某省電力系統(tǒng)廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)方案

1、 可修改 歡送下載 精品 Word 可修改 歡送下載 精品 Word 可修改 歡送下載 精品 WordXX省電力系統(tǒng)(din l x tn)廣域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)(jsh)方案XX數(shù)碼科技集團(tuán)(jtun)技術(shù)部XXX TOC o 1-4 1電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)(yw)需求 PAGEREF _Toc517272743 h 11.1內(nèi)部(nib)業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272744 h 11.1.1話音(huyn)業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272745 h 11.1.2視頻(shpn)業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272746 h 21.1.3數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc5

2、17272747 h 2實(shí)時(shí)(sh sh)系統(tǒng) PAGEREF _Toc517272748 h 2準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng) PAGEREF _Toc517272749 h 2管理系統(tǒng) PAGEREF _Toc517272750 h 2其他應(yīng)用系統(tǒng) PAGEREF _Toc517272751 h 31.2外部業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272752 h 31.2.1路由資源出讓 PAGEREF _Toc517272753 h 31.2.2多余光纖出租 PAGEREF _Toc517272754 h 31.2.3富裕容量出租 PAGEREF _Toc517272755 h 41.2.4提供增值效勞 PA

3、GEREF _Toc517272756 h 42網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原那么 PAGEREF _Toc517272757 h 42.1先進(jìn)性與實(shí)用性相結(jié)合 PAGEREF _Toc517272758 h 42.2開放性與標(biāo)準(zhǔn)性相結(jié)合 PAGEREF _Toc517272759 h 42.3可靠性與平安性相結(jié)合 PAGEREF _Toc517272760 h 52.4經(jīng)濟(jì)性與可擴(kuò)充性相結(jié)合 PAGEREF _Toc517272761 h 52.5網(wǎng)絡(luò)具有可管理性 PAGEREF _Toc517272762 h 53廣域網(wǎng)技術(shù)介紹 PAGEREF _Toc517272763 h 53.1OSI參考模型 PAGE

4、REF _Toc517272764 h 53.1.1根本概念 PAGEREF _Toc517272765 h 5通信協(xié)議 PAGEREF _Toc517272766 h 7層效勞 PAGEREF _Toc517272767 h 7信息交換 PAGEREF _Toc517272768 h 83.1.2物理層 PAGEREF _Toc517272769 h 83.1.3數(shù)據(jù)鏈路層 PAGEREF _Toc517272770 h 83.1.4網(wǎng)絡(luò)層 PAGEREF _Toc517272771 h 93.1.5傳輸層 PAGEREF _Toc517272772 h 103.1.6會(huì)話層 PAGEREF

5、 _Toc517272773 h 103.1.7表示層 PAGEREF _Toc517272774 h 113.1.8應(yīng)用層 PAGEREF _Toc517272775 h 113.2ATM技術(shù) PAGEREF _Toc517272776 h 123.2.1根本概念 PAGEREF _Toc517272777 h 12信元結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc517272778 h 12面向連接 PAGEREF _Toc517272779 h 12統(tǒng)計(jì)復(fù)用 PAGEREF _Toc517272780 h 123.2.2參考模型 PAGEREF _Toc517272781 h 13ATM適配層 PAGE

6、REF _Toc517272782 h 14ATM層 PAGEREF _Toc517272783 h 15ATM物理層 PAGEREF _Toc517272784 h 163.2.3交換(jiohun)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc517272785 h 16ATM交換(jiohun)結(jié)構(gòu)的根本(gnbn)功能(gngnng) PAGEREF _Toc517272786 h 16ATM交換(jiohun)結(jié)構(gòu)的分類 PAGEREF _Toc517272787 h 173.2.4網(wǎng)絡(luò)信令 PAGEREF _Toc517272788 h 18信令標(biāo)準(zhǔn)化 PAGEREF _Toc517272789

7、h 18信令協(xié)議棧 PAGEREF _Toc517272790 h 19UNI信令 PAGEREF _Toc517272791 h 20NNI信令 PAGEREF _Toc517272792 h 203.2.5信流管理 PAGEREF _Toc517272793 h 22ATM層業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc517272794 h 22ATM層效勞質(zhì)量 PAGEREF _Toc517272795 h 23流量控制 PAGEREF _Toc517272796 h 23擁塞控制 PAGEREF _Toc517272797 h 243.2.6IP與ATM融合 PAGEREF _Toc517272

8、798 h 24CIPOA PAGEREF _Toc517272799 h 25LANE PAGEREF _Toc517272800 h 26MPOA PAGEREF _Toc517272801 h 27MPLS PAGEREF _Toc517272802 h 283.3IP Over SDHPOS技術(shù) PAGEREF _Toc517272803 h 323.3.1根本概念 PAGEREF _Toc517272804 h 323.3.2PPP協(xié)議 PAGEREF _Toc517272805 h 323.3.3IP Over SDH的傳輸效率 PAGEREF _Toc517272806 h 33

9、3.3.4技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn) PAGEREF _Toc517272807 h 333.4動(dòng)態(tài)包傳輸DPT技術(shù) PAGEREF _Toc517272808 h 343.4.1根本概念 PAGEREF _Toc517272809 h 34網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc517272810 h 34智能保護(hù)切換IPS PAGEREF _Toc517272811 h 35空間再利用協(xié)議SRP PAGEREF _Toc517272812 h 36包優(yōu)化傳輸 PAGEREF _Toc517272813 h 36帶寬倍增 PAGEREF _Toc517272814 h 37故障恢復(fù)模式 PAGEREF _Toc5

10、17272815 h 38傳輸?shù)撵`活性及演變 PAGEREF _Toc517272816 h 39網(wǎng)絡(luò)管理 PAGEREF _Toc517272817 h 393.4.2構(gòu)建分層體系 PAGEREF _Toc517272818 h 403.4.3DPT技術(shù)小結(jié) PAGEREF _Toc517272819 h 40本錢效率 PAGEREF _Toc517272820 h 41擴(kuò)展增值業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272821 h 41網(wǎng)絡(luò)的健壯性 PAGEREF _Toc517272822 h 41未來移植性 PAGEREF _Toc517272823 h 414IP與ATM的比擬 PAG

11、EREF _Toc517272824 h 424.1IP與ATM的競爭 PAGEREF _Toc517272825 h 424.2思想和目標(biāo)的差異 PAGEREF _Toc517272826 h 434.2.1標(biāo)準(zhǔn)化過程的差異 PAGEREF _Toc517272827 h 434.2.2簡單實(shí)用(shyng)有效與復(fù)雜求全 PAGEREF _Toc517272828 h 444.2.3技術(shù)驅(qū)動(dòng)(q dn)與實(shí)踐市場(shchng)驅(qū)動(dòng)(q dn) PAGEREF _Toc517272829 h 454.3技術(shù)(jsh)思路的差異 PAGEREF _Toc517272830 h 464.3.1

