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1、现代计算机网络原理ATM Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n ATMATM：ATM:ATM:Asynchronous Transfer Mode/Asynchronous Transfer Mode/异步传递模式异步传递模式n 现代通信的主要业务类别：现代通信的主要业务类别：传统的电话话音、传真数据传统的电话话音、传真数据 传统的广播与电视节目信号传统的广播与电视节目信号 互联
2、网上的各种数据业务互联网上的各种数据业务 编码后的语音、图像、视频信号数据编码后的语音、图像、视频信号数据 交互式的视频会议语音、图像、文字、图形信息数据交互式的视频会议语音、图像、文字、图形信息数据 各种测控信息数据各种测控信息数据第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2 2SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 不同业务对传输要求有很大的差异不同业务对传输要求有很大的差异 如：如：第
3、三章第三章 ATMATMATMATMVideo Conference SensitiveSensitiveHighTelephoneConnectionlessConnection-orientedDelayDelayvarianceBandwidthrequirementConstantbit rateVariablebit rate SensitiveSensitiveLowInternet InsensitiveInsensitiveMedium2008 Copyright 2008 Copyright 3 3SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P L
4、absSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 不同业务对传输要求的差异不同业务对传输要求的差异 速率要求差异很大速率要求差异很大 数据流的突发性差异很大数据流的突发性差异很大 对传输误比特率的要求不同对传输误比特率的要求不同 对传输延时、延时抖动的敏感性不同对传输延时、延时抖动的敏感性不同 对传输形式的要求不同：对传输形式的要求不同：点对点点对点 点对多点（广播、组播）点对多点（广播、组播）多点对多点（多方会议）多点对多点（多方会议）第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyrigh
5、t 4 4SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 为适应不同传输要求构建的不同网络为适应不同传输要求构建的不同网络 共用电话交换网共用电话交换网 广播电视网广播电视网 分组数据交换网分组数据交换网 计算机网（以太网计算机网（以太网/令牌环网令牌环网/令牌总线网）令牌总线网）各种专用的测控网各种专用的测控网第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 5 5SCUT DT&P LabsSCUT
6、DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 构建综合数字业务网（构建综合数字业务网（ISDNISDN）的方案）的方案第三章第三章 ATMATMATMATM Narrowband ISDN(N-ISDN)Circuit switchCircuit switchnBroadband ISDN(B-ISDN)Packet/Cell switchPacket/Cell switch2 x B(earer)64 kbit/s1 x D(ata)16 kbit/s30 x B(earer)64 k
7、bit/s1 x D(ata)64 kbit/sPrimary rateBasic rate224 x B(earer)variableIn-band signallingIn-band signallingATM2008 Copyright 2008 Copyright 6 6SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 构建综合数字业务网的基本设想构建综合数字业务网的基本设想 能够融合电路交换和分组交换两种技术的特点：能够融合电路交换和分组交换两
8、种技术的特点：能够保留电路交换的优点，延时和延时抖动能够控制在所能够保留电路交换的优点，延时和延时抖动能够控制在所 期待的范围，适合实时和恒定速率业务的传输期待的范围，适合实时和恒定速率业务的传输 具有数据分组交换的优点，信道统计复用，适合突发性高具有数据分组交换的优点，信道统计复用，适合突发性高 的业务的传输，保持高的信道利用率的业务的传输，保持高的信道利用率 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 7 7SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递
9、模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n 光纤的大规模应用要求改变传统传输方式光纤的大规模应用要求改变传统传输方式 传统的分组交换，逐段进行差错控制，节点处理复杂、传统的分组交换，逐段进行差错控制，节点处理复杂、延时大，适合不太可靠的长距离铜缆传输介质延时大，适合不太可靠的长距离铜缆传输介质第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 8 8SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的
