網(wǎng)工知識(shí)問(wèn)答精華（三）考試大整理收集
●ATM的信元結(jié)構(gòu)及原理
ITU對(duì)ATM（AsynchronousTransferMode）的定義是：ATM是一種異步轉(zhuǎn)移模式。異步是指ATM統(tǒng)計(jì)復(fù)用的性質(zhì)。轉(zhuǎn)移模式是指網(wǎng)絡(luò)中所采用的復(fù)用、交換、傳輸技術(shù)，即信息從一地轉(zhuǎn)移到另一地所用的傳遞方式。在這種轉(zhuǎn)移模式中，信息被組織成信元（CELL），來(lái)自某用戶信息的各個(gè)信元不需要周期性地出現(xiàn)。因此，ATM就是一種在網(wǎng)絡(luò)中以信元為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用和交換、傳輸?shù)募夹g(shù)。
ATM是一種新型分組技術(shù)，信元實(shí)際上是具有固定長(zhǎng)度的分組，信元總長(zhǎng)度為53個(gè)字節(jié)，其中5個(gè)字節(jié)是信頭，48個(gè)字節(jié)是信息段，或稱凈荷。信頭包含表示信元去向的邏輯地址、優(yōu)先等級(jí)等控制信息。信息段裝載來(lái)自不同用戶、不同業(yè)務(wù)的信息。任何業(yè)務(wù)的信息都經(jīng)過(guò)切割封裝成統(tǒng)一格式信元。
ATM采用異步時(shí)分復(fù)方式，將來(lái)自不同信息源的信元匯集到一起，在緩沖器內(nèi)排隊(duì)，隊(duì)列中的信元根據(jù)到達(dá)的先后按優(yōu)先等級(jí)逐個(gè)輸出到傳輸線路上，形成首尾相接的信元流。具有同樣標(biāo)志的信元在傳輸線上并不對(duì)應(yīng)著某個(gè)固定的時(shí)隙，也不是按周期出現(xiàn)的。異步時(shí)分復(fù)用使ATM具有很大的靈活性，任何業(yè)務(wù)都按實(shí)際信息量來(lái)占用資源，使網(wǎng)絡(luò)資源得到限度的利用。此外，不論業(yè)務(wù)源的性質(zhì)有多么不同（如速率高低、突發(fā)性大小、質(zhì)量和實(shí)時(shí)性要求如何），網(wǎng)絡(luò)都按同樣的模式來(lái)處理，真正做到完全的業(yè)務(wù)綜合。為了提高處理速度、保證質(zhì)量、降低時(shí)延和信元丟失率，ATM以面向連接的方式工作。通信開(kāi)始時(shí)先建立虛電路，并將虛電路標(biāo)志寫(xiě)入信頭，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)虛電路標(biāo)志將信元送往目的地。虛電路是可以拆除釋放的。在ATM網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上完成的只是虛電路的交換。為了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的控制，ATM將差錯(cuò)控制和流量控制交給終端去做，不需逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制。因此，ATM結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn)，即ATM兼顧了分組交換方式統(tǒng)計(jì)復(fù)用、靈活高效和電路交換方式傳輸時(shí)延小、實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。能在單一的主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶多種信息媒體，承載多種通信業(yè)務(wù)，并且能夠保證 QoS。ATM交換分為VP交換和VC交換兩種。VP交換指在交換的過(guò)程中只改變VPI的值，透?jìng)鱒CI的值，而VC交換過(guò)程中VPI、VCI都改變。
二、ATM的協(xié)議參考模型及各層功能
在ITU-T的I.321建議中定義了B-ISDN協(xié)議參考模型，該模型為一個(gè)立體模型，包括三個(gè)面：用戶面U、控制面C和管理面M，而在每個(gè)面中又是分層的，分為物理層、ATM層、AAL層和高層。
協(xié)議參考模型中的三個(gè)面分別完成不同的功能：
1.用戶平面U：提供用戶信息流傳送的功能，同時(shí)也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯(cuò)控制等；
2.控制平面C：提供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；
3.管理平面M：提供兩種管理功能：包括層管理和面管理。層管理（分層），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)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(duì)所有平面起協(xié)調(diào)作用。