12、有連接與無連接 PAGEREF _Toc517272831 h 464.3.2信令與路由 PAGEREF _Toc517272832 h 474.3.3效勞質(zhì)量QoS與盡力傳送best of effort PAGEREF _Toc517272833 h 484.3.4網(wǎng)絡(luò)智能與終端智能 PAGEREF _Toc517272834 h 494.4ATM與IP簡要比擬 PAGEREF _Toc517272835 h 504.5ATM與IP比擬小結(jié) PAGEREF _Toc517272836 h 505XX省電力數(shù)據(jù)廣域網(wǎng)組網(wǎng)方案 PAGEREF _Toc517272837 h 515.1技術(shù)路線的

13、選擇 PAGEREF _Toc517272838 h 515.1.1選擇依據(jù) PAGEREF _Toc517272839 h 51網(wǎng)絡(luò)帶寬資源 PAGEREF _Toc517272840 h 51業(yè)務(wù)類型特點(diǎn) PAGEREF _Toc517272841 h 52未來市場定位 PAGEREF _Toc517272842 h 535.1.2技術(shù)選擇 PAGEREF _Toc517272843 h 535.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案 PAGEREF _Toc517272844 h 545.2.1節(jié)點(diǎn)類型劃分 PAGEREF _Toc517272845 h 545.2.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc51

14、7272846 h 55ATM網(wǎng)絡(luò)的組織 PAGEREF _Toc517272847 h 56千兆網(wǎng)絡(luò)的組織 PAGEREF _Toc517272848 h 575.2.3業(yè)務(wù)接入方案 PAGEREF _Toc517272849 h 58話音業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272850 h 58視頻業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272851 h 60數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) PAGEREF _Toc517272852 h 615.3設(shè)備配置方案 PAGEREF _Toc517272853 h 625.3.1核心節(jié)點(diǎn)設(shè)備配置要求 PAGEREF _Toc517272854 h 62ATM交換機(jī) PAG

15、EREF _Toc517272855 h 63三層路由交換機(jī) PAGEREF _Toc517272856 h 64IP 網(wǎng)關(guān) PAGEREF _Toc517272857 h 655.3.2骨干節(jié)點(diǎn)設(shè)備配置要求 PAGEREF _Toc517272858 h 655.3.3接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備配置要求 PAGEREF _Toc517272859 h 65千兆以太網(wǎng)交換機(jī) PAGEREF _Toc517272860 h 66IP 網(wǎng)關(guān) PAGEREF _Toc517272861 h 66IP 機(jī) PAGEREF _Toc517272862 h 66電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)(yw)需求內(nèi)部(nib)業(yè)務(wù)信息通訊網(wǎng)絡(luò)(w

16、nglu)的建設(shè)是為信息傳輸效勞(xio lo)的，有必要對電力局的業(yè)務(wù)進(jìn)行(jnxng)分析。隨著電力行業(yè)對信息技術(shù)應(yīng)用的深入，對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需求呈現(xiàn)出多層次、多方位的特點(diǎn)，電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求可概括為：語音、 業(yè)務(wù)。視頻業(yè)務(wù)，如會(huì)議電視、視頻監(jiān)控等。實(shí)時(shí)系統(tǒng)。主要有SCADA信息處理系統(tǒng)。準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。主要指故障錄波、微機(jī)保護(hù)、電能量計(jì)量信息等系統(tǒng)。生產(chǎn)管理系統(tǒng)。電力營銷管理。辦公、行政、管理等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。綜合查詢效勞，即基于WEB技術(shù)的多媒體信息檢索效勞。其他，如遠(yuǎn)程教學(xué)、視頻點(diǎn)播等業(yè)務(wù)。話音業(yè)務(wù)話音、 業(yè)務(wù)是電力企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營中必不可缺的應(yīng)用，電力系統(tǒng)的話音應(yīng)用主要有調(diào)度 、行政辦公 ，

17、而對調(diào)度 的有很高的要求，需要保持絕對的暢通。視頻業(yè)務(wù) 包括變電所監(jiān)控系統(tǒng)，視頻會(huì)議系統(tǒng)。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)(sh sh)系統(tǒng)包括(boku)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。在各級( j)調(diào)度之間及變電所與各調(diào)度之間有大量的實(shí)時(shí)，包括“四遙信息(xnx)。實(shí)時(shí)(sh sh)系統(tǒng)在信息網(wǎng)上主要是實(shí)時(shí)信息的傳輸，對QoS有很高的要求，尤其是遙信、遙控信息。準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)、故障錄波、電能量計(jì)量信息、通信監(jiān)測等信息對實(shí)時(shí)要求也較高。電能計(jì)量信息直接影響到電力企業(yè)的收益，因此對信息平安要求更高。管理系統(tǒng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)包括：調(diào)度管理信息系統(tǒng)、調(diào)度高端應(yīng)用包括負(fù)荷預(yù)測、在線潮流、狀態(tài)估計(jì)等

18、、生技管理系統(tǒng)、變電運(yùn)行管理系統(tǒng)、變電檢修管理系統(tǒng)、送電線路管理、安監(jiān)管理系統(tǒng)等。用電管理系統(tǒng)包括：電力營銷客戶信息系統(tǒng)、配電地理信息與 報(bào)修系統(tǒng)等。 管理決策管理系統(tǒng)包括：綜合查詢管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、方案管理系統(tǒng)。行政辦公無紙化包括：辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、其他行政管理系統(tǒng)等。管理系統(tǒng)是通訊網(wǎng)絡(luò)上主要的數(shù)據(jù)傳輸，信息交換量大，具有隨機(jī)性和突發(fā)性，這些管理信息除了在全局實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享外，還要與上、下級供電部門實(shí)現(xiàn)信息共享。其他應(yīng)用系統(tǒng)電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)、客戶效勞中心、負(fù)荷管理系統(tǒng)和遠(yuǎn)方抄表系統(tǒng)等。外部(wib)業(yè)務(wù)隨著(su zhe)WTO日益臨近(ln jn)，中國首

19、先對國內(nèi)(包括(boku)港、澳資本)開放電信市場已成定局。而電力系統(tǒng)(din l x tn)向電信市場的滲透也不再是夢想 。憑借自己的電力專用通信網(wǎng)，電力系統(tǒng)在許多方面具有自身優(yōu)勢。從市場角度來說，電力系統(tǒng)利用其資源優(yōu)勢，將以四種方式滲透國內(nèi)電信市場。一是路由資源出讓，二是多余光纖出租，三是富裕容量出租，四是資本運(yùn)作以提供增值效勞。其中前兩種方式是電信經(jīng)營中最簡單、最原始的經(jīng)營方式，與網(wǎng)絡(luò)采用的技術(shù)無關(guān)，而后兩種方式由于涉及效勞類型和效勞質(zhì)量，必須在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期加以考慮，以采用恰當(dāng)?shù)?、可以滿足未來開展的技術(shù)來建設(shè)電力通信網(wǎng)絡(luò)。路由資源出讓路由資源出讓主要是將電力系統(tǒng)豐富的輸電線路走廊和城市電