10、背景n 光纤的大规模应用对改变传统传输方式的要求（续）光纤的大规模应用对改变传统传输方式的要求（续）光纤的特点：容量大、可靠性高光纤的特点：容量大、可靠性高 新的传送模式可以只需要端到端的检错机制新的传送模式可以只需要端到端的检错机制第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 9 9SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 1 1、异步传递模式（、异步传递模式（ATMATM）产生的背景）产生的背景n ATMATM发展的简要历史发展的简要历史1983-First ATM
11、papers published1987-ITU-T selects ATM for B-ISDN 1990-ITU-T issues 13 recommendations1992-First ATM LANs installed1993-First ATM WANs installed第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1010SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n 采用短的、固定长度的分组数据单元：信元（采用短的
12、、固定长度的分组数据单元：信元（CellCell）信元的头部（信元的头部（HeaderHeader）结构简单，交换机无需做复杂处理）结构简单，交换机无需做复杂处理 信元长度很短：信元长度很短：5353字节（字节（53538bits8bits），转发延时小），转发延时小 长度固定：交换机易于处理、延时易于预测长度固定：交换机易于处理、延时易于预测 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 11 11SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理
13、的基本原理n ATMATM信元：总长信元：总长5353字节，其中头部字节，其中头部5 5字节，载荷字节，载荷4848字节字节 载荷长度来历：载荷长度来历：欧洲希望：欧洲希望：3232字节字节 美国希望：美国希望：6464字节字节 最终：最终：第三章第三章 ATMATMATMATM48-BytePayload5-ByteHeader2008 Copyright 2008 Copyright 1212SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs48-octet data fieldGFCVPIVPIVCIVCIVCIPTIHEC8
14、11st Octet2nd Octet3rd Octet4th Octet5th OctetBitsCLP 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n ATMATM信元的信元结构信元的信元结构 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1313SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n 用户用户-网络接口网络接口ATMATM信元的结构信元的结构 GFC(Generic Flow Control)GFC(Generic Flow
15、 Control)：一般流量控制：一般流量控制 VPI(Virtual Path Identifier)VPI(Virtual Path Identifier)：虚通道标识：虚通道标识 VCI(Virtual Channel Identifier)VCI(Virtual Channel Identifier)：虚通路标识：虚通路标识 PTI(Payload Type Identifier)(PTI)PTI(Payload Type Identifier)(PTI)：净荷类型知识：净荷类型知识 CLP(Cell Loss Priority)CLP(Cell Loss Priority)：信元丢失
16、优先级：信元丢失优先级 HEC(Header Error Check)HEC(Header Error Check)：信头差错控制：信头差错控制 Data field:Data field:数据域数据域 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1414SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n 同步传输模式：每个用户在固定的时刻分配固定长度的时隙同步传输模式：每个用户在固定的时刻分配固定长度的时隙 第三章第三章 ATMATM
17、ATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1515SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n ATMATM的异步时分复用概念：某个特定的异步时分复用概念：某个特定VPI/VCIVPI/VCI的链接的信元非等的链接的信元非等间隔，不占据固定的时隙。间隔，不占据固定的时隙。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1616SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P La
