ATM原理補(bǔ)充資料市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

ATM原理

ATM原理補(bǔ)充資料第1頁

ATM概述ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第2頁ATM概述ATMForumIETFITU-TATM標(biāo)準(zhǔn)化組織ATM原理補(bǔ)充資料第3頁ATM概述傳統(tǒng)交換方式： 電路交換（CircuitSwitching） 浪費帶寬 分組交換（PacketSwitching） 系統(tǒng)延遲不確定性ATM與傳統(tǒng)交換方式比較-1ATM原理補(bǔ)充資料第4頁ATM概述ATM（AsynchronousTransferMode）是一個以信元為單位異步轉(zhuǎn)移模式，異步意味著來自任一用戶信息信元流無須是周期性。ATM結(jié)合了電路交換和分組交換優(yōu)點，能在單一主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶各種信息媒體，承載各種通信業(yè)務(wù)，而且能夠確保Qos。ATM與傳統(tǒng)交換方式比較-2ATM原理補(bǔ)充資料第5頁ATM概述轉(zhuǎn)移模式:綜合了傳輸、復(fù)用、交叉連接和交換技術(shù)ATM是快速分組交換技術(shù)、采取統(tǒng)計復(fù)用方式一個結(jié)合了電路交換和分組交換各自優(yōu)點技術(shù)ATM能傳送全部類型業(yè)務(wù)量(話音、數(shù)據(jù)、圖像)固定比特率簡單可變比特率復(fù)雜電路交換多速率電路交換快速電路交換ATM快速分組交換幀中繼分組交換交換技術(shù)ATM與傳統(tǒng)交換方式比較-3ATM原理補(bǔ)充資料第6頁ATM網(wǎng)面向連接，有N2問題靠鏈路層選路，基于VPI/VCI或標(biāo)識有阻塞通知與信元丟失優(yōu)先級指示業(yè)務(wù)質(zhì)量有確保，可確保實時業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)ATM化進(jìn)程重新定位IP網(wǎng)無連接，無N2問題基于網(wǎng)絡(luò)層選路，基于IP地址無業(yè)務(wù)量控制與阻塞控制業(yè)務(wù)質(zhì)量無確保ATM網(wǎng)與IP網(wǎng)比較ATM概述ATM原理補(bǔ)充資料第7頁N2問題N個節(jié)點能夠組成N2條永久虛電路。當(dāng)N很大時，永久虛電路數(shù)目過多，造成管理困難

ATM原理補(bǔ)充資料第8頁ATM概述

ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第9頁PTI-凈荷類型CLP-信元丟失優(yōu)先級HEC-信頭誤碼控制Payload-載荷,48字節(jié)信頭5字節(jié)(包含GFC,VPI,VCI,PTI,CLP,HEC)GFC-普通流量控制VPI-虛通道標(biāo)識VCI-虛通路標(biāo)識8765432112345...53VPIVCIVCIVCIPTICLPHECPAYLOADGFCVPI12345...53UNI信元格式NNI信元格式87654321VPIVCIVCIVCIPTICLPHECPAYLOADVPIATM信元格式ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第10頁ATM信元類型信元包含空閑信元：VPI=0，VCI=0，PTI=0，CLP=1，用于速率適配未賦值信元：VPI=0，VCI=0，PTI=任意值，CLP=0。OAM信元信令信元VP子層：VCI=3用于VP鏈路，VCI=4用于VP連接VC子層：PTI=4用于VC鏈路，PTI=5用于VC連接元信令信元：VPI=任意值，VCI=1普通廣播信元信令：VPI=任意值，VCI=2點對點信令信元：VPI=任意值，VCI=5用戶信元ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第11頁運行維護(hù)信元(OAM)：假如在線路上沒有其它消息發(fā)送，則發(fā)送“空閑信元”能夠起“填充”空閑信道作用。運行維護(hù)信元上承載是寬帶ISDN運行和維護(hù)信息，如故障，告警等信息，它是ATM交換機(jī)經(jīng)常定時發(fā)送48字節(jié)信息域，其內(nèi)容是事先要求好，收到這些信元交換機(jī)，依據(jù)這些信元誤碼來判斷線路質(zhì)量，如是否有故障告警等。ATM原理補(bǔ)充資料第12頁虛通道VP與虛通路VCATM物理連接虛通路連接(VCC)虛通道(VP)

