03-ATM-Standards.ppt
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1、2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 标准,电路交换,交换器,ATM 交换,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 标准化组织及其工作,国际电信联盟-电信标准部门(ITU-T) 已完成了包括 B-ISDN 框架、业务、物理层、ATM层、AAL层、接口、信令、管理、性能参数、流量和拥塞控制、OAM、编号、设备要求等建议,以及一些互通规范。(I系列,Q系列,G系列建议) ATM 论坛(ATM Forum) 其工作主要集中在用户设备(CPE)和专用交换的规范上,在ATM 与 IP 结合的方面也做了许多工作,制定了一系列标准,如 UNI 标准、PNNI、局域网仿真(LAN
2、E)、ATM 上的多协议(MPOA)等。 IETF (Internet Engineering Task Force) IETF 的重点在于通过 ATM 实现 IP 的互通,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,B-ISDN 分层模型,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,B-ISDN 协议参考模型,由不同的层和面组成 参考模型中的平面 用户平面 控制平面 管理平面 参考模型中的分层 物理层 ATM 层 ATM 适配层 (AAL) 高层协议,PHY,ATM,AAL,APP,控制平面,用户平面,管理平面,层 管 理,面 管 理,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,协议参
3、考模型中的平面,用户平面 实现用户数据的传递 与用户数据流量相关的控制功能,如流量控制、纠错等 用户平面内存在协议分层 控制平面 信令消息的传送 呼叫控制、连接控制 控制平面内存在协议分层 管理平面 网络的维护与操作,提供各平面的协调 层管理功能,管理协议实体中的资源和参数,处理各协议层有关的 OAM 信息流,存在协议分层 面管理功能,进行与系统全局有关的管理和各平面间协调,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,物理层,分为两个子层 物理介质(媒体)子层 (PM) 在物理介质上正确地发送和接收比特,提供比特流传输、线路编码、比特流定时。 传输会聚子层 (TC) 提供信元流和比特流之间的
4、相互转换所需的功能: 传输帧的生成/恢复 传输帧的适配 信元定界(用HEC) 信头差错检验(HEC)的产生/校验 信元速率解耦,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 层,由于传送 ATM 信元 在物理层以上,且与物理介质无关 主要功能 信元复用/分路 信元标识(VPI/VCI)翻译 信元头的生成 流量控制 提供服务质量(QoS)保证,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 适配层,功能: 增强 ATM 层服务,适应高层需要 支持 ATM 层与高层间的信息映射 拆装子层 (SAR) 将高层信息拆开装配到适当虚连接的 ATM 信元序列中去 逆过程 会聚子层 (CS)
5、消息识别 定时、时钟恢复 功能与业务有关,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,2.3 ATM 层的相关标准,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 信元结构,信元头(UNI-用户网络接口格式) GFC 一般流量控制 (NNI-网络节点接口信元没有 GFC) VCI 虚通路标志 VPI 虚通道标志 PTI 净荷类型指示 CLP 信元丢失优先级 HEC 信头差错控制 净荷 48 字节 信息段,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 信元结构,信元头(NNI-网络节点接口格式),2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,VPI/VCI 和 VPC/VCC,V
6、PI-Virtual Path Identifier 虚通道标志 VCI-Virtual Channel identifier 虚通路标志,VPC VP连接,以VPI来标识 VCC VC连接,以VPI/VCI来标识 VPC/VCC 的带宽可以由用户任意设定,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,PTI: Payload Type ID,ATM 信元分类 用户信息信元( VCI15, PTI = 0xx) OAM 信元 信令信元(VCI=1/5, PTI=0xx) 未分配信元(ATM层, VCI/VPI = 0) 空信元(物理层, VCI/VPI=0),2019/8/21,网络与交换国家
7、重点实验室,CLP(信元丢失优先级),定义在网络拥塞期间丢弃信元的优先级 CLP=0 高优先 CLP=1 低优先,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,HEC(信头差错控制),由于对信元头部分(不包括HEC字段本身)的检错和纠错 检测多比特错误,纠正单比特错误 生成多项式: x8+x2+x+1,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,ATM 层功能,提供 ATM 连接与交换控制 保证 ATM 承载业务端到端的 QoS 定义信元类型 确定信元丢失优先级 进行流量整形,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,2.4 物理层标准,PM,TC,PHY,2019/8/21,网络与交换
8、国家重点实验室,ATM 物理层接口标准,基于 PDH 的 ATM 信元传输接口 基于 SDH 的 ATM 信元传输接口 基于其他标准的 ATM 信元传输接口 基于 ITU-T I.432 的直接信元传输接口 基于 ATM 论坛规范的信元直接传输 基于 ATM 论坛的STS-1/UTP-3信元传输接口 ATM论坛的 FDDI信元传输接口 基于25.6Mbit/s的直接信元传输接口 UTOPIA 接口,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,TC子层功能,信头差错控制(HEC),未检测到错误 (无动作),检测到错误 (丢弃信元),未检测到错误 (无动作),检测到多个比特错误 (丢弃信元),检
9、测到单个比特错误 (纠正),检错方式,纠错方式,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,TC子层功能 :信元定界,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,2.5 ATM 适配层标准,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,增强 ATM 层提供的服务,以适合高层不同业务应用的需要 AAL 将用户/控制/管理的协议数据单元映射到ATM虚连接中一个或多个连续ATM信元的信息段中去 AAL 层分为两个子层: 拆装子层(SAR) 完成高层数据单元到 ATM 信元的映射(拆分和组装) 会聚子层(CS) 与业务有关,ATM 适配层的功能,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,分类依
10、据 源和目的之间的时间关系,比特率特性,连接方式 AAL 层业务分类,ATM 适配层的类型,源端点与 目的端点之间 的定时关系,需要,不需要,比特率,连接模式,面向连接,固定,可变,类型A,类型B,类型C,类型D,无连接,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,AAL1 适用于 A 类业务 AAL2 适用于 B 类业务 AAL3/4 适用于 C、D 类业务 AAL5 适用于 C类业务,ATM 适配层类型,2019/8/21,网络与交换国家重点实验室,General AAL Functional Model,Service Specific Convergence Sublayer (SS
11、CS),Common Part Convergence Sublayer (CPCS),Segmentation and Reassembly (SAR) Sublayer,AAL-SAP,ATM-SAP,No SAP,A A L,AAL Service Specific part,AAL Common part,AAL-SDU,SSCS-PDU Header,SSCS-PDU Payload,SSCS-PDU Trailer,CPCS-SDU,CPCS-PDU Header,CPCS-PDU Payload,CPCS-PDU Trailer,SAR-SDU,SAR-PDU Header,SA
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