18、bsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n ATMATM交换的基本概念：采用虚连接的工作方式，各交换节点预交换的基本概念：采用虚连接的工作方式，各交换节点预先建立入先建立入/出口间的通道。出口间的通道。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1717SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n ATMATM交换的基本概念（续）交换的基本概念（续）两种虚连接的工作方式：两种虚连接的工作方式：（1
19、 1）交互式虚连接（）交互式虚连接（SVCSVC）：每次通信前根据用户请求，利用）：每次通信前根据用户请求，利用控制信令确定路由、确定服务类别和传输质量（控制信令确定路由、确定服务类别和传输质量（QoSQoS）、建立链）、建立链接表、通信结束后释放信道资源；接表、通信结束后释放信道资源；（2 2）永久虚连接（）永久虚连接（PVCPVC）：根据用户的租赁要求，预先配置好）：根据用户的租赁要求，预先配置好网络，建立固定的传输路径和相应的链接表，用户随时可以传输网络，建立固定的传输路径和相应的链接表，用户随时可以传输数据。数据。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 20
20、08 Copyright 1818SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsPermanentPermanent(PVC)SwitchedSwitched(SVC)signallingsignalling 2 2、ATMATM的基本原理的基本原理n ATMATM交换的基本概念：永久虚连接与交换式交换式交换的基本概念：永久虚连接与交换式交换式 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 1919SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P La
21、bsSCUT DT&P Labs 3 3、ATMATM网络的性能特征网络的性能特征n 时间透明性：反映系统对传输延时的控制能力时间透明性：反映系统对传输延时的控制能力 ATM ATM网络能够根据用户对传输延时的需求，确定服务的类别，网络能够根据用户对传输延时的需求，确定服务的类别，保证特定的传输延时；保证特定的传输延时；端到端延时的主要原因：端到端延时的主要原因：传输传输/传播时延（传播时延（TDTD）打包时延（打包时延（PDPD）解包时延（解包时延（DDDD）交换时延（交换时延（SDSD）：）：SDSDFDFDQDQD FD FD：固定交换时延：固定交换时延 QDQD：排队时延：排队时延 第
22、三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2020SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3 3、ATMATM网络的性能特征网络的性能特征n 信息透明性：反映系统对传输差错的控制能力信息透明性：反映系统对传输差错的控制能力 ATM ATM网络能够根据用户对传输差错控制的不同要求，确定服务网络能够根据用户对传输差错控制的不同要求，确定服务的类别，保证传输的可靠性；的类别，保证传输的可靠性；传输出错的主要原因：传输出错的主要原因：信道信道/设备内噪声的随机干扰设备内噪声的
23、随机干扰误比特、信元误插误比特、信元误插/丢失丢失 交换设备的缓冲资源不足交换设备的缓冲资源不足拥塞时信元溢出被丢弃拥塞时信元溢出被丢弃 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2121SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3 3、ATMATM信元信元n 信元头的主要功能信元头的主要功能 标识特定的虚连接（标识特定的虚连接（VPI/VCIVPI/VCI）确定拥塞时信元丢弃的先后（确定拥塞时信元丢弃的先后（CLPCLP）区分信元的类别（区分信元的类别（PTIPTI
24、）：用户数据）：用户数据/系统维护信息系统维护信息 信元头的差错控制信元头的差错控制 基本功能：信元检错基本功能：信元检错 可选功能：可选功能：1 1比特信元纠错比特信元纠错 信元定界信元定界 承载用户数据承载用户数据/系统信令与维护信息系统信令与维护信息 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2222SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3 3、ATMATM信元信元n ATMATM信元定界的基本方法：利用信元头中被保护的部分与信元定界的基本方法：利用信元头中
25、被保护的部分与HECHEC字字段之间根据检错段之间根据检错/纠错建立的特定关联关系来定界。纠错建立的特定关联关系来定界。第三章第三章 ATMATMATMATMCell-by-cellThis Graphic is the Propertyof Quill Training ServicesCorrect HECIncorrect HECCheckCell-by-cellCheckOctet-by-octetcheckconsecutivecorrect HECconsecutiveincorrect HECHUNTPre-SYNCHSYNCHa ad d2008 Copyright 2008