包含多條VC虛通路連接(VCC)

包含多條VP虛通路

(VC)

ATM端節(jié)點之間邏輯通路虛通路(VC)虛通路(VC)E3OC-3

OC-12虛通道(VP)虛通道(VP)連接標(biāo)識=VPI/VCIATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第13頁ATM交換實現(xiàn)ATM交換機(jī)翻譯VPI/VCI值每個接口VPI/VCI值唯一45/2637/1832164/1229/3329/3364/121145/2637/1823VPI/VCI端口VPI/VCI端口輸入輸出ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第14頁ATM交換分為VP交換和VC交換兩種VP交換指在交換過程中只改變VPI值，透傳VCI值VC交換過程中VPI、VCI都改變ATM原理補(bǔ)充資料第15頁VP交換和VC交換-1VCI1VCI2VCI3VCI4VPI2VPI3VPI1VPI2VPI3VPI5VPI1VPI4端口1端口2端口3VCI1VCI2VCI1VCI2VP交換VC交換ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第16頁虛通路連接(VCC)虛通道連接(VPC)VP

交換VC

交換VC

交換NNINNIVPI=2

VCI=44VPI=1

VCI=1VPI=26

VCI=44VPI=20

VCI=30UNIUNI這種逐跳轉(zhuǎn)發(fā)被稱為信元轉(zhuǎn)發(fā)VP交換和VC交換-2ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第17頁無連接：包路由路徑1=S1,S2,S6,S8路徑2=S1,S4,S7,S8數(shù)據(jù)能夠走不一樣路徑、不按照次序抵達(dá)面向連接：信元交換VC=S1,S4,S7,S8數(shù)據(jù)沿著相同連接按照次序抵達(dá)時延比較固定、易控制S2S6S4S7S3S5S1S8111222S2S6S4S7VCS1S8S3S5面向連接特點ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第18頁ATM是一個面向連接技術(shù)SetupSetupSetupSetup無連接,逐段轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報較長,不固定長度網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量無法確保面向連接,一次呼叫,高速轉(zhuǎn)發(fā)信元53字節(jié),固定長度服務(wù)質(zhì)量(Qos)確保無連接交換網(wǎng)絡(luò)面向連接ATM網(wǎng)絡(luò)ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第19頁ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM統(tǒng)計復(fù)用ATM原理補(bǔ)充資料第20頁異步時分多路復(fù)用技術(shù)，也叫做統(tǒng)計時分多路復(fù)用技術(shù)（STDM，StatisticTime-DivisionMultiplexing）。指是將用戶數(shù)據(jù)劃分為一個個數(shù)據(jù)單元，不一樣用戶數(shù)據(jù)單元仍按照時分方式來共享信道；不過不再使用物理特征來標(biāo)識不一樣用戶，而是使用數(shù)據(jù)單元中若干比特，也就是使用邏輯方式來標(biāo)識用戶。

ATM原理補(bǔ)充資料第21頁ATM概述ATM技術(shù)基本概念

ATM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第22頁面管理層管理控制平面用戶平面高層高層SAALAALATM層物理層信令信息ATM協(xié)議參考模型ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第23頁用戶平面——是用戶協(xié)議之間接口，如IP和ATM等協(xié)議接口，同時也含有一定控制功效，如流量控制、差錯控制等管理平面——包含層管理和面管理層管理（分層），完成與各協(xié)議層實體資源和參數(shù)相關(guān)管理功效；同時還處理與各層相關(guān)OAM信息流；面管理（不分層），它完成與整個系統(tǒng)相關(guān)管理功效，并對全部平面起協(xié)調(diào)作用控制平面——提供呼叫控制和連接控制功效，利用信令進(jìn)行呼叫和連接建立、監(jiān)視和釋放ATM原理補(bǔ)充資料第24頁ATM