20、纜溝道出讓給第三運(yùn)營商，使得電力系統(tǒng)的根底構(gòu)造設(shè)施得到廣泛的擴(kuò)展和最大限度的利用。多余光纖出租由于OPGW、ADSS等電力線特種光纜是與超高壓電力輸電線路結(jié)合在一起進(jìn)行敷設(shè)的，從可靠性上來講大大優(yōu)于普通的架空或埋地光纜，因此電力系統(tǒng)多余光纖出租將憑借這一獨(dú)特優(yōu)勢成為電力系統(tǒng)向電信市場滲透的一種重要方式。富裕容量出租這種方式是將系統(tǒng)中多余的容量出租，一般是為某些系統(tǒng)或大企業(yè)提供城市間聯(lián)網(wǎng)的2Mb/s數(shù)字通道。隨著電力傳輸線路的建設(shè)，給電力通信干線網(wǎng)絡(luò)光纖化，創(chuàng)造了極好的條件，由于光纖具有的高帶寬特性，使得電路一建成，就在通信容量方面形成了廣闊的開展?jié)摿ΑＲ虼?，通過充分利用正在建設(shè)的電力通信光纖網(wǎng)

21、絡(luò)所具有的豐富資源以及城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造所形成的接入能力，并結(jié)合全國范圍內(nèi)各政府部門、科研院校以及商業(yè)運(yùn)營公司的信息網(wǎng)工程建設(shè)，可以向社會(huì)提供基于時(shí)分復(fù)用或統(tǒng)計(jì)復(fù)用電路租賃業(yè)務(wù)，從而獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。提供(tgng)增值效勞(xio lo)WTO的臨近，使得(sh de)電信效勞(xio lo)市場的開放(kifng)已成必然。在取得進(jìn)入電信市場的資格之后，電力系統(tǒng)除了上述三種對外運(yùn)營模式外，還可以提供虛擬專用網(wǎng)VPN以及互聯(lián)網(wǎng)接入等增值效勞。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原那么通過上述分析，電力系統(tǒng)廣域網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)應(yīng)當(dāng)兼顧內(nèi)部業(yè)務(wù)和外部業(yè)務(wù)兩個(gè)方面。因此，在建設(shè)綜合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)時(shí)，必須考慮到以下幾點(diǎn)原那么：先進(jìn)性與實(shí)用性

22、相結(jié)合網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)選用先進(jìn)成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及通信設(shè)備，保證系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)小，同時(shí)一定要注意技術(shù)的成熟性和實(shí)用性，充分利用現(xiàn)有的設(shè)備和資源，保護(hù)原有的投資。既適應(yīng)當(dāng)前業(yè)務(wù)的情況，同時(shí)又充分考慮未來的開展。 開放性與標(biāo)準(zhǔn)性相結(jié)合系統(tǒng)采用開放式的體系結(jié)構(gòu)，支持多種協(xié)議和多種接口的開放式網(wǎng)絡(luò)，能夠與現(xiàn)有的和未來的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連。所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備符合國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使網(wǎng)絡(luò)具有較高的可互操作性，易于擴(kuò)充?？煽啃耘c平安性相結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有較高的可靠性，主要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有熱插撥功能，不需中止網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行就能進(jìn)行內(nèi)部插撥和模塊的更換與擴(kuò)充。關(guān)鍵設(shè)備和線路都有備份，能夠進(jìn)行在線修復(fù)、更換和擴(kuò)充。系統(tǒng)平安保密性好

23、，對人為的攻擊及病毒的侵害具有較強(qiáng)的抵抗能力。經(jīng)濟(jì)性與可擴(kuò)充性相結(jié)合系統(tǒng)可伸縮性好，可根據(jù)需要擴(kuò)大或縮小網(wǎng)絡(luò)性能；結(jié)構(gòu)模塊化，便于以后隨業(yè)務(wù)開展進(jìn)行擴(kuò)充或升級，使原有設(shè)備利用率提高。系統(tǒng)可維護(hù)性好，維護(hù)費(fèi)用低。網(wǎng)絡(luò)(wnglu)具有可管理性采用(ciyng)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)提供全面網(wǎng)絡(luò)管理。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)能在全網(wǎng)范圍(fnwi)內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈活的、方便的虛擬網(wǎng)劃分，并且虛擬網(wǎng)的劃分能基于多種方法，充分保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的平安(png n)性和數(shù)據(jù)(shj)的可靠性。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)還具有監(jiān)測、診斷、過濾、故障隔離等功能。廣域網(wǎng)技術(shù)介紹OSI參考模型根本概念開發(fā)系統(tǒng)互聯(lián)OSI，Open Syster

24、ns Interconnection的縮寫參考模型描述了信息如何從一臺(tái)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用層軟件通過網(wǎng)絡(luò)媒體傳輸?shù)搅硪慌_(tái)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用層軟件中，它是由七層協(xié)議組成的概念模型，每一層說明了特定的網(wǎng)絡(luò)功能。OSI參考模型是在1984年由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO，Interconnection for Standardization 的縮寫發(fā)布的，現(xiàn)在已被公認(rèn)為計(jì)算機(jī)互聯(lián)通信的根本體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型。OSI 參考模型把網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)之間的信息傳遞分成七個(gè)小的易于管理的層，OSI的七層協(xié)議分別執(zhí)行一個(gè)(或一組)任務(wù)，各層間相對獨(dú)立，互不影響。下面是OSI參考模型的七個(gè)層次： 第七層應(yīng)用層; 第六層表示層; 第五層會(huì)話層;

25、 第四層傳輸層; 第三層網(wǎng)絡(luò)層; 第二層數(shù)據(jù)鏈路層; 第一層物理層 OSI參考模型的七層可劃分(hu fn)為成高層和低層兩類。其中(qzhng)高層論述的是應(yīng)用問題，并且通常(tngchng)用軟件實(shí)現(xiàn)。最高層(應(yīng)用層)最接近(jijn)用戶，用戶(yngh)和應(yīng)用層通過通信應(yīng)用軟件相互作用。 OSI參考模型的低層負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)傳輸問題，物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是由硬件和軟件共同實(shí)現(xiàn)的，而其它層通常只是用軟件來實(shí)現(xiàn)。最底層(物理層)最接近于物理網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)(如網(wǎng)絡(luò)電纜)，它的職責(zé)就是將信息放置到介質(zhì)上。OSI參考模型如下列圖所示。 圖3-1OSI參考模型通信協(xié)議 OSI參考模型為計(jì)算機(jī)之間的通信提供根本

26、框架。但模型本身不是通信方法，只有通過通信協(xié)議才能實(shí)現(xiàn)實(shí)際的通信。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，協(xié)議(protocol)是控制計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上進(jìn)行信息交換的規(guī)那么和約定。一個(gè)協(xié)議實(shí)現(xiàn)OSI的一層或多層功能。 目前已有眾多通信協(xié)議，它們(t men)可分為LAN協(xié)議(xiy)，WAN協(xié)議(xiy)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和路由選擇協(xié)議。LAN協(xié)議(xiy)在OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層操作(cozu)，定義了在多種LAN介質(zhì)上通信；WAN協(xié)議是在OSI 參考模型的最下面三層操作，定義了在不同的廣域網(wǎng)介質(zhì)上的通信；路由選擇協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，它負(fù)責(zé)路徑的選擇和交換；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指一個(gè)給 定的協(xié)議 件中的各種上層協(xié)議。 層效