26、Copyright 2323SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs第三章第三章 ATMATMATMATM 3 3、ATMATM信元信元n ATMATM信元定界的基本方法：信元定界的基本方法：（1 1）承载信元的数据帧可以区分不同的字节的起止位置；）承载信元的数据帧可以区分不同的字节的起止位置；（2 2）在搜索状态，以字节为单位确定连续的）在搜索状态，以字节为单位确定连续的5 5个字节，利用信个字节，利用信元头中被保护的部分与元头中被保护的部分与HECHEC字段之间根据检错字段之间根据检错/纠错建立的特定关纠错建立的特定关
27、联关系来确定该联关系来确定该2 2个字节是否信元头；个字节是否信元头；（3 3）若非信元头，顺延一个字节，然后判断连续的）若非信元头，顺延一个字节，然后判断连续的5 5个字节是个字节是否信元头，一直到搜索到信元头为止；否信元头，一直到搜索到信元头为止；（4 4）找到一个可能的信元头后，以一个信元间隔为单位，判断）找到一个可能的信元头后，以一个信元间隔为单位，判断下一个信元头的位置是否正确，若重复下一个信元头的位置是否正确，若重复 次均正确，则进入跟次均正确，则进入跟踪状态，否则回到搜索状态；踪状态，否则回到搜索状态；（5 5）在跟踪状态，如果出现）在跟踪状态，如果出现 次连续的跟踪错误，则重新
28、回次连续的跟踪错误，则重新回到搜索状态，否则保持跟踪状态不变。到搜索状态，否则保持跟踪状态不变。2008 Copyright 2008 Copyright 2424SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3.1 3.1、ATMATM信元的传输效率信元的传输效率n ATMATM信元的效率传输的字节数的关系，随着传送字节数的增加，信元的效率传输的字节数的关系，随着传送字节数的增加，传输效率会按锯齿状发生变换，但最终趋于传输效率会按锯齿状发生变换，但最终趋于9090。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyri
29、ght 2008 Copyright 2525SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3.2 3.2、ATMATM信元大小与打包时延的关系信元大小与打包时延的关系n 打包时延与打包时延与ATMATM信元大小成正比信元大小成正比 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2626SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3.3 3.3、ATMATM信元大小与排队时延的关系信元大小与排队时延的关系n
30、 ATMATM信元大小与排队时延的关系。信元大小与排队时延的关系。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2727SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 3.3 3.3、ATMATM信元大小的选择信元大小的选择n 综合上述：综合上述：效率效率 打包时延打包时延 排队时延排队时延 等因素，选择信元的载荷为等因素，选择信元的载荷为4848字节也较为有利。字节也较为有利。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2
31、828SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 4 4、ATMATM的标准化组织的标准化组织n 国际电联：国际电联制定了国际电联：国际电联制定了ATMATM的基本框架协议的基本框架协议I.113I.113 B-ISDN VocabularyB-ISDN VocabularyI.121I.121 Broadband Aspects of ISDNBroadband Aspects of ISDNI.150I.150 B-ISDN ATM CharacteristicsB-ISDN ATM CharacteristicsI.2
32、11I.211 B-ISDN Service CharacteristicsB-ISDN Service CharacteristicsI.311I.311 B-ISDN Network AspectsB-ISDN Network AspectsI.321I.321 B-ISDN Protocol Reference ModelB-ISDN Protocol Reference ModelI.327I.327 B-ISDN Functional ArchitectureB-ISDN Functional ArchitectureI.361I.361 B-ISDN ATM Layer Speci
33、ficationB-ISDN ATM Layer SpecificationI.362I.362 B-ISDN ATM Adaption LayerB-ISDN ATM Adaption LayerI.413I.413 B-ISDN User-Network InterfaceB-ISDN User-Network InterfaceI.432I.432 B-ISDN UNI Physical Layer SpecificationB-ISDN UNI Physical Layer SpecificationI.610I.610 OAM Principles of B-ISDN AccessO
34、AM Principles of B-ISDN AccessQ.2931 B-ISDN Access SignallingQ.2931 B-ISDN Access Signalling第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 2929SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 4 4、ATMATM的标准化组织的标准化组织n ATMATM论坛：致力于推广论坛：致力于推广ATMATM技术的民间组织，主要由设备提供商、技术的民间组织，主要由设备提供商、通信软件服务提供商、运营