適配層(AAL)ATM層物理層2個子層:傳輸匯聚(TC)Framing產(chǎn)生/恢復(fù)HEC產(chǎn)生/校驗物理媒介(PM)物理媒介譯碼ATM物理層ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第25頁信元頭產(chǎn)生和提?。恍旁獊G失優(yōu)先級處理，處理CLP；載荷類型指示處理通用流量控制，GFC；信元接續(xù)標(biāo)識處理，VPI/VCI值驗證、識別、變換等處理，信元交換；ATM

適配層(AAL)ATM層物理層ATM層ATM協(xié)議棧ATM層功效ATM原理補(bǔ)充資料第26頁ATM交換P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI11512339ATM層ATM交換P

H

YA

T

MPort1P

H

YA

T

MPort2PortVPIVCI12372151ATM層P

H

YA

T

MA

A

LP

H

YA

T

MA

A

LVPI2

VCI37VPI3

VCI39NNIUNIUNIATM層完成信元交換ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第27頁2個子層：匯聚子層(CS)分段和重組(SAR)ATM

適配層(AAL)ATM層物理層ATM適配層ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第28頁是為使ATM層能適應(yīng)不一樣業(yè)務(wù)類型而設(shè)置，故ATM對各種業(yè)務(wù)承載能力集中表達(dá)在ATM適配層。實時服務(wù)和非實時服務(wù)恒定比特率服務(wù)和改變比特率服務(wù)面向連接服務(wù)和非連接服務(wù)ATM原理補(bǔ)充資料第29頁會聚子層(cenvergencesublayer)。在發(fā)送端，會聚子層負(fù)責(zé)接收來自于應(yīng)用程序比特流（數(shù)據(jù)）或隨機(jī)長度報文，并將它們分為44~48字節(jié)單元方便傳輸在接收端，該子層將信元重組為原始報文分割和重組SAR(segmentationandreassembly)子層它將會聚子層交給它數(shù)據(jù)單元加上頭和尾從而組成信元有效載荷。接著，這些載荷被交給ATM層進(jìn)行傳送在接收端，SAR子層將信元重組為報文ATM原理補(bǔ)充資料第30頁SARCSAALAAL=流量參數(shù)+QoS參數(shù)+SARCS：分配不一樣服務(wù)質(zhì)量業(yè)務(wù)以不一樣流量類型SAR：信元<->包ATM適配層功效ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第31頁ATM適配層等級ATM協(xié)議棧ATM原理補(bǔ)充資料第32頁業(yè)務(wù)特定會聚子層（SSCS

）公共部分會聚子層(CPCS)幀中繼業(yè)務(wù)特定會聚子層(FR-SSCS)ATM原理補(bǔ)充資料第33頁AAL1是用于A類傳輸協(xié)議。A類傳輸是指實時、恒定比特率、面向連接傳輸，比如非壓縮音頻和視頻數(shù)據(jù)對于壓縮音頻或視頻數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率隨時間會有很大改變。比如，很多壓縮方案在傳送視頻數(shù)據(jù)時，先周期性地發(fā)送完整視頻數(shù)據(jù)，然后只發(fā)送相鄰次序幀之間差異，最終再發(fā)送完整一幀。當(dāng)鏡頭靜止不動而且沒有東西發(fā)生移動時，則差異幀很小。其次，必須要保留報文分界，方便能區(qū)分出下一個滿幀開始位置，甚至在出現(xiàn)丟失信元或壞數(shù)據(jù)時也是如此。因為這些原因，需要一個更完善協(xié)議。AAL2就是針對這一目標(biāo)而設(shè)計。ATM原理補(bǔ)充資料第34頁AAL3/4含有一個其它協(xié)議中沒有性能--支持多路復(fù)用。AAL3/4這一功效允許來自于一臺主機(jī)多個會話（如遠(yuǎn)程登錄）沿著同一條虛電路傳輸并在目標(biāo)端分離出來。使用一條虛電路全部會話得到相同質(zhì)量服務(wù)，因為這是由虛電路本身性質(zhì)所決定。AAL5向其應(yīng)用程序提供了幾個服務(wù)。一個選擇是可靠服務(wù)；另一個選擇是不可靠服務(wù)（即不提供數(shù)據(jù)傳輸確保辦法），經(jīng)過選項使校驗錯信元或者丟失或者傳送給應(yīng)用程序（但被標(biāo)識為壞信元）。AAL5支持點到點方式和多點播送方式傳輸，但多點播送方式未提供數(shù)據(jù)傳輸確保辦法。ATM原理補(bǔ)充資料第35頁AAL給人整體印象是變體很多，變體之間存在很多細(xì)微差異，而且還未完工。AAL1可能確實沒有必要存在；AAL2不完整；AAL3和AAL4永無出頭之日；AAL3/4效率低而且校驗和字段位數(shù)太少。

