華為ATM原理培訓(xùn)教程-A

ATM原理2007-2-26前言基于ATM基本原理學(xué)習(xí)開發(fā)此課程。本課程旨在介紹ATM基本原理、信元結(jié)構(gòu)、流量控制等知識(shí)。Page1學(xué)習(xí)指南本課程主要針對(duì)《ATM基本原理專題》中的內(nèi)容進(jìn)行組織。Page2參考資料《ATM基本原理專題》《ATM基礎(chǔ)知識(shí)專題》Page3學(xué)習(xí)完此課程，您應(yīng)能：了解ATM信元結(jié)構(gòu)了解ATM連接和交換掌握ATM業(yè)務(wù)類型掌握ATM流量控制原理理解ATM網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)目標(biāo)Page4內(nèi)容介紹ATM概述ATM基本原理ATM特點(diǎn)ATM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)及性能ATM網(wǎng)絡(luò)接口及信令Page5什么是ATMATM（AsynchronousTransferMode）是一種以信元為單位的異步轉(zhuǎn)移模式，異步意味著來自任一用戶的信息信元流不必是周期性的。ATM是一種特殊的分組傳送技術(shù)，提供QoS保障，滿足實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的需求。Page6電路交換：面向連接按時(shí)隙交換，獨(dú)占線路資源分組交換：面向無連接包交換，線路資源共享ATM：面向連接分組交換ATM與電路交換、分組交換的區(qū)別Page7SetupSetupSetupSetup無連接交換網(wǎng)絡(luò)無連接，逐段轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)較長，不固定長度網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量無法保證面向連接ATM網(wǎng)絡(luò)面向連接，高速轉(zhuǎn)發(fā)信元53字節(jié)，固定長度服務(wù)質(zhì)量（QoS）保證無連接交換網(wǎng)絡(luò)與面向連接ATM網(wǎng)絡(luò)Page8傳送網(wǎng)：ATMVP交叉連接節(jié)點(diǎn)（VPX）和ATMADM設(shè)備交換網(wǎng)：ATM交換機(jī)，窄帶向?qū)拵а葸M(jìn)的方式Internet網(wǎng)：ATM路由器，采用IP交換技術(shù)、多協(xié)議標(biāo)記交換技術(shù)（MPLS）等局域網(wǎng)：ATM局域網(wǎng)交換機(jī)，受到千兆以太網(wǎng)和三層交換機(jī)的挑戰(zhàn)桌面應(yīng)用：ATM網(wǎng)卡直接支持高層應(yīng)用系統(tǒng)軟件，已不可能大量使用ATM的應(yīng)用Page9ITU-T致力于公網(wǎng)上ATM標(biāo)準(zhǔn)化工作，有代表性的標(biāo)準(zhǔn)：Q.2931/Q.2971、BISUP、I.610ATMForum（華為是成員之一）致力于專網(wǎng)上ATM的標(biāo)準(zhǔn)化工作，加速ATM產(chǎn)品的推廣和使用，有代表性的標(biāo)準(zhǔn)有：UNI3.1、UNI4.0、ILMI、PNNI、MPOA、VTOA、LANE、TM4.0IETF致力于ATM網(wǎng)承載IP業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，解決傳統(tǒng)路由器的瓶頸問題，有代表性的標(biāo)準(zhǔn)：RFC1483、RFC1577、IPSwitch、MPLS制定ATM標(biāo)準(zhǔn)的組織Page10內(nèi)容介紹ATM概述ATM基本原理ATM特點(diǎn)ATM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)及性能ATM網(wǎng)絡(luò)接口及信令Page11GFC：一般流量控制，僅用于UNI接口VPI/VCI：虛通道標(biāo)識(shí)和虛通路標(biāo)識(shí)PT：凈荷類型

CLP：信元丟失優(yōu)先級(jí)HEC：信頭差錯(cuò)控制ATMUNI信元ATMNNI信元48字節(jié)

凈荷GFC(4)VPI(4)VCI(8)PT(3)CLP(1)HEC(8)VCI(4)VCI(4)VPI(4)48字節(jié)

凈荷VPI(8)VCI(8)PT(3)CLP(1)HEC(8)VCI(4)VCI(4)VPI(4)ATM信元結(jié)構(gòu)Page12ATM物理連接虛通路連接（VCC）虛通道（VP）