27、勞 OSI的某一層與另一層進(jìn)行通信的目的是利用其它層提供的效勞，這種效勞有助于一個(gè)給定的OSI層與其它計(jì)算要機(jī)系統(tǒng)的對等層進(jìn)行通信。層效勞包括效勞使用者和效勞訪問點(diǎn)SAP三個(gè)根本元素。 效勞使用者是指需要從相鄰層請求效勞的OSI層；效勞提供者是指為效勞使用者提供效勞的OSI層，OSI層可以為多個(gè)效勞使用者提供效勞；SAP是一個(gè)概念性場所，一個(gè)OSI層通過它可以向另一個(gè)OSI層請求效勞。圖1-5說明了這三個(gè)元素是如何在網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層相互作用。 信息交換 OSI參考模型的各層使用不同格式的控制信息，以便與其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的對等層進(jìn)行通信，這個(gè)控制信息由對等OSI層之間交換的特殊請求和指令組成。

28、控制信息一般采用數(shù)據(jù)頭或數(shù)據(jù)尾。數(shù)據(jù)頭附加在上層傳輸下來的數(shù)據(jù)之前；數(shù)據(jù)尾附加在上層傳輸下來的數(shù)據(jù)之后。一個(gè)OSI層并不一定必須附加一個(gè)數(shù)據(jù)頭或數(shù)據(jù)尾到上層的數(shù)據(jù)中。 數(shù)據(jù)頭、數(shù)據(jù)尾和數(shù)據(jù)是相對的概念，這一切取決于分析信息單元的層。例如在網(wǎng)絡(luò)層，一個(gè)信息單元包括3個(gè)數(shù)據(jù)頭和1個(gè)數(shù)據(jù)；而在數(shù)據(jù)鏈路層，由網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)乃行畔?個(gè)數(shù)據(jù)頭和1個(gè)數(shù)據(jù)都被作為數(shù)據(jù)處理。 此外(cwi)，在一個(gè)OSI層中，信息(xnx)中，信息單元的數(shù)據(jù)局部(jb)包括從所有(suyu)上層傳送下來的數(shù)據(jù)頭，數(shù)據(jù)尾和數(shù)據(jù)，這就是眾所周知的“封裝encapdulation。 物理層 在網(wǎng)絡(luò)中，物理(wl)層為執(zhí)行，維護(hù)和終止

29、物理鏈路定義了電子，機(jī)械，過程及功能的規(guī)那么。物理層具體定義了諸如電位級別，電位變化間隔，物理數(shù)據(jù)率，最大傳輸距離和物理 互聯(lián)裝置特性，物理層的協(xié)議可以分成LAN和WAN兩種。圖1-7說明了一些常用的LAN和WAN協(xié)議。 數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層通過物理網(wǎng)絡(luò)鏈路提供可靠數(shù)據(jù)傳輸。不同的數(shù)據(jù)鏈路層定義了不同的網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議特性，其中包括物理編址，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，錯(cuò)誤校驗(yàn)，幀序列以及流控。物理編址相對應(yīng)的是網(wǎng)絡(luò)編址定義了設(shè)備在數(shù)據(jù)鏈路層的編址方式；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)鏈路層的說明，該說明常常定義了設(shè)備的物理連接方式，如總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；錯(cuò)誤校驗(yàn)向發(fā)生傳輸錯(cuò)誤的上層協(xié)議告警；數(shù)據(jù)幀序列重新整理并傳輸除

30、序列以外的幀；流控可以延 數(shù)據(jù)的傳輸能力，以使接收設(shè)備不會(huì)因?yàn)樵谀骋粫r(shí) 接收到了超過其處理能力的信息流而崩潰。 電氣與電子工程師學(xué)會(huì)IEEE將數(shù)據(jù)鏈路層分成邏輯鏈路控制LLC，Logical Link Control的縮寫和介質(zhì)訪問控制MAC，Media Access Control的縮寫兩個(gè)子層。 邏輯鏈路控制子層管理(gunl)單一網(wǎng)絡(luò)鏈路上的設(shè)備間的通信，IEEE802。2標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)定義了LLC支持(zhch)無鏈接效勞(xio lo)和面向(min xin)連接效勞。IEEE8022 在數(shù)據(jù)鏈路層的信息幀中定義了許多域，這些域使得多種高層協(xié)議可共享一個(gè)物理數(shù)據(jù)鏈路。數(shù)據(jù)鏈路層

31、的介質(zhì)訪問控制網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的協(xié)議，IEEE MAC規(guī)那么定義了MAC地址，以標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)鏈路層中的多個(gè)設(shè)備。 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層提供路由選擇及其相關(guān)的功能，這些功能使得多個(gè)數(shù)據(jù)鏈路被合并到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上，這是通過設(shè)備的邏輯編址相對應(yīng)的是物理編址完成的。網(wǎng)絡(luò)層為高層協(xié)議提供面向連接效勞和無連接效勞。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議一般都是路由選擇協(xié)議，但其它類型的協(xié)議也可在網(wǎng)絡(luò)層上實(shí)現(xiàn)。 常用的路 由選擇協(xié)議包括邊緣網(wǎng)關(guān)協(xié)議，開放最短徑優(yōu)先和路由選擇信息協(xié)議，其中邊緣網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP ，Border GatewayProtocol)的縮寫是一種互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域間的路由選擇，開放最短路徑優(yōu)先OSPF ，Open Shortest Path

32、First的縮寫是一種鏈路狀態(tài)，是為TCP/IP網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議；路由選擇信息協(xié)議RIP，Routing Information Protocol的縮寫是一種使用部站點(diǎn)計(jì)數(shù)作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)路由選擇協(xié)議。 傳輸層 傳輸層實(shí)現(xiàn)了向高層傳輸可靠的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的效勞。傳輸層的功能一般包括流控，多路傳輸，虛電路管理及過失校驗(yàn)和恢復(fù)。流控管理設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸問題，確保傳輸設(shè)備不發(fā)送比接收調(diào)和處理能力大的數(shù)據(jù)；多路傳輸使得多個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)可以傳輸?shù)揭粋€(gè)物理鏈路上；虛電路由傳輸層建立，維護(hù)和終止；過失校驗(yàn)包括為檢測傳輸錯(cuò)誤而建立的各種不同結(jié)構(gòu)；而過失恢復(fù)包括所采取的行動(dòng)如請求數(shù)據(jù)重發(fā)，以便解決

33、發(fā)生任何錯(cuò)誤。 某些傳輸層還包括(boku)傳輸控協(xié)議，名字綁定協(xié)議和OSI傳輸(chun sh)協(xié)議。傳輸控制協(xié)議TCP Transmission Control Protocol的縮寫(suxi)是提供(tgng)可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)腡CP/IP協(xié)議(xiy)簇中的協(xié)議；名字綁定協(xié)議NBP，Name Binding Protocol的縮寫是將Apple Talk名字與地址聯(lián)合起來的協(xié)議；OSI傳輸協(xié)議是OSI協(xié)議簇中的傳輸協(xié)議。 會(huì)話層會(huì)話層允許不同計(jì)算機(jī)上的用戶建立會(huì)話關(guān)系。會(huì)話層允許進(jìn)行類似傳輸層的普通數(shù)據(jù)的傳輸，并提供了對某些應(yīng)用有用的增強(qiáng)效勞會(huì)話，也可以被用于遠(yuǎn)程登錄到分時(shí)系統(tǒng)或在兩臺(tái)機(jī)

