网络工程与设计：异步传输模式ATM网

2023-11-25 理论教育版权反馈

【摘要】：异步传输模式开发始于70年代后期，是一种较新型的单元交换技术，同以太网、令牌环网、FDDI网络等使用可变长度包技术不同，ATM使用53字节固定长度的单元进行交换。2）ATM支持VLAN功能，可以对网络进行灵活的管理和配置。ATM是一项数据传输技术。在该系统中，ATM交换器可以由公共服务的提供者所拥有或者是组织内部网的一部分。

异步传输模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM）开发始于70年代后期，是一种较新型的单元交换技术，同以太网、令牌环网、FDDI网络等使用可变长度包技术不同，ATM使用53字节固定长度的单元进行交换。它是一种交换技术，它没有共享介质或包传递带来的延时，非常适合音频和视频数据的传输。

1.ATM的主要优点

1）ATM使用相同的数据单元，可实现广域网和局域网的无缝连接。

2）ATM支持VLAN功能，可以对网络进行灵活的管理和配置。

3）ATM具有不同的速率，分别为25Mbit/s、51Mbit/s、155Mbit/s、622Mbit/s，从而为不同的应用提供不同的速率。

ATM是采用“信元交换”来替代“包交换”进行实验，发现信元交换的速度是非常快的。信元交换将一个简短的指示器称为虚拟通道标识符，并将其放在TDM时间片的开始。这使得设备能够将它的比特流异步地放在一个ATM通信通道上，使得通信变得能够预知且持续，这样就为时间敏感的通信提供了一个预QoS，这种方式主要用在视频和音频上。通信可以预知的另一个原因是ATM采用的是固定的信元尺寸。ATM通道是虚拟的电路，并且MAN传输速度能够达到10Gbit/s。

ATM是一项数据传输技术。它适用于局域网和广域网，它具有高速数据传输率和支持许多种类型如声音、数据、传真、实时视频、CD质量音频和图像的通信。

ATM是在LAN或WAN上传送声音、视频图像和数据的宽带技术。它是一项信元中继技术，数据分组大小固定。你可将信元想象成一种运输设备，能够把数据块从一个设备经过ATM交换设备传送到另一个设备。所有信元具有同样的大小，不像帧中继及局域网系统数据分组大小不定。使用相同大小的信元可以提供一种方法，预计和保证应用所需要的带宽。如同轿车在繁忙交叉路口必须等待长卡车转弯一样，可变长度的数据分组容易在交换设备处引起通信延迟。(www.chuimin.cn)

2.ATM具有电路交换和分组交换的双重性

ATM面向连接，它需要在通信双方向建立连接，通信结束后再由信令拆除连接。但它摈弃了电路交换中采用的同步时分复用，而改用异步时分复用，收发双方的时钟可以不同，可以更有效地利用带宽。

ATM的传送单元是固定长度53Byte的CELL（信元），信头部分包含了选择路由用的VPI/VCI信息，因而它具有交换的特点。它是一种高速分组交换，在协议上它将OSI第三层的纠错、流控功能转移到智能终端上完成，降低了网络时延，提高了交换速度。

交换设备是ATM的重要组成部分，它能用作组织内的Hub，快速将数据分组从一个结点传送到另一个结点；或者用作广域通信设备，在远程LAN之间快速传送ATM信元。以太网、光纤分布式数据接口（FDD1）、令牌环网等传统LAN采用共享介质，任一时刻只有一个结点能够进行传送，而ATM提供任意结点间的连接，结点能够同时进行传送。来自不同结点的信息经多路复用成为一条信元流。在该系统中，ATM交换器可以由公共服务的提供者所拥有或者是组织内部网的一部分。

ATM用作公司主干网时，能够简化网络的管理，消除了许多由于不同的编址方案和路由选择机制的网络互连所引起的复杂问题。ATM集线器能够提供集线器上任意两端口的连接，而与所连接的设备类型无关。这些设备的地址都被预变换，例如，很容易从一个结点到另一个结点发送一个报文，而不必考虑结点所连的网络类型。ATM管理软件使用户和他们的物理工作站移动非常方便。

通过ATM技术可完成企业总部与各办事处及公司分部的局域网互联，从而实现公司内部数据传送、企业邮件服务、话音服务等等，并通过上联Internet实现电子商务等应用。同时由于ATM采用统计复用技术，且接入带宽突破原有的2Mbit/s，达到2～155Mbit/s，因此适合高带宽、低延时或高数据突发等应用。

网络工程与设计：异步传输模式ATM网

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