"ATM交换技术PPT教学课件"
本教程介绍了ATM交换技术的基本概念和原理,详细讲解了ATM交换结构、ATM排队方式、ATM信令体系结构等内容。
一、ATM交换结构
ATM交换结构可以分为时分交换模式和空分交换模式两种。时分交换模式包括共享总线、共享环和共享存储器结构。空分交换模式包括全互连网络和多级互连网络。路由方式有自选路由和存储表选路方式。
1. 共享存储器型结构
核心是一个RAM,对应每个出口在RAM中设置一个队列,各输入口信元流复接成一条高速信元流,根据输入信元VPI/VCI查表写入相应队列缓存。输出时,在一个信元时隙依次从各个队列读取一个信元,按照路由表项填入VPI/VCI并转送给相应输出端口。存储器为通用器件,代价低。属于无阻塞结构,信元丢失只发生在队列溢出时。存储控制较复杂。
2. 共享媒体型交换结构
各输入口信元串/并转换后被同步分时复接到一高速媒体上,如时分复用总线等。每个输出口也与高速媒体相连,利用地址过滤器(AF)将发往本端口的信元接收下来。
二、ATM排队方式
ATM系统,无论采用哪种信元交换机构,由于输出信元都是以统计复用形式竞争虚连接的输出信道资源,因此必须设置排队机制来解决资源竞争问题。在排队中,队列溢出会引起信元丢失,不同排队策略会有不同的交换时延和时延抖动,将直接影响ATM交换机性能。
在交换机构内部设置缓存器队列,效率很高,但对存储器速率要求也很高,且存储器管理复杂。在输出模块设置缓存器队列,效率较高,同样对存储器速率也有较高要求。在输入模块设置缓存器队列,实现简单,会有信元延迟,交换机负荷能力较低。综合改进结构,附加独立的环回队列缓存区,输出冲突的信元环回等下一信元周期再输出,吞吐率高,较低丢失率,但延时较大,交换结构复杂。
三、ATM信令体系结构
ATM网络按面向连接模式工作,需要通过信令建立和拆除连接,CAC负责连接管理。连接管理由UNI信令(ATM网络接入信令)和NNI信令(ATM网络局间信令)完成,信令消息通过SAAL层适配成ATM信元后进行交换和传输。
UNI信令完成连接建立、维持和释放;协商用法参数,分配网络资源。NNI信令协议规范网间消息传递和B-ISUP协议,包括基本呼叫、单连接控制、附加业务、网络接口和应用处理等部分。
SAAL层将信令协议的消息适配成ATM信元。SSCOP提供传送信令消息所需的差错控制和流控等功能。SSCF是高层信令与SSCOP之间服务原语的映射,提供连接控制中的特殊需求、数据定时、多次连接等,增强SSCOP功能。
本教程详细讲解了ATM交换技术的基本概念和原理,为读者提供了系统的知识结构,帮助读者更好地理解和掌握ATM交换技术。