ATM的協(xié)議參考模型中各層功能：
1.物理層又劃分為兩個(gè)子層：PM（物理媒體子層）和TC（傳輸會(huì)聚子層）。PM（物理媒體子層）負(fù)責(zé)線路編碼光電轉(zhuǎn)換、比特定時(shí)，以確保數(shù)據(jù)比特流的正確傳輸；傳輸會(huì)聚子層功能為信元速率解藕；HEC的產(chǎn)生/校驗(yàn)；信元定界；傳輸幀適配；傳輸幀產(chǎn)生/恢復(fù)。
2.ATM層主要完成四項(xiàng)功能：一般流量控制；信頭的產(chǎn)生和提??；信元VPI/VCI的翻譯；信元復(fù)用和分路。
3.AAL（ATM自適應(yīng)層）其功能是將高層功能適配成ATM信元。AAL層的目的是使不同類型的業(yè)務(wù)，包括管理平面和控制平面的信息，經(jīng)過(guò)適配之后都可用統(tǒng)一的ATM信元形式來(lái)傳送。AAL層與業(yè)務(wù)有直接關(guān)系。AAL層對(duì)不同類型的業(yè)務(wù)進(jìn)行不同的適配。對(duì)于ATM用戶，AAL在用戶終端設(shè)備中實(shí)現(xiàn)；對(duì)于非ATM用戶，AAL在UNI的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。AAL層又分為兩個(gè)子層：拆裝子層SAR和匯聚子層CS。在發(fā)送端，需要將業(yè)務(wù)流適配到ATM 層，SAR將高層信息分段為固定長(zhǎng)度和標(biāo)準(zhǔn)格式的ATM信元；在接收端，在向高層轉(zhuǎn)接ATM層信息時(shí)，SAR接收ATM信元，將其重新組裝成高層協(xié)議信息格式。CS執(zhí)行定時(shí)信息的傳遞、差錯(cuò)檢測(cè)和處理、信元傳輸延遲的處理、用戶數(shù)據(jù)單元的識(shí)別和處理等功能。
三、ATM與IP技術(shù)簡(jiǎn)單對(duì)比
1. 服務(wù)質(zhì)量保證方面
無(wú)論對(duì)運(yùn)營(yíng)者還是用戶，QoS是服務(wù)信譽(yù)的標(biāo)志。由于面向連接與面向無(wú)連接之分，IP技術(shù)和ATM技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量（QoS）保證方面有根本的不同。IP包的長(zhǎng)度是不固定的，長(zhǎng)信息包和短信息包中信息打包、拆包時(shí)延差別很大，從而引入了較大的時(shí)延抖動(dòng)，不適于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。當(dāng)用戶增加時(shí)，服務(wù)質(zhì)量則降低，導(dǎo)致服務(wù)質(zhì)量不穩(wěn)定。目前一些示范實(shí)時(shí)應(yīng)用實(shí)際上是用低帶寬利用率換取高服務(wù)質(zhì)量。ATM技術(shù)使用固定長(zhǎng)度信元使打包、拆包時(shí)延相當(dāng)，減小時(shí)延抖動(dòng)，并且小信元長(zhǎng)度降低了時(shí)延值。另外，ATM采用流量控制技術(shù)，在連接建立之前，就通過(guò)信令協(xié)商能否保證用戶的服務(wù)質(zhì)量要求，只有當(dāng)網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)之后才接受入網(wǎng)，保證為每一個(gè)虛電路提供不同的服務(wù)質(zhì)量。這是真正意義上的服務(wù)質(zhì)量（QoS）。為彌補(bǔ)IP技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量上的缺陷，TETF提出如RSVP （Resource Reservation Protocol）協(xié)議。但由于IP自身限制，協(xié)議實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，進(jìn)展緩慢。
2. 協(xié)議簡(jiǎn)化問(wèn)題
從發(fā)展歷程上看，lP技術(shù)在開(kāi)發(fā)初期，傳輸技術(shù)不理想，于是采用逐段糾錯(cuò)，反饋重傳等技術(shù)，這使得協(xié)議復(fù)雜。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，傳輸和處理能力的提高，這些部分已顯多余。但由于軟、硬件投資問(wèn)題，IP自身成了障礙，只能保留這些功能。這必然影響網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。ATM技術(shù)充分利用光纖技術(shù)發(fā)展，簡(jiǎn)化差錯(cuò)控制，在中間節(jié)點(diǎn)不檢查業(yè)務(wù)完整性，大大簡(jiǎn)化了協(xié)議。ATM流量控制和信令是為了用精確的控制得到網(wǎng)絡(luò)利用率的提高和服務(wù)質(zhì)量的保證。雖然復(fù)雜些，卻是值得的。
TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議，TCP/IP協(xié)議框架中的IP層對(duì)應(yīng)于OSI參考模型中的網(wǎng)絡(luò)層，完成路由選擇和分組轉(zhuǎn)發(fā)功能，而 TCP對(duì)應(yīng)于OSI參考模型中的傳送層，完成端到端之間的數(shù)據(jù)收妥確認(rèn)與差錯(cuò)糾正等。可以看出，IP協(xié)議實(shí)質(zhì)上是一種不需要預(yù)先建立連接，而直接依賴于 IP分組報(bào)頭信息決定分組轉(zhuǎn)發(fā)路徑的數(shù)據(jù)協(xié)議。從技術(shù)上講，它具有以下幾大特點(diǎn)：一是分布式結(jié)構(gòu)；二是端到端原則，所有增值功能都在網(wǎng)絡(luò)之外由終端完成；三是IP網(wǎng)可以建立在任何傳輸通道上，可以保證異種網(wǎng)絡(luò)的互通；四是具有統(tǒng)一的尋址體系，網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性強(qiáng)。
ATM以面向連接的方式工作，通信開(kāi)始時(shí)先建立虛電路，并將虛電路標(biāo)志寫(xiě)入信頭，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)虛電路標(biāo)志將信元送往目的地。為了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的控制，ATM將差錯(cuò)控制和流量控制交給終端去做，不需逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制?？梢蕴岣咛幚硭俣取⒈ＷC質(zhì)量、降低時(shí)延和信元丟失率。ATM結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn)，即ATM具有統(tǒng)計(jì)復(fù)用、靈活高效和傳輸時(shí)延小、實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。能在單一的主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶多種信息媒體，承載多種通信業(yè)務(wù)，并且能夠保證Qos。
相對(duì)于ATM技術(shù)，IP技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量保證、安全性、統(tǒng)計(jì)復(fù)用、流量管理和擁塞控制等方面，都有先天的不足。當(dāng)用戶數(shù)量比較少時(shí)，這些問(wèn)題還不那么突出，而一旦用戶數(shù)量增加得較快，網(wǎng)上的數(shù)據(jù)流量增大，問(wèn)題就出來(lái)了。因此在服務(wù)質(zhì)量保證方面，IP技術(shù)不如ATM技術(shù)。
四、ATM技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的應(yīng)用之一：LANE
1. ATM LANE的概念
顧名思義，LANE（Emulated LAN）的功能是在ATM網(wǎng)絡(luò)上仿真LAN，LANE協(xié)議定義了仿真IEEE802.3以太網(wǎng)或802.5令牌環(huán)網(wǎng)的機(jī)制。LANE協(xié)議定義了與現(xiàn)有LAN給網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)相同的接口，在ATM網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以相應(yīng)的LAN MAC分組格式封裝。
在ATM網(wǎng)上模擬傳統(tǒng)局域網(wǎng)，通過(guò)ATM網(wǎng)將多個(gè)傳統(tǒng)局域網(wǎng)和終端設(shè)備互聯(lián)。在ATM網(wǎng)上構(gòu)造新的局域網(wǎng)，這些局域網(wǎng)接點(diǎn)間的通信行為與傳統(tǒng)局域網(wǎng)完全相同。局域網(wǎng)仿真對(duì)局域網(wǎng)隱藏了ATM交換結(jié)構(gòu)，局域網(wǎng)終端感覺(jué)不到ATM網(wǎng)絡(luò)的存在，因此無(wú)需修改終端設(shè)備的軟硬件，就可以利用ATM網(wǎng)絡(luò)的各種優(yōu)點(diǎn)。由下圖可見(jiàn)，仿真協(xié)議主要在ATM主機(jī)和ATM LAN橋上實(shí)現(xiàn)。ATMLAN橋是局域網(wǎng)和ATM網(wǎng)間的轉(zhuǎn)換器，它采用ALL5協(xié)議對(duì)局域網(wǎng)數(shù)據(jù)作適配，產(chǎn)生ATM信元，或重組ATM信元，恢復(fù)局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀。ATM主機(jī)在ATM適配層與高層協(xié)議間加入局域網(wǎng)仿真功能，使ATM主機(jī)模擬傳統(tǒng)局域網(wǎng)設(shè)備的行為，與局域網(wǎng)通信。ATMLANE是專為L(zhǎng)AN接入而設(shè)置的，意即ATM的局域網(wǎng)仿真（LANEmulation）。對(duì)傳統(tǒng)IP終端而言，ATM網(wǎng)絡(luò)就像是一個(gè)局域網(wǎng)，其中包含若干由路由器連接起來(lái)的 IP子網(wǎng)。