34、器間傳遞文件。會(huì)話層提供的效勞：管理會(huì)話：會(huì)話層允許信息同時(shí)雙向傳輸，或任一時(shí)刻只能單向傳輸。令牌管理token management：有些協(xié)議保證雙方不能同時(shí)進(jìn)行同樣的操作，這一點(diǎn)很重要。為管理這些活動(dòng)，會(huì)話層提供令牌。令牌可以在會(huì)話的雙方之間交換，只有持有令牌的一方可以執(zhí)行某種關(guān)鍵操作。同步synchronization：即在數(shù)據(jù)流中插入檢查點(diǎn)，以防止網(wǎng)絡(luò)崩潰對長時(shí)間文件傳輸?shù)挠绊?。表示?表示層提供多種用于應(yīng)用層數(shù)據(jù)的編碼和轉(zhuǎn)化功能。以確保從一個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用層發(fā)送的信息可以被另一系統(tǒng)的應(yīng)用層識(shí)別。表示層編碼和轉(zhuǎn)換模式包括公用數(shù)據(jù)表示格式，性能轉(zhuǎn)換表示格式，公用數(shù)據(jù)壓縮模式和公用數(shù)據(jù)加密模式。

35、 公用數(shù)據(jù)表示格式即標(biāo)準(zhǔn)的圖象，聲音和視頻格式，通過使用這些標(biāo)準(zhǔn)格式。，不同類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可相互交換數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換模式通過使用不同的文本和數(shù)據(jù)表示，在系統(tǒng)間交換信息，例如EBCDIC和ASCII；標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)壓縮模式確保源設(shè)備上加密的數(shù)據(jù)可以在目標(biāo)設(shè)備上正確地解密。 表示層協(xié)議(xiy)一般不與特殊的協(xié)議 關(guān)聯(lián)(gunlin)，如一些眾所周知的視頻標(biāo)準(zhǔn)QuickTime和 Motion(MPEG)。 Quick Time是 Apple計(jì)算機(jī)視頻(shpn)和 頻的標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)，而MPEG是視頻壓縮和編碼(bin m)的標(biāo)準(zhǔn)。 常見的圖形圖象格式包括GIF，JPEG和TIFF 。JPEG是不同

36、的圖形圖象壓縮和編碼的標(biāo)準(zhǔn)，而TIFF是圖形圖象的標(biāo)準(zhǔn)編碼格式。 應(yīng)用層 應(yīng)用層是最接近終端用戶的OSI層，這就意味著OSI應(yīng)用層與用戶之間是通過軟件直接相互作用的。這類應(yīng)用程序超出了OSI模 型的范疇。應(yīng)用層的功能一般包括標(biāo)識(shí)通信伙伴，定義資源的可用性和同步通信。 標(biāo)識(shí)通信伙伴時(shí)，應(yīng)用層為具有傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序定義通信伙伴的標(biāo)識(shí)性和可用性，定義資源可用性時(shí)，應(yīng)用層由于請求通信的存在而必須 定是否有足夠的網(wǎng)絡(luò)資源；在同步通信中，所有應(yīng)用程序之間的通信都需要應(yīng)用層管理的協(xié)同操作。 應(yīng)用層協(xié)議包括TCP/IP協(xié)議和OSI協(xié)議。TCP/IP協(xié)議是指Telnet，文件傳輸協(xié)議FTP和簡單郵件傳輸協(xié)議S

37、MTP等等；OSI協(xié)議是指文件傳輸/訪問/管理協(xié)議FTAM，文件虛終端協(xié)議VTP和公用管理信息協(xié)議CMIP等，它們存在于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簇中。ATM技術(shù)(jsh)根本(gnbn)概念(ginin)ATM是ITU-T確定的用于寬帶綜合(zngh)業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN的復(fù)用(f yn)、傳輸和交換的模式，因此ATM交換從一開始就被設(shè)計(jì)為一種可以實(shí)現(xiàn)高速、高吞吐量和高效勞質(zhì)量的信息交換技術(shù)，以適應(yīng)從低速率到高速率的寬帶業(yè)務(wù)的交換要求。信元結(jié)構(gòu)ATM交換是固定長度的信元交換。所謂信元，就是長度為53個(gè)字節(jié)的固定長度的分組，其中開頭5個(gè)字節(jié)為信元頭，其余48個(gè)字節(jié)為信元域。ATM信元頭的功能有限，主要是虛

38、連接的標(biāo)識(shí)，還有優(yōu)先級標(biāo)志、信元頭過失檢驗(yàn)等。采用很短的信元可以減少交換節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的緩沖器容量以及排隊(duì)時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)。信元長度的固定那么有利于簡化交換控制和緩沖器管理，以采用硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)高速交換。面向連接ATM采用面向連接的方式，即在用戶信息傳送前，先要建立連接，在信息傳送結(jié)束后，要撤除連接。ATM建立的連接是虛連接，可以分為虛通道連接VPC和虛信道連接VCC。根據(jù)連接建立的方式，ATM虛連接又可以分為永久虛連接PVC和交換虛連接SVC，其中永久虛連接由網(wǎng)絡(luò)管理員在事先設(shè)定，交換虛連接那么由網(wǎng)絡(luò)通過信令方式動(dòng)態(tài)設(shè)定。統(tǒng)計(jì)復(fù)用ATM交換采用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)。統(tǒng)計(jì)復(fù)用又稱為異步時(shí)分復(fù)用。所謂時(shí)分復(fù)用，即

39、在一條物理鏈路上通過時(shí)間片的劃分，實(shí)現(xiàn)多個(gè)連接對同一鏈路的共享，而異步時(shí)分復(fù)用是指屬于某個(gè)連接的多個(gè)信元并不占有固定的時(shí)間位置，可以或密或疏地在復(fù)用鏈路上出現(xiàn)。因此，ATM所采用的統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)不是固定分配的同步方式，而是靈活分配的異步方式，從而可以適應(yīng)各種不同帶寬業(yè)務(wù)的要求。參考模型在ITU-T的I.321建議(jiny)中定義了B-ISDN協(xié)議(xiy)參考模型，如下列(xili)圖。它包括三個(gè)面：用戶面、控制面和管理(gunl)面，而在每個(gè)面中又是分層的，分為物理層、ATM層、AAL層和高層(o cn)。圖3-2ATM參考模型協(xié)議參考模型中的三個(gè)面分別完成不同的功能：用戶平面：采用分層結(jié)構(gòu)