未來一切都依賴于AAL5，但到當(dāng)前為止，AAL5還有很多改進(jìn)余地。ATM原理補(bǔ)充資料第36頁ATM概述ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧

ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第37頁ATM業(yè)務(wù)分類Constantbitrate CBRVariablebitrate-realtime VBR-RTVBR-nonrealtime VBR-NRTUnspecifiedbitrate UBRAvailablebitrate ABRATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第38頁峰值信元率PCR：最大數(shù)據(jù)速率

在不丟失數(shù)據(jù)情況下一條連接能夠傳遞速率可維持速率SCR：應(yīng)用產(chǎn)生平均信元速率最大突發(fā)長度MBS：最大信元突發(fā)長度最小信元速率MCR：應(yīng)用應(yīng)付延遲能力信元抖動容限CDVT：信元間隔上限ATM流量參數(shù)ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第39頁包含峰－峰信元時延抖動：peak-to-peakCDV最大信元傳遞時延MaxCTD：

信元從一個端點到另一個端點所需要時間信元丟失率CLR：

能夠接收因網(wǎng)絡(luò)擁塞而造成信元丟失百分比ATMQoS參數(shù)ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第40頁ATM業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)類型與參數(shù)描述ATM原理補(bǔ)充資料第41頁開銷QoS流量參數(shù)低高Tolerance1字節(jié)5字節(jié)

頭47字節(jié)

負(fù)荷信元抖動信元丟失PCR峰值信元率實時視頻和音頻CBR業(yè)務(wù)類型ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第42頁VBR業(yè)務(wù)類型負(fù)荷QoS流量參數(shù)LOWHIGHTolerance1-8

字節(jié)5字節(jié)

信元頭1-47字節(jié)

負(fù)荷信元丟失

(NRT)信元丟失(RT)PCRSCR峰值信元率可維持信元率MBS最大突發(fā)長度信元丟失分組音頻和視頻ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第43頁公共廣域網(wǎng)負(fù)荷5字節(jié)

頭44字節(jié)

負(fù)荷QoS流量參數(shù)低高沒有質(zhì)量確保全憑上帝保佑ToleranceCell丟失Cell抖動4字節(jié)UBR業(yè)務(wù)類型ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第44頁局域網(wǎng)互聯(lián)OverheadNocell

overheadUses

congestion

feedback

instead5Byte

Header48Byte

PayloadQoS流量參數(shù)低高PCRMCR峰值信元率最小信元率Tolerance信元丟失信元抖動ABR業(yè)務(wù)類型ATM業(yè)務(wù)類型ATM原理補(bǔ)充資料第45頁ATM概述ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型