LANE 基于客戶端/服務(wù)器模式（Client/Server），一個(gè)LANE服務(wù)器可對(duì)多個(gè)LANE 客戶端。LANE支持多種協(xié)議（MPOA：Multi-ProtocoloverATM）傳送，允許不同的LANE之間的互聯(lián)；LANE 充分支持LAN中的無(wú)連接特性；LANE支持單播、多播及廣播傳送；
●ATM的信元結(jié)構(gòu)及原理
ITU對(duì)ATM（AsynchronousTransferMode）的定義是：ATM是一種異步轉(zhuǎn)移模式。異步是指ATM統(tǒng)計(jì)復(fù)用的性質(zhì)。轉(zhuǎn)移模式是指網(wǎng)絡(luò)中所采用的復(fù)用、交換、傳輸技術(shù)，即信息從一地轉(zhuǎn)移到另一地所用的傳遞方式。在這種轉(zhuǎn)移模式中，信息被組織成信元（CELL），來(lái)自某用戶信息的各個(gè)信元不需要周期性地出現(xiàn)。因此，ATM就是一種在網(wǎng)絡(luò)中以信元為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用和交換、傳輸?shù)募夹g(shù)。
ATM是一種新型分組技術(shù)，信元實(shí)際上是具有固定長(zhǎng)度的分組，信元總長(zhǎng)度為53個(gè)字節(jié)，其中5個(gè)字節(jié)是信頭，48個(gè)字節(jié)是信息段，或稱凈荷。信頭包含表示信元去向的邏輯地址、優(yōu)先等級(jí)等控制信息。信息段裝載來(lái)自不同用戶、不同業(yè)務(wù)的信息。任何業(yè)務(wù)的信息都經(jīng)過(guò)切割封裝成統(tǒng)一格式信元。
ATM采用異步時(shí)分復(fù)方式，將來(lái)自不同信息源的信元匯集到一起，在緩沖器內(nèi)排隊(duì)，隊(duì)列中的信元根據(jù)到達(dá)的先后按優(yōu)先等級(jí)逐個(gè)輸出到傳輸線路上，形成首尾相接的信元流。具有同樣標(biāo)志的信元在傳輸線上并不對(duì)應(yīng)著某個(gè)固定的時(shí)隙，也不是按周期出現(xiàn)的。異步時(shí)分復(fù)用使ATM具有很大的靈活性，任何業(yè)務(wù)都按實(shí)際信息量來(lái)占用資源，使網(wǎng)絡(luò)資源得到限度的利用。此外，不論業(yè)務(wù)源的性質(zhì)有多么不同（如速率高低、突發(fā)性大小、質(zhì)量和實(shí)時(shí)性要求如何），網(wǎng)絡(luò)都按同樣的模式來(lái)處理，真正做到完全的業(yè)務(wù)綜合。為了提高處理速度、保證質(zhì)量、降低時(shí)延和信元丟失率，ATM以面向連接的方式工作。通信開(kāi)始時(shí)先建立虛電路，并將虛電路標(biāo)志寫(xiě)入信頭，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)虛電路標(biāo)志將信元送往目的地。虛電路是可以拆除釋放的。在ATM網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上完成的只是虛電路的交換。為了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的控制，ATM將差錯(cuò)控制和流量控制交給終端去做，不需逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制。因此，ATM結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn)，即ATM兼顧了分組交換方式統(tǒng)計(jì)復(fù)用、靈活高效和電路交換方式傳輸時(shí)延小、實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。能在單一的主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶多種信息媒體，承載多種通信業(yè)務(wù)，并且能夠保證 QoS。ATM交換分為VP交換和VC交換兩種。VP交換指在交換的過(guò)程中只改變VPI的值，透?jìng)鱒CI的值，而VC交換過(guò)程中VPI、VCI都改變。
二、ATM的協(xié)議參考模型及各層功能