40、，提供用戶信息流的傳送，同時(shí)也具有一定的控制功能，如流量控制、過失控制等；控制平面：采用分層結(jié)構(gòu)，完成呼叫控制和連接控制功能，利用信令進(jìn)行呼叫和連接的建立、監(jiān)視和釋放；管理平面：包括層管理和面管理。其中層管理采用分層結(jié)構(gòu)，完成與各協(xié)議層實(shí)體的資源和參數(shù)相關(guān)的管理功能，如元信令。同時(shí)層管理還處理與各層相關(guān)的OAM信息流；面管理不分層，它完成與整個(gè)系統(tǒng)相關(guān)的管理功能，并對所有平面起協(xié)調(diào)作用。ATM適配層ATM適配層AAL的目標(biāo)是向應(yīng)用提供有用的效勞，并將它們與在發(fā)送端方將數(shù)據(jù)分割為信元、在接收端方將信元重新組織為數(shù)據(jù)的機(jī)制隔離開來。它按照3個(gè)坐標(biāo)軸來組織效勞空間： 定時(shí)(dn sh)關(guān)系：需要(x

41、yo)或不需要比特率：固定(gdng)或可變連接(linji)方式：面向連接或無連接 根據(jù)上述3個(gè)特性(txng)，ITU-T將AAL業(yè)務(wù)分為A、B、C、D四大類，如下列圖所示。A類B類C類D類定時(shí)關(guān)系需要不需要比特率固定可變連接方式面向連接無連接圖3-3AAL業(yè)務(wù)分類映射到具體的業(yè)務(wù)，A、B、C、D四種業(yè)務(wù)類型都具有相應(yīng)的實(shí)例。如：電路仿真、固定比特率的視頻業(yè)務(wù)等屬于A類業(yè)務(wù)；可變比特率的視頻與音頻業(yè)務(wù)屬于B類業(yè)務(wù)；面向連接的數(shù)據(jù)傳送屬于C類業(yè)務(wù)；無連接的數(shù)據(jù)傳送屬于D類業(yè)務(wù)。為了適應(yīng)不同業(yè)務(wù)類型的需要，ITU-T定義了4類AAL，即AAL1、AAL2、AAL3/4和AAL5。其中AAL1規(guī)

42、程用于支持A類業(yè)務(wù)，AAL2規(guī)程用于支持B類業(yè)務(wù)，適用于時(shí)延敏感的低速、可變長度的短分組的傳送。AAL3與AAL4本來是分開的，后來合并為一類：AAL3/4，用來支持C/D兩類業(yè)務(wù)，即包括面向連接與無連接數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。AAL5可以看成是簡化的AAL3/4，用來支持面向連接的C類業(yè)務(wù)，傳送大的數(shù)據(jù)分組時(shí)效率較高，ATM網(wǎng)絡(luò)信令也采用AAL5。ATM層ATM層負(fù)責(zé)生成信元，它接受來自AAL的48字節(jié)載體并附加上相應(yīng)5字節(jié)信元標(biāo)頭。ATM層支持連接的建立，并聚集到同一輸出端口的不同應(yīng)用的信元，同樣也別離從輸入端口到各種應(yīng)用 或輸出端口的信元。當(dāng)ATM層看到信元載體時(shí)，它并不知道、也不關(guān)心載體的內(nèi)容，載體

43、只不過是要被傳輸?shù)?或1信息符號。因?yàn)?yn wi)ATM層不管(bgun)載體的內(nèi)容，所以它與效勞(xio lo)無關(guān)，它只負(fù)責(zé)為載體(zit)生成信元標(biāo)頭并附給載體 ，以形成信元標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)格式?？缭紸TM層到物理層的信息單元只能是53個(gè)字節(jié)的信元。ATM支持點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)以及多點(diǎn)對多點(diǎn)連接。ATM層的主要功能和責(zé)任如下：一般流量控制；信元標(biāo)頭生成；信元標(biāo)頭去除；VPI和VCI值的轉(zhuǎn)換；聚集信元到物理接口；從物理接口分檢信元；信元速率調(diào)整；網(wǎng)絡(luò)阻塞控制；信元放棄；流量整形；流量管理；連接分配和取消。ATM物理層ATM物理層分為物理媒體相關(guān)子層PMD子層和傳輸聚合子層TC子層。P

44、MD子層的功能是提供(tgng)與傳輸媒體有關(guān)的機(jī)械和電氣接口，正確地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)比特，負(fù)責(zé)線路編碼、比特定時(shí)等功能。TC子層的功能(gngnng)如下：傳輸(chun sh)幀的產(chǎn)生/恢復(fù)(huf)和適配信頭過失(gush)控制信元定界和擾碼信元速率去耦交換結(jié)構(gòu)ATM交換結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)ATM交換的關(guān)鍵技術(shù)之一，是ATM交換系統(tǒng)中必不可少的重要組成局部。ATM交換結(jié)構(gòu)的根本功能 ATM交換結(jié)構(gòu)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)任意出入線之間的信元交換，即任一入線上的任一邏輯信道的信元要能夠被交換到任一出線上的任一邏輯信道中去。為此，ATM交換結(jié)構(gòu)應(yīng)具有信頭變換、選路和排隊(duì)這3項(xiàng)根本功能。信頭變換信頭變換主要是指VPI/V

45、CI值的變換，即入VPI/VCI變換為出VPI/VCI。VPI/VCI的變換表達(dá)了信元交換的重要概念，意味著入線上某個(gè)邏輯信道中的信息被傳送到出線上的另一個(gè)邏輯信道中去。需要注意的是，VPI/VCI的變換雖然與建立的虛連接存在固定的映射關(guān)系，然而相應(yīng)的信元并不一定出現(xiàn)在入線或出線的固定的時(shí)隙位置上。選路選路表示任一入線的信息可以被交換到任一出線，具有空間交換的特征。信頭變換結(jié)合選路功能，才能實(shí)現(xiàn)ATM交換結(jié)構(gòu)的交換功能。即在翻譯表中根據(jù)入線VPI/VCI值應(yīng)該可以查找到出線號碼以及相應(yīng)的出線VPI/VCI值。排隊(duì)由于(yuy)ATM采用異步時(shí)分交換，在連接建立后的信息傳送階段，可能會(huì)發(fā)生在同一

46、時(shí)刻存在多個(gè)信元競爭(jngzhng)公用資源的情況。因此，ATM交換結(jié)構(gòu)還需要具有排隊(duì)功能，以免(ymin)在競爭時(shí)發(fā)生信元喪失(sngsh)。此外，為了適應(yīng)寬帶(kun di)業(yè)務(wù)的多樣性，ATM交換結(jié)構(gòu)通常還應(yīng)具備多播功能和優(yōu)先級控制功能。ATM交換結(jié)構(gòu)的分類ATM交換結(jié)構(gòu)可以從如下多個(gè)方面進(jìn)行分類：時(shí)分與空分時(shí)分結(jié)構(gòu)的根本特征是所有的輸入和輸出端口共享單一的交換媒介，可以是共享存儲(chǔ)器、共享總線或共享環(huán)；空分結(jié)構(gòu)的根本特征是可以在多對輸入端口和輸出端口間同時(shí)并行地傳送信元?？辗纸Y(jié)構(gòu)又可以分為單通路與多通路，以及單級與多級結(jié)構(gòu)。單通路與多通路單通路是指任意一對出入線之間只有一條通路，其典型