流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第46頁ATM網(wǎng)流量管理機(jī)制流量控制和擁塞控制與算法呼叫請求建立連接階段關(guān)鍵技術(shù)是連接允許控制。通信過程中對入網(wǎng)流量監(jiān)測與控制關(guān)鍵技術(shù)是使用參數(shù)控制。擁塞控制階段關(guān)鍵技術(shù)是選擇信元丟棄與擁塞指示。ATM原理補(bǔ)充資料第47頁ATM網(wǎng)絡(luò)我需要一個VC:XMbpsY抖動Z信元丟失網(wǎng)絡(luò)資源是否足夠？確保QoS請求契約QoS確保機(jī)制——CAC(連接接納控制)流量控制和擁塞控制與算法ATM原理補(bǔ)充資料第48頁連接建立時，用戶經(jīng)過信令與網(wǎng)絡(luò)協(xié)商，并簽定流量協(xié)議，流量協(xié)議包含PCR，MBS，SCR，MCR，CDVT，CLR，CDV，CTD等QOS參數(shù)和是否恪守協(xié)議評判標(biāo)準(zhǔn).CAC依據(jù)流量協(xié)議決定網(wǎng)絡(luò)是否接收這個連接，只有當(dāng)在所選定端到端整個鏈路上各個節(jié)點都含有足夠資源支持用戶所請求QOS，而且對任何與該鏈路有共享關(guān)系VP（虛通道）進(jìn)行檢測，確認(rèn)這個新連接不會對網(wǎng)絡(luò)中已存在其它業(yè)務(wù)QOS產(chǎn)生負(fù)面影響時，連接請求才被接收；ATM原理補(bǔ)充資料第49頁QoS確保機(jī)制——UPCATM網(wǎng)絡(luò)你違反了契約，應(yīng)該任何處罰你呢？?決定?契約違約應(yīng)用流量控制和擁塞控制與算法ATM原理補(bǔ)充資料第50頁UPC位于UNI（用戶網(wǎng)絡(luò)接口）上，它利用CAC提供參數(shù)檢測出違反流量協(xié)議源端，對它們進(jìn)行流量控制，使違約業(yè)務(wù)對其它業(yè)務(wù)造成危害減至最小，通常UPC與CAC一起被稱為預(yù)防擁塞控制機(jī)制.ATM原理補(bǔ)充資料第51頁000010MarkedUPC

經(jīng)過

標(biāo)識CLP

丟棄?決定?算法：普通信元速率算法(GCRA)DropQoS確保機(jī)制——UPC流量控制和擁塞控制與算法ATM原理補(bǔ)充資料第52頁QoS確保機(jī)制——UPC32000010標(biāo)識UPC丟棄流量控制和擁塞控制與算法（1）讓信元經(jīng)過：信元被UPC認(rèn)為是守約。（2）將信元打標(biāo)簽：僅僅只對CLP=0信元打標(biāo)簽，將CLP位改為1，允許其經(jīng)過。（3）丟棄信元：信元違規(guī)，不能被繼續(xù)向下傳輸。ATM原理補(bǔ)充資料第53頁QoS確保機(jī)制——EPD/PPD流量控制和擁塞控制與算法早期包丟棄（EPD）和部分包丟棄（PPD）。1、當(dāng)發(fā)送流量超出申請帶寬時候，UPC開始丟棄信元，PPD發(fā)揮作用，丟棄同一個AAL5包中除去包尾其余信元。2、PPD功效并不能確保UPC不丟棄AAL5包最終一個信元，所以會出現(xiàn)上一個包最終一個信元被丟棄了，影響到下一個包，使兩個包成為了一個壞包。3、EPD功效在交換機(jī)發(fā)生擁塞時候起作用，當(dāng)擁塞發(fā)生時候，交換機(jī)將按照包而不是信元來丟棄，不過EPD功效并不能區(qū)分哪些包是正常包，哪些包是壞包，所以并不能選擇性地丟棄壞包。ATM原理補(bǔ)充資料第54頁私網(wǎng)公共ATM網(wǎng)絡(luò)整形過數(shù)據(jù)實際數(shù)據(jù)我要恪守契約，所以我必須對我流量進(jìn)行整形前進(jìn),多保重在用戶側(cè)進(jìn)行流量整形改變流量特征漏桶算法ShaperQoS確保機(jī)制——流量整形流量控制和擁塞控制與算法ATM原理補(bǔ)充資料第55頁業(yè)務(wù)整形是在確保業(yè)務(wù)QOS前提下，在源端或網(wǎng)絡(luò)訪問點（SAP）處改變一個連接信元流量特征，使業(yè)務(wù)信元流規(guī)范化，特征更靠近流量協(xié)議.ATM原理補(bǔ)充資料第56頁流量控制和擁塞控制與算法流量控制算法通常采取漏桶算法GCRA（普通信元速率算法GenericCellRateAlgorithm）。我們假設(shè)一用戶向網(wǎng)絡(luò)申請一項業(yè)務(wù)所申請最大網(wǎng)絡(luò)帶寬為PCR，記T=1/PCR，則T意味著用戶每隔大于T時間向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送一個信元。ATM原理補(bǔ)充資料第57頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元預(yù)期抵達(dá)

