ATM网络详解:面向连接的信元交换技术
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更新于2024-07-12
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"面向连接的特点-ATM网络讲解"
ATM(Asynchronous Transfer Mode)网络是一种电信级的数据通信网络,它采用了面向连接的方式,以信元(Cell)为基本数据传输单元。ATM的主要特点是高效、灵活且能够提供服务质量(QoS)保证。
ATM网络与传统的电路交换和分组交换方式有显著区别。电路交换在网络中预先建立一条固定的通信路径,无论通信是否进行,这条路径都会被占用,可能导致带宽浪费。而分组交换则通过统计复用技术动态分配网络资源,虽然提高了利用率,但因为需要逐段链路的错误检测和纠正,导致传输速度较慢,时延较大。
ATM则结合了两者的优点,使用53字节的固定长度信元,这种设计使得处理和调度更为简单,减少了时延。信元头部包含虚拟通路标识符(VPI)和虚拟通道标识符(VCI),用于标识连接,而不像分组交换中的头部那样包含源地址、目的地址和包序号,简化了处理过程。此外,ATM网络中的信元顺序由每个网络节点保证,而端到端的错误控制主要由终端处理,提高了传输效率。
ATM网络提供多种接口,包括私有网络接口(UNI,User Network Interface)和公共网络接口(PNNI,Private Network-to-Network Interface)。私有UNI用于ATM专网,而公共UNI则用于公用ATM网络,如运营商之间的BISUP(Broadband ISDN User Part)和BICI(Broadband Inter-Carrier Interface)接口,这些接口允许不同运营商的ATM网络之间进行通信。
ATM网络的核心特性之一是面向连接,这意味着在数据传输前必须先建立连接,确保数据沿着相同的路径按顺序到达。这提供了更稳定的时延,并便于实现QoS策略。连接可以分为永久虚拟电路(PVC)和交换虚拟电路(SVC),前者在建立后始终保持,后者则可以根据需要动态建立和拆除。
ATM的另一个重要特性是统计复用,它能够在同一物理链路上同时承载多种速率的业务,如语音、视频和数据,满足实时和非实时业务需求。这种特性使得ATM网络能够根据实际负载灵活调整资源分配,达到最优的网络资源利用率。
ATM网络通过其独特的面向连接、固定长度信元、统计复用和QoS支持等特性,成为了一种高效且适应性强的通信技术,适用于局域网和广域网环境,尤其是在需要保证服务质量和低时延的应用中。
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