47、結(jié)構(gòu)包括基于crossbar的結(jié)構(gòu)和基于banyan的結(jié)構(gòu)。多通路那么在任意一對出入線之間存在多條通路可以選用。單級與多級ATM交換結(jié)構(gòu)也可以分為單級與多級結(jié)構(gòu)。單級結(jié)構(gòu)的容量不可能太大，單一的時(shí)分交換模塊和空分的crossbar結(jié)構(gòu)是典型的單級交換結(jié)構(gòu)。多級結(jié)構(gòu)通常稱為多級交換網(wǎng)絡(luò)，由分為假設(shè)干級的多個(gè)交換單元按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)互連而成，可以比擬經(jīng)濟(jì)地?cái)U(kuò)大交換容量。阻塞與無阻塞阻塞的概念通常出現(xiàn)連接建立的過程中，然而就面向連接的ATM交換而言，在連接被接納后的信元傳送階段也有可能出現(xiàn)阻塞。這時(shí)的阻塞往往由多個(gè)信元對公用資源進(jìn)行競爭引起。在ATM交換結(jié)構(gòu)中，競爭包括兩個(gè)方面：內(nèi)部競爭和出線競爭

48、。內(nèi)部競爭是多個(gè)信元爭搶交換結(jié)構(gòu)的同一內(nèi)部鏈路或緩沖器，出線競爭是多個(gè)信元爭搶同一出線。有無內(nèi)部競爭取決于交換結(jié)構(gòu)的內(nèi)部拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作工作速度等因素，如果不存在內(nèi)部競爭，就稱為無阻塞結(jié)構(gòu)，否那么就是有阻塞結(jié)構(gòu)。Crossbar是典型的無阻塞(zs)結(jié)構(gòu)，同時(shí)banyan網(wǎng)絡(luò)(wnglu)那么(n me)是典型的有阻塞(zs)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)(wnglu)信令信令標(biāo)準(zhǔn)化ITU-T對B-ISDN信令的標(biāo)準(zhǔn)化分為3個(gè)階段，對應(yīng)于3個(gè)能力集CS：CS-1：根本呼叫/連接控制，僅支持點(diǎn)到點(diǎn)的單連接呼叫和確定比特率業(yè)務(wù)，只能支持峰值信元速率PCR業(yè)務(wù)量參數(shù)。CS-2：增強(qiáng)的呼叫/連接控制，支持點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)單

49、連接呼叫、點(diǎn)到點(diǎn)多連接呼叫和其它特殊類型的呼叫。能傳送各種業(yè)務(wù)量參數(shù)和QOS參數(shù)，支持ITU-T所定義確實(shí)定比特率DBR、維持比特率SBR、可用比特率ABR以及ATM塊傳送ABT業(yè)務(wù)。CS-3：多媒體業(yè)務(wù)控制信令，滿足多媒體業(yè)務(wù)的信令要求。同時(shí)，ATM論壇也制定了主要用于專用網(wǎng)的寬帶信令，包括UNI3.0、UNI3.1、UNI4.0和PNNI1.0，以及用于公用網(wǎng)的B-ICI2.0。信令協(xié)議棧ATM信令協(xié)議棧位于ATM參考模型的控制面，通過信令適配層SAAL對信令消息進(jìn)行ATM適配，并經(jīng)過信令虛信道進(jìn)行傳送。ATM UNI和NNI信令協(xié)議棧分別如圖3-3和3-4所示。Q.2931Q.2931,

50、Q.2961等SAALQ.2130,Q.2110,I.362,I.363ATMI.361PHYI.432圖3-3UNI信令協(xié)議(xiy)棧B-ISUPQ.2761Q.2764MTP-3bQ.704,Q.2210SAALQ.2140,Q.2110,I.362,I.363ATMI.361PHYI.432圖3-4NNI信令協(xié)議(xiy)棧SAAL采用(ciyng)AAL5，包含(bohn)公共局部(jb)和業(yè)務(wù)特定局部。公共局部包括公共局部會(huì)聚子層CPCS和分段與重組SAR，業(yè)務(wù)特定局部包括業(yè)務(wù)特定面向連接協(xié)議SSCOP和業(yè)務(wù)特定協(xié)調(diào)功能SSCF。SSCF的功能是將網(wǎng)絡(luò)層規(guī)定的特定要求映射到SSCO

51、P所提供的效勞，UNI的網(wǎng)絡(luò)層是Q.2931，NNI的網(wǎng)絡(luò)層是MTP-3b，因此用于UNI和NNI的SSCF是不同的，分別由Q.2130和Q.2140所定義。SSCOP的主要功能是提供連接的建立和釋放并在對等層之間完成可靠的信息傳送。UNI信令A(yù)TM UNI信令是指在ATM網(wǎng)絡(luò)中端用戶和網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行連接的建立、釋放和維護(hù)的協(xié)議。ITU-T Q.2931是ATM UNI信令的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，該建議(jiny)規(guī)定了根本(gnbn)的呼叫(h jio)/連接(linji)控制協(xié)議，只支持點(diǎn)到點(diǎn)的呼叫/連接(linji)，屬于CS1階段，提供了有限的信令能力。在此根底上，ITU-T又制定了Q.2961、

52、Q.2962、Q.2963和Q.2971等建議，以支持CS2的信令功能，包括業(yè)務(wù)流參數(shù)的擴(kuò)展，連接特性的協(xié)商和修改以及點(diǎn)到多點(diǎn)的呼叫/連接控制等。ATM論壇分別于1993和1994年推出了UNI3.0和UNI3.1標(biāo)準(zhǔn)，為了支持ITU-T CS-2定義的功能，ATM論壇又在1996年推出了UNI4.0標(biāo)準(zhǔn)，相當(dāng)于Q.2961、Q.2962、Q.2963和Q.2971等建議的功能，同時(shí)UNI4.0還支持葉節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)參加Leaf Initiated Join和任播anycast等較新的功能。NNI信令A(yù)TM NNI信令協(xié)議基于現(xiàn)有64kb/s ISDN用戶局部的描述和定義，是ISDN ISUP的擴(kuò)充

53、與增強(qiáng)，因此又稱為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)用戶 B-ISUP。ITU-T建議Q.2761到Q.2764對B-ISUP進(jìn)行了描述。B-ISUP使用與UNI信令相同的時(shí)間進(jìn)度表，分為3個(gè)能力集CS。CS-1：支持根本承載業(yè)務(wù)和用戶補(bǔ)充業(yè)務(wù)以及與N-ISDN的互通。CS-2：支持可變比特率VBR業(yè)務(wù)，并將呼叫控制與連接控制別離。CS-3：支持多媒體業(yè)務(wù)和分配型業(yè)務(wù)。ATM論壇于1996年制定的PNNI1.0標(biāo)準(zhǔn)是用于專用網(wǎng)的NNI信令。PNNI可用于專用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口，或用于專用網(wǎng)絡(luò)到網(wǎng)絡(luò)接口，同時(shí)也可用于公用網(wǎng)。PNNI協(xié)議包括選路協(xié)議和信令協(xié)議。選路協(xié)議是基于鏈路狀態(tài)的選路技術(shù)，包括鏈路狀態(tài)選路、源選路