包括多條VC虛通路連接（VCC）包括多條VP虛通路

（VC）

ATM端節(jié)點(diǎn)之間的邏輯通路虛通路（VC）虛通路（VC）E3OC-3

OC-12虛通道（VP）虛通道（VP）虛連接標(biāo)識(shí)=VPI/VCI虛通道VP與虛通路VCPage13VPI、VCI只有局部意義虛通路連接（VCC）虛通道連接（VPC）VP

交換VC

交換VC

交換NNINNIVPI=2

VCI=44VPI=1

VCI=40VPI=3

VCI=44VPI=4

VCI=50UNIUNIABCDEATM連接Page14VCI1VCI2VCI3VCI4VPI2VPI3VPI1VPI2VPI3VPI5VPI1VPI4端口1端口2端口3VCI1VCI2VCI1VCI2VP交換VC交換VCI3VCI4VCI1VCI2VP交換和VC交換Page15ATM交換P

H

YA

T

MPort3P

H

YA

T

MPort4PortVPIVCI31514339ATM層ATM交換P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI12372151ATM層P

H

YA

T

MA

A

LP

H

YA

T

MA

A

LVPI=2VCI=37VPI=3VCI=39NNIUNIUNIATM交換Page16PVC（永久虛通路）：通過網(wǎng)管預(yù)先建立，不論是否有業(yè)務(wù)通過或終端設(shè)備接入，PVC一直保持，直到由網(wǎng)管釋放。類似于電話網(wǎng)中的租用線路SVC（交換虛通路）：通過信令建立，通信完成后由信令釋放SVC。類似于電話網(wǎng)中的用戶線路ATM連接的建立方式內(nèi)容介紹ATM概述ATM基本原理ATM特點(diǎn)ATM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)及性能ATM網(wǎng)絡(luò)接口及信令Page18信元話音數(shù)據(jù)視頻面向連接快速分組交換統(tǒng)計(jì)復(fù)用支持多速率、多業(yè)務(wù)支持話音、數(shù)據(jù)和圖象對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供完全的QoS保證ATM的特點(diǎn)Page19ContractContractATM網(wǎng)絡(luò)通信契約：流量參數(shù)、QoS參數(shù)通信契約的簽訂Page20PCR 峰值信元速率SCR 可維持信元速率MCR 最小信元速率MBS最大突發(fā)度流量參數(shù)Page21最大信元傳遞時(shí)延MCTD：信元從一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)所需要的時(shí)間信元抖動(dòng)容限CDVT：信元間隔的上限信元丟失率CLR：可以接受的因網(wǎng)絡(luò)擁塞而導(dǎo)致信元丟失比例QoS參數(shù)Page22連接允許控制（CAC）在呼叫請(qǐng)求建立連接階段確定網(wǎng)絡(luò)是否有足夠的資源建立一條連接使用/網(wǎng)絡(luò)參數(shù)控制（UPC/NPC）通信過程中對(duì)入網(wǎng)流量的監(jiān)測與控制選擇信元丟棄與擁塞指示擁塞發(fā)生后有選擇地丟棄掉重要程度相對(duì)低的信元以緩解擁塞，同時(shí)進(jìn)行擁塞狀態(tài)信息的前向、反向指示ATM網(wǎng)絡(luò)的擁塞管理Page23內(nèi)容介紹ATM概述ATM基本原理ATM特點(diǎn)ATM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)及性能ATM網(wǎng)絡(luò)接口及信令Page24三個(gè)平面：用戶面、控制面、管理面三個(gè)功能層：物理層、ATM層、ATM適配層高層高層ATM層物理層控制面用戶面管理面ATM適配層（AAL）層管理面管理ATM協(xié)議棧參考模型Page25會(huì)聚分段與組裝適配層一般流量控制信元頭產(chǎn)生與提取信元VPI/VCI翻譯信元復(fù)用和解復(fù)用ATM層信元速率去耦、HEC序列的產(chǎn)生/檢驗(yàn)、信元定界、傳輸幀適配、傳輸幀產(chǎn)生/恢復(fù)比特定時(shí)、物理媒介語聲信元視頻信元數(shù)據(jù)信元物理層TCPMSARCSATM各層的功能語聲、視頻電路仿真分組視頻數(shù)據(jù)應(yīng)用B-ISDN承載業(yè)務(wù)ATM承載業(yè)務(wù)類比特速率連接模式源和目的定時(shí)關(guān)系固定可變面向連接無連接需要不需要AAL類型1類型2類型3或4類刑5ATM層物理層ATM網(wǎng)絡(luò)AAL類型和B-ISDN業(yè)務(wù)語音、視頻、數(shù)據(jù)、圖象AAL＋ATM處理ATM信元傳輸處理ATM信元ATM信元幀和開銷