后續(xù)信元2在信元1抵達(dá)T時間后按時抵達(dá)，而且信元3預(yù)期在t2+T也就是t1+2T時刻抵達(dá)（記初始時刻交換機(jī)在此時收到用戶信元1為t1）。ATM原理補(bǔ)充資料第58頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元遲抵達(dá)

信元2遲到了，信元2原來預(yù)期在t1+T時刻抵達(dá)，但它實際抵達(dá)交換機(jī)時刻t2>t1+T，需要注意是即使信元2遲到了，不過信元3預(yù)期抵達(dá)交換機(jī)時間為t2+T，并不是t1+2T。ATM原理補(bǔ)充資料第59頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元提早抵達(dá)

用戶端發(fā)送速率大于所約定PCR值，造成信元2抵達(dá)交換機(jī)時間早于所預(yù)期t1+T，即使此時t2<t1+T，不過t1+T-t2<=LATM原理補(bǔ)充資料第60頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元過早抵達(dá)

用戶信元發(fā)送速率太大，造成信元2抵達(dá)交換機(jī)太早，t1+T-t2>L，交換機(jī)認(rèn)為用戶所發(fā)送過來信元2違約。ATM原理補(bǔ)充資料第61頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元抵達(dá)總結(jié)ATM原理補(bǔ)充資料第62頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元抵達(dá)時間在容限內(nèi)假如用戶端連續(xù)以大于PCR速率突發(fā)了4個信元。右圖：第一個信元抵達(dá)交換機(jī)時間比預(yù)期t0+T早了時間e，其中e=L/3，因為信元1提前時間e<=L，沒有違約；ATM原理補(bǔ)充資料第63頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元抵達(dá)時間在容限內(nèi)緊接著信元2、信元3分別比它們預(yù)期抵達(dá)時間提前了2e和3e，都不算違約ATM原理補(bǔ)充資料第64頁流量控制和擁塞控制與算法信元抵達(dá)交換機(jī)時間—信元抵達(dá)時間超出容限不過因為累積效應(yīng)信元4抵達(dá)時間比所預(yù)期早得太多，超出了L容限，被交換機(jī)認(rèn)為違約。ATM原理補(bǔ)充資料第65頁流量控制和擁塞控制與算法信元違約監(jiān)控另外，圖中信元3預(yù)期抵達(dá)時間是t1+2T，不是t2+T，這么做是對用戶信元所發(fā)送信元流保持一個嚴(yán)格監(jiān)控策略。ATM原理補(bǔ)充資料第66頁流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法了解漏桶算法用一句話概括就是：用戶發(fā)送信元抵達(dá)ATM交換機(jī)能夠比這個信元預(yù)期抵達(dá)時間晚，也能夠早一點，不過不能太早。漏桶算法兩個關(guān)鍵點：一個是信元預(yù)期抵達(dá)時間(t0+T)，另外一個就是信元抵達(dá)時間不能太早(<L)。ATM原理補(bǔ)充資料第67頁流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法信元在經(jīng)過第一個漏桶時以對應(yīng)于PCR速率向下漏，經(jīng)過第二個漏桶時以對應(yīng)于SCR速率向下漏。BT=(MBS-1)(1/SCR-1/PCR)；(BT為二級漏桶突發(fā)容忍度，是時間單位)ATM原理補(bǔ)充資料第68頁流量控制和擁塞控制與算法漏桶算法任何一個漏桶加入信元后發(fā)生溢出都被認(rèn)為信元流不符合協(xié)議，這些信元將被丟棄或打標(biāo)簽。這種算法稱作通用信元速率算法，簡稱GCRA算法流程：①信元抵達(dá)第一級漏桶，首先采取GCRA(1/PCR,CDVT)計算，不滿足信元直接處理（丟棄或者標(biāo)識）。②第一級漏桶后計算，經(jīng)第二級漏桶GCRA(1/SCR,BT+CDVT)計算，不滿足信元直接處理（丟棄或者標(biāo)識）。ATM原理補(bǔ)充資料第69頁流量控制和擁塞控制與算法流控參數(shù)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)盡可能在接入側(cè)做流量控制，在匯聚側(cè)做流量監(jiān)管。在流量收斂和可能發(fā)生擁塞地方做流量控制。經(jīng)過多個交換節(jié)點業(yè)務(wù)，用戶帶寬由節(jié)點中最小SCR決定。ATM原理補(bǔ)充資料第70頁ATM概述ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法

