H’’其它路在端口2输出信元 Hx’(1) Hy’(1) O3 Y(2) H Y(1) H Hy’(2) H’’其它路在端口3输出信元 Oi Z(1) H Hz’(1) 从同一输入接口输入的信元，在不同输出 端口上的输出信元时间：可能出现顺序倒 置(FILO: First In Last Out)
输入链路 信元 输出链路 输出信元标头值 (端口) 标头值 (端口) X1 2 Y1 3 i 2 X2 a YHGN3 b X m 2023/6/26 6
2023/6/26 6 输入链路 (端口) 信元 标头值 输出链路 (端口) 输出信元标头值 I1 X1 Y1 Z1 2 3 i X1 ’ Y1 ’ Z1 ’ I2 X2 Y2 a b c X2 ’ Y2 ’ Im Xm ym Xm ’ Ym ’
入链路，入标头值) ATM交授输出链路，出标头值) 二、ATM技术的优点与特色 ATM具有电路交换的简单性和分组交换的灵活性 具有如下两大优点 1.复用方面： 利用统计复用技术，可动态地为每种业务 分配带宽，最有效地利用网络资源，适合现有业务 及未来业务的需要。 2023/6/26 7
2023/6/26 7 二、ATM技术的优点与特色 ATM交换 (入链路，入标头值) (输出链路,出标头值) ATM具有电路交换的简单性和分组交换的灵活性， 具有如下两大优点 ： 1.复用方面： 利用统计复用技术，可动态地为每种业务 分配带宽，最有效地利用网络资源，适合现有业务 及未来业务的需要
3路突发 64kbps共用一个64kbps: 64*(0.1+0.3+0.6) 2.交换方面： (1)取消逐链差错恢复和流量控制 分组交换网Packet Switching): 逐链差错恢复与流量控制(X.25在第二/三层 均有此功能)。 帧中继网FR:Frame Relay) 网络仅支持第二层核心功能（帧定位、比特 透明性、差错检验等)，第二层其它功能在端到 端(Client/Server)上实现。 2023/6/26 8
2023/6/26 8 3 路突发 64kbps 共用一个 6 4 kbps： 64*(0.1+0.3+0.6) 2.交换方面： (1) 取消逐链差错恢复和流量控制 分组交换网(Packet Switching)： 逐链差错恢复与流量控制(X.25在第二/三层 均有此功能)。 帧中继网(FR: Frame Relay)： 网络仅支持第二层核心功能(帧定位、比特 透明性、差错检验等)，第二层其它功能在端到 端(Client/Server)上实现
ATM网络：（采用ATM技术的B-ISDN)网络仅对信 头进行差错控制（传输技术的进步，光纤BER,Bit Error Ratio=1E-10,not ration,rate) (2)在进行用户信元传输前，必须建立连接/(ATM 是一种面向连接(connection oriented)的技术，而 P是一种“"边传送边选路routing at each lop when forwarding”的无连接(connectionless))技术) (3) 减少了信头（信元标头）功能，易于硬件高速处 理 (4)短固定分组保证了交换时延及时延波动性小， 适于实时业务传输。 9 2023/6/26
2023/6/26 9 ATM网络：(采用ATM技术的B-ISDN)网络仅对信 头进行差错控制(传输技术的进步，光纤BER, Bit Error Ratio=1E-10, not ration, rate) (2) 在进行用户信元传输前，必须建立连接//( ATM 是一种面向连接(connection oriented)的技术，而 IP是一种“边传送边选路 routing at each lop when forwarding ”的无连接( connectionless)技术) (3) 减少了信头(信元标头)功能，易于硬件高速处 理 (4)短固定分组保证了交换时延及时延波动性小， 适于实时业务传输
三、ATM信元组成 1.信元格式 GFC VPI VPI VPI VCI VPI VCI VCI VCI VCI PT CLP VCI PT CLP HEC HEC (a)UNI (b)NNI UNI:User Network Interface NNI:Network Node Interface 10 2023/6/26
2023/6/26 10 三、ATM信元组成 1．信元格式 GFC VPI VPI VCI VCI VCI PT CLP HEC VPI VPI VCI VCI VCI PT CLP HEC (a) UNI (b) NNI UNI： User Network Interface NNI： Network Node Interface