35、商及有关的研究机构发起和组成；通信软件服务提供商、运营商及有关的研究机构发起和组成；迄今为止迄今为止ATMATM论坛已经以白皮书形式发布了许多有关接口、信令论坛已经以白皮书形式发布了许多有关接口、信令等技术细节方面的行业标准，这些标准很可能成为未来国际电联等技术细节方面的行业标准，这些标准很可能成为未来国际电联的技术标准。的技术标准。第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 3030SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 4 4、ATMATM协议的参考模型协议的参考
36、模型n 参考模型定义参考模型定义 了三层协议了三层协议 ATM ATM适配层适配层 ATM ATM层层 ATM ATM物理层物理层 第三章第三章 ATMATMATMATMATM LayerPhysical LayerAdaptationLayerTCSARCSLayer twoLayer oneHigher layersPMD2008 Copyright 2008 Copyright 3131SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 4 4、ATMATM协议的参考模型协议的参考模型n ATMATM适配层的主要功能适配层的主
37、要功能 数据流数据流/数据包等如何裁减数据包等如何裁减(适配适配)到到ATMATM的信元载荷中；的信元载荷中；定义服务类别定义服务类别n ATMATM层层 定义信元结构定义信元结构 确定如何建立、维护和释放虚电路确定如何建立、维护和释放虚电路 （实现选路、交换、复用、（实现选路、交换、复用、QoSQoS支持、流量控制等）支持、流量控制等）n ATM ATM物理层物理层 媒体依赖子层（媒体依赖子层（PMDPMD）：接口方式，信元流）：接口方式，信元流比特流比特流 信元的识别定界、差错控制编译码信元的识别定界、差错控制编译码第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 200
38、8 Copyright 3232SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n UNIUNI（UserUserNetwork InterfaceNetwork Interface）信元头结构）信元头结构 第三章第三章 ATMATMATMATM48-octet data fieldGFCVPIVPIVCIVCIVCIPTIHEC811st Octet2nd Octet3rd Octet4th Octet5th OctetBitsCLP2008 Copyright 2008 Copyright 3333S
39、CUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n NNINNI（NetworkNetworkNetwork InterfaceNetwork Interface）信元头结构）信元头结构 第三章第三章 ATMATMATMATM48-octet data fieldVPIVPIVCIVCIVCIPTICLPHEC811st Octet2nd Octet3rd Octet4th Octet5th OctetBits2008 Copyright 2008 Copyright 3434SCUT DT&P LabsS
40、CUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n 信元头各有关域的功能信元头各有关域的功能 （1 1）在）在UNIUNI信元中包含有信元中包含有GFCGFC（GenericGeneric Flow Control field Flow Control field）域，可用于用户与网络接口间进行流量控制域，可用于用户与网络接口间进行流量控制 两种接口工作模式：两种接口工作模式：受控模式：每次发送需获得允许发送标识方可发送受控模式：每次发送需获得允许发送标识方可发送 非受控模式：非受控模式：GFCGFC000 000 第三章第三章 AT
41、MATMATMATM48-octet data fieldVPIVPIVCIVCIVCIPTICLPHECGFC2008 Copyright 2008 Copyright 3535SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n 信元头各有关域的功能信元头各有关域的功能 （2 2）VPIVPI：虚通道标识：虚通道标识 可标识可标识 256(UNI-8bits)/4096(NNI-12bits)256(UNI-8bits)/4096(NNI-12bits)条不同的虚通道条不同的虚通道 最大的实际可用的虚通
42、道数可在接口初始化时协商确定最大的实际可用的虚通道数可在接口初始化时协商确定第三章第三章 ATMATMATMATM48-octet data fieldVCIVCIVCIPTICLPHECVPIVPIGFCReal physical linkVPI 57VPI 682008 Copyright 2008 Copyright 3636SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n 信元头各有关域的功能信元头各有关域的功能 （3 3）VCIVCI：虚通路标识：虚通路标识 可标识可标识 65536(16bi