在ITU-T的I.321建議中定義了B-ISDN協(xié)議參考模型，該模型為一個(gè)立體模型，包括三個(gè)面：用戶面U、控制面C和管理面M，而在每個(gè)面中又是分層的，分為物理層、ATM層、AAL層和高層。
協(xié)議參考模型中的三個(gè)面分別完成不同的功能：
1.用戶平面U：提供用戶信息流傳送的功能，同時(shí)也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯(cuò)控制等；
2.控制平面C：提供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；
3.管理平面M：提供兩種管理功能：包括層管理和面管理。層管理（分層），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)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(duì)所有平面起協(xié)調(diào)作用。
ATM的協(xié)議參考模型中各層功能：
1.物理層又劃分為兩個(gè)子層：PM（物理媒體子層）和TC（傳輸會(huì)聚子層）。PM（物理媒體子層）負(fù)責(zé)線路編碼光電轉(zhuǎn)換、比特定時(shí)，以確保數(shù)據(jù)比特流的正確傳輸；傳輸會(huì)聚子層功能為信元速率解藕；HEC的產(chǎn)生/校驗(yàn)；信元定界；傳輸幀適配；傳輸幀產(chǎn)生/恢復(fù)。
2.ATM層主要完成四項(xiàng)功能：一般流量控制；信頭的產(chǎn)生和提??；信元VPI/VCI的翻譯；信元復(fù)用和分路。
3.AAL（ATM自適應(yīng)層）其功能是將高層功能適配成ATM信元。AAL層的目的是使不同類型的業(yè)務(wù)，包括管理平面和控制平面的信息，經(jīng)過(guò)適配之后都可用統(tǒng)一的ATM信元形式來(lái)傳送。AAL層與業(yè)務(wù)有直接關(guān)系。AAL層對(duì)不同類型的業(yè)務(wù)進(jìn)行不同的適配。對(duì)于ATM用戶，AAL在用戶終端設(shè)備中實(shí)現(xiàn)；對(duì)于非ATM用戶，AAL在UNI的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。AAL層又分為兩個(gè)子層：拆裝子層SAR和匯聚子層CS。在發(fā)送端，需要將業(yè)務(wù)流適配到ATM 層，SAR將高層信息分段為固定長(zhǎng)度和標(biāo)準(zhǔn)格式的ATM信元；在接收端，在向高層轉(zhuǎn)接ATM層信息時(shí)，SAR接收ATM信元，將其重新組裝成高層協(xié)議信息格式。CS執(zhí)行定時(shí)信息的傳遞、差錯(cuò)檢測(cè)和處理、信元傳輸延遲的處理、用戶數(shù)據(jù)單元的識(shí)別和處理等功能。
三、ATM與IP技術(shù)簡(jiǎn)單對(duì)比
1. 服務(wù)質(zhì)量保證方面
無(wú)論對(duì)運(yùn)營(yíng)者還是用戶，QoS是服務(wù)信譽(yù)的標(biāo)志。由于面向連接與面向無(wú)連接之分，IP技術(shù)和ATM技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量（QoS）保證方面有根本的不同。IP包的長(zhǎng)度是不固定的，長(zhǎng)信息包和短信息包中信息打包、拆包時(shí)延差別很大，從而引入了較大的時(shí)延抖動(dòng)，不適于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。當(dāng)用戶增加時(shí)，服務(wù)質(zhì)量則降低，導(dǎo)致服務(wù)質(zhì)量不穩(wěn)定。目前一些示范實(shí)時(shí)應(yīng)用實(shí)際上是用低帶寬利用率換取高服務(wù)質(zhì)量。ATM技術(shù)使用固定長(zhǎng)度信元使打包、拆包時(shí)延相當(dāng)，減小時(shí)延抖動(dòng)，并且小信元長(zhǎng)度降低了時(shí)延值。另外，ATM采用流量控制技術(shù)，在連接建立之前，就通過(guò)信令協(xié)商能否保證用戶的服務(wù)質(zhì)量要求，只有當(dāng)網(wǎng)絡(luò)確認(rèn)之后才接受入網(wǎng)，保證為每一個(gè)虛電路提供不同的服務(wù)質(zhì)量。這是真正意義上的服務(wù)質(zhì)量（QoS）。為彌補(bǔ)IP技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量上的缺陷，TETF提出如RSVP （Resource Reservation Protocol）協(xié)議。但由于IP自身限制，協(xié)議實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，進(jìn)展緩慢。
2. 協(xié)議簡(jiǎn)化問(wèn)題