IPOA協(xié)議和RFC1483ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第71頁IPOA協(xié)議和RFC1483RFC1483中定義兩種類型封裝：RFC1483R（路由封裝）：描述了ATMAAL5PDU上攜帶網(wǎng)際（IP包）業(yè)務(wù)RFC1483B（橋封裝）：描述了ATMAAL5PDU上攜帶網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部(MAC幀)業(yè)務(wù)RFC1483中兩種類型封裝ATM原理補(bǔ)充資料第72頁IPOA協(xié)議和RFC1483RFC1483R協(xié)議結(jié)構(gòu)ATM原理補(bǔ)充資料第73頁IPOA協(xié)議和RFC1483RFC1483B協(xié)議結(jié)構(gòu)ATM原理補(bǔ)充資料第74頁IPOA協(xié)議和RFC1483RFC1483AAL5協(xié)議結(jié)構(gòu)ATM原理補(bǔ)充資料第75頁TCPIPLLC/SNAPAALATMPHYTCP數(shù)據(jù)包IP數(shù)據(jù)包增加5字節(jié)信元頭帶VPI/VCI和CLPAppDataTCPHeaderIPHeaderLLCAppDataTCPHeaderIPHeaderAppDataTCPHeader匯聚子層(CS)SARAppDataTCPHeaderIPHeaderLLCQoS+分段到48字節(jié)信元中或匯聚到PDU中傳輸匯聚(STS,STM,DS)物理介質(zhì)(MMF,SMF,STP,UTP）ATM對TCP/IP數(shù)據(jù)幀處理IPOA協(xié)議和RFC1483ATM原理補(bǔ)充資料第76頁ATM概述ATM技術(shù)基本概念A(yù)TM協(xié)議棧ATM業(yè)務(wù)類型流量控制和擁塞控制與算法IPOA協(xié)議和RFC1483

ATM信令I(lǐng)MA協(xié)議ATM網(wǎng)絡(luò)維護(hù)ATM原理補(bǔ)充資料第77頁ATM網(wǎng)絡(luò)中信令接口PrivateUNIPNNIPublicUNIBISUPBISUPBICIATM專網(wǎng)公用ATM網(wǎng)(運行商1)公用ATM網(wǎng)(運行商2)ATM信令A(yù)TM原理補(bǔ)充資料第78頁

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