43、ts-UNI&NNI)65536(16bits-UNI&NNI)条不同的虚通路条不同的虚通路 最大的实际可用的虚通路数可在接口初始化时协商确定最大的实际可用的虚通路数可在接口初始化时协商确定 第三章第三章 ATMATMATMATMVPI 57VPI 68VCI 39VCI 40VCI 38VCI 39VPI 68VPI 68VCI 39VCI44VCI 40VCI 41Physical Interfaces4-octet data fieldPTICLPHECVPIVPIGFCVCIVCIVCI2008 Copyright 2008 Copyright 3737SCUT DT&P LabsSC
44、UT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n VPI/VCIVPI/VCI ATM ATM面向连接功能的实现依赖面向连接功能的实现依赖VPI/VCIVPI/VCI对虚连接的标识；对虚连接的标识；VPI/VCIVPI/VCI仅在一条物理链路（本地）有效；仅在一条物理链路（本地）有效；每经过一个每经过一个ATMATM交换机，交换机，VPI/VCIVPI/VCI根据虚连接建立时设定查找表根据虚连接建立时设定查找表确定输出端口，同时变换为下一段物理链路的确定输出端口，同时变换为下一段物理链路的VPI/VCIVPI/VCI取值；取值；设立设
45、立VPIVPI，VCIVCI两级的标识有利于对虚连接的管理，便于核心交两级的标识有利于对虚连接的管理，便于核心交换机高速交换；换机高速交换；理论上，在一条物理信道上，可同时支持的虚连接数理论上，在一条物理信道上，可同时支持的虚连接数 N N2 28 82 21616(UNI)N(UNI)N2 212122 21616(NNI)(NNI)第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 3838SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n VPI/VCI
46、VPI/VCI两级标识管理有利于支持高速交换的示例两级标识管理有利于支持高速交换的示例 第三章第三章 ATMATMATMATMMultiple channels destined for a common location can be quickly and simply switched by the network if they share a common VPIchannels131145117channels1311451172008 Copyright 2008 Copyright 3939SCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSC
47、UT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n 特殊的特殊的VPI/VCIVPI/VCI标识标识 VPI=0VPI=0VCI=0 to 15VCI=0 to 15ITU-TITU-T 信令信令VPI=0VPI=0VCI=16 to 31VCI=16 to 31ATM ForumATM Forum 附加信令附加信令VPI=ALLVPI=ALLVCI=1 to 5VCI=1 to 5 （一般保留用于特殊用途）（一般保留用于特殊用途）详细参加书详细参加书P81P81表表3 32 2第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 4040SCUT
48、 DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsATM SwitchVirtual Channel SwitchVirtual Path SwitchVCI1VCI2VCI3VCI4VCI1VCI2VCI3VCI4VCIaVCIbVCIaVCIbVPI1VPI2VPI3VPI1VPI2VPI4VPI5VPI5 5 5、ATMATM层层n VPI/VCIVPI/VCI标识在交换过程中的应用标识在交换过程中的应用 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Copyright 4141SCUT DT&P La
49、bsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P Labs 5 5、ATMATM层层n VPI/VCIVPI/VCI标识与交换映射表标识与交换映射表 第三章第三章 ATMATMATMATMATM Cell ATM CellsVPI/VCI=A/B VPI/VCI=X/Y12Switch Map(1)VPIVCIInterface VPI VCI A B 2 X Y -VPI/VCI is of LOCAL SignificanceLOCAL SignificanceOnly2008 Copyright 2008 Copyright 4242SCUT DT&P La
50、bsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsSCUT DT&P LabsVirtual Channel ConnectionVirtual Channel ConnectionVirtual Channel LinkVirtual Channel LinkVirtual Channel LinkVirtual Channel LinkCPE ACPE BSwitching Node 5 5、ATMATM层层n 利用利用VPI/VCIVPI/VCI标识实现虚信道连接的概念标识实现虚信道连接的概念 第三章第三章 ATMATMATMATM2008 Copyright 2008 Cop