54、和分級選路3個(gè)主要概念。信令協(xié)議規(guī)定了用于建立點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)連接的信令消息過程，是基于ATM論壇UNI信令，但增加了對源選路、折回和迂回選路等功能的支持。PNNI 1.0支持以下功能和特性：支持(zhch)全部UNI3.1功能(gngnng)和局部(jb)UNI4.0功能(gngnng)。支持?jǐn)U展(kuzhn)到大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。支持分級選路。支持QOS。使用源選路。提供動(dòng)態(tài)選路。對等組內(nèi)與對等組間的選路協(xié)議可以別離?？膳c不一定使用PNNI的外部選路域互操作。支持物理鏈路和通過VPC的隧道。支持Soft PVPC/PVCC。支持任播。信流管理ATM層業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)ATM層業(yè)務(wù)類別與AAL層業(yè)務(wù)類別不同

55、，由特定的信流參數(shù)和QOS參數(shù)來描述，用于建立用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的信流合約。ATM層提供5種業(yè)務(wù)類別：固定比特率CBRCBR可以提供固定的傳送速率，其帶寬的量值用峰值信元率PCR來表述，可以用來支持對時(shí)延和時(shí)延變化嚴(yán)格限制的實(shí)時(shí)應(yīng)用，包括固定比特率的話音、視頻和電路仿真業(yè)務(wù)。實(shí)時(shí)可變比特率rt-VBRrt-VBR具有突發(fā)特性，其在較長時(shí)間的平均速率為持續(xù)信元率SCR，突發(fā)期間的峰值速率為峰值信元率PCR。Rt-VBR用于非固定速率的實(shí)時(shí)應(yīng)用，對時(shí)延和時(shí)延變化也有嚴(yán)格要求，包括話音和視頻業(yè)務(wù)。非實(shí)時(shí)(sh sh)可變比特率nrt-VBRnrt-VBR與rt-VBR相似，支持(zhch)可變的信元速率

56、，提供低的信元喪失(sngsh)率CLR，但不規(guī)定時(shí)延方面的要求(yoqi)，可以用于要求低CLR的數(shù)據(jù)(shj)傳送。非限定比特率UBRUBR用來支持非實(shí)時(shí)的盡力而為的業(yè)務(wù)，如文件傳送和電子郵件，不支持任何QOS要求?？捎帽忍芈蔄BRABR連接規(guī)定了峰值信元率PCR和最小信元率MCR，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的狀況調(diào)整信元發(fā)送速率，使CLR保持在可接受的水平。ATM層效勞質(zhì)量ATM論壇TM4.0定義了6個(gè)ATM層參數(shù)。其中，可協(xié)商的3個(gè)參數(shù)是：Peak-to-Peak信元時(shí)延變化CDV最大傳送時(shí)延maxCTD信元喪失率CLR非協(xié)商的3個(gè)參數(shù)是：信元過失率CER信元塊嚴(yán)重過失率SECBR信元誤插率CM

57、R以上6個(gè)QOS參數(shù)又可以分為與時(shí)延有關(guān)和與可靠性有關(guān)兩大類。其中，與時(shí)延有關(guān)的參數(shù)是Peak-to-Peak CDV和maxCTD，maxCTD決定于固定時(shí)延和Peak-to-Peak CDV，固定時(shí)延包括物理媒體的傳播時(shí)間、傳輸系統(tǒng)的時(shí)延和交換機(jī)處理時(shí)延中的固定局部，而信元時(shí)延變化CDV那么由信元緩沖和信元調(diào)度所引起。其余4個(gè)參數(shù)均與可靠性有關(guān)。流量(liling)控制ATM的流量控制(kngzh)是一種基于預(yù)防性控制的信流管理方式，其目的是防患于未然，以防止(fngzh)網(wǎng)絡(luò)(wnglu)擁塞的發(fā)生。ATM流量控制(kngzh)主要包括連接接納控制CAC和用戶/網(wǎng)絡(luò)參數(shù)控制UPC/NPC

58、兩種方式。連接接納控制CAC連接接納控制的根本功能可以由網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點(diǎn)在SVC建立時(shí)或網(wǎng)絡(luò)管理員在PVC建立時(shí)所采取的一組動(dòng)作來定義，其目的是根據(jù)信流合約中是信息和網(wǎng)絡(luò)的資源狀況來確定接受還是拒絕連接建立請求。用戶/網(wǎng)絡(luò)參數(shù)控制UPC/NPC用戶/網(wǎng)絡(luò)參數(shù)控制的根本功能可以由網(wǎng)絡(luò)為了監(jiān)視和控制信流而采取的一組動(dòng)作來定義，其主要目的是通過檢測信元流對商定的信流合約的違反，并采取一定的行動(dòng)來保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源不受用戶有意或無意的行為的影響，從而進(jìn)一步對已建立連接的QOS給予保護(hù)。擁塞控制ATM的擁塞控制是一種基于應(yīng)對性控制的信流管理方式，其目的是在擁塞發(fā)生后采取對應(yīng)措施，以減輕擁塞程度，減少擁塞時(shí)間，使網(wǎng)

59、絡(luò)盡快恢復(fù)正常。ATM擁塞控制主要包括選擇性信元丟棄、顯式前向擁塞指示兩種方式。選擇性信元丟棄在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以選擇性地丟棄局部違反信流合約的信元或CLP=1的信元。選擇性信元丟棄通常采用兩種方案：局部分組丟棄PPD和早期分組丟棄EPD。局部分組丟棄又稱為尾丟棄，是指一旦某個(gè)信元被丟棄，那么該分組的所有后繼信元均將被丟棄。早期分組丟棄那么是當(dāng)隊(duì)列長度到達(dá)門限值時(shí)，丟棄整個(gè)分組的所有信元。顯式前向擁塞(yngs)指示顯式前向擁塞(yngs)指示(EFCI)使用(shyng)數(shù)據(jù)信元頭部的PTI位向目的(md)端傳遞擁塞信息，目的端將該信息通過OAM信元返回到發(fā)端并借以(jiy)調(diào)整發(fā)

60、出的信元速率。IP與ATM融合隨著Internet在全球范圍內(nèi)的迅速升溫，TCP/IP已成為目前應(yīng)用最為廣泛的協(xié)議簇，任何網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)都必須考慮到與TCP/IP協(xié)議的兼容性問題。ATM技術(shù)也不例外，如何更有效、更合理地承載IP業(yè)務(wù)已成為ATM技術(shù)開展中的重要課題。從IP協(xié)議與ATM協(xié)議的關(guān)系劃分，IP與ATM相融合的技術(shù)存在兩種模型：重疊模型和集成模型。重疊模型將IP當(dāng)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)與ATM網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，不更改ATM網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議模塊，而將IP協(xié)議的功能層疊加在ATM上。也就是說，在重疊模型中，IP協(xié)議是重疊在ATM上運(yùn)行的，它需要定義兩套地址結(jié)構(gòu)及選路協(xié)議，同時(shí)需要兩套維護(hù)和管理功能，ATM系統(tǒng)既要分