從發(fā)展歷程上看，lP技術(shù)在開(kāi)發(fā)初期，傳輸技術(shù)不理想，于是采用逐段糾錯(cuò)，反饋重傳等技術(shù)，這使得協(xié)議復(fù)雜。隨著光纖技術(shù)的發(fā)展，傳輸和處理能力的提高，這些部分已顯多余。但由于軟、硬件投資問(wèn)題，IP自身成了障礙，只能保留這些功能。這必然影響網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。ATM技術(shù)充分利用光纖技術(shù)發(fā)展，簡(jiǎn)化差錯(cuò)控制，在中間節(jié)點(diǎn)不檢查業(yè)務(wù)完整性，大大簡(jiǎn)化了協(xié)議。ATM流量控制和信令是為了用精確的控制得到網(wǎng)絡(luò)利用率的提高和服務(wù)質(zhì)量的保證。雖然復(fù)雜些，卻是值得的。
TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議，TCP/IP協(xié)議框架中的IP層對(duì)應(yīng)于OSI參考模型中的網(wǎng)絡(luò)層，完成路由選擇和分組轉(zhuǎn)發(fā)功能，而 TCP對(duì)應(yīng)于OSI參考模型中的傳送層，完成端到端之間的數(shù)據(jù)收妥確認(rèn)與差錯(cuò)糾正等。可以看出，IP協(xié)議實(shí)質(zhì)上是一種不需要預(yù)先建立連接，而直接依賴于 IP分組報(bào)頭信息決定分組轉(zhuǎn)發(fā)路徑的數(shù)據(jù)協(xié)議。從技術(shù)上講，它具有以下幾大特點(diǎn)：一是分布式結(jié)構(gòu)；二是端到端原則，所有增值功能都在網(wǎng)絡(luò)之外由終端完成；三是IP網(wǎng)可以建立在任何傳輸通道上，可以保證異種網(wǎng)絡(luò)的互通；四是具有統(tǒng)一的尋址體系，網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性強(qiáng)。
ATM以面向連接的方式工作，通信開(kāi)始時(shí)先建立虛電路，并將虛電路標(biāo)志寫(xiě)入信頭，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)虛電路標(biāo)志將信元送往目的地。為了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)的控制，ATM將差錯(cuò)控制和流量控制交給終端去做，不需逐段鏈路的差錯(cuò)控制和流量控制?？梢蕴岣咛幚硭俣取⒈ＷC質(zhì)量、降低時(shí)延和信元丟失率。ATM結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn)，即ATM具有統(tǒng)計(jì)復(fù)用、靈活高效和傳輸時(shí)延小、實(shí)時(shí)性好的優(yōu)點(diǎn)。能在單一的主體網(wǎng)絡(luò)中攜帶多種信息媒體，承載多種通信業(yè)務(wù)，并且能夠保證Qos。
相對(duì)于ATM技術(shù)，IP技術(shù)在服務(wù)質(zhì)量保證、安全性、統(tǒng)計(jì)復(fù)用、流量管理和擁塞控制等方面，都有先天的不足。當(dāng)用戶數(shù)量比較少時(shí)，這些問(wèn)題還不那么突出，而一旦用戶數(shù)量增加得較快，網(wǎng)上的數(shù)據(jù)流量增大，問(wèn)題就出來(lái)了。因此在服務(wù)質(zhì)量保證方面，IP技術(shù)不如ATM技術(shù)。
四、ATM技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的應(yīng)用之一：LANE
1. ATM LANE的概念
顧名思義，LANE（Emulated LAN）的功能是在ATM網(wǎng)絡(luò)上仿真LAN，LANE協(xié)議定義了仿真IEEE802.3以太網(wǎng)或802.5令牌環(huán)網(wǎng)的機(jī)制。LANE協(xié)議定義了與現(xiàn)有LAN給網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)相同的接口，在ATM網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以相應(yīng)的LAN MAC分組格式封裝。
在ATM網(wǎng)上模擬傳統(tǒng)局域網(wǎng)，通過(guò)ATM網(wǎng)將多個(gè)傳統(tǒng)局域網(wǎng)和終端設(shè)備互聯(lián)。在ATM網(wǎng)上構(gòu)造新的局域網(wǎng)，這些局域網(wǎng)接點(diǎn)間的通信行為與傳統(tǒng)局域網(wǎng)完全相同。局域網(wǎng)仿真對(duì)局域網(wǎng)隱藏了ATM交換結(jié)構(gòu)，局域網(wǎng)終端感覺(jué)不到ATM網(wǎng)絡(luò)的存在，因此無(wú)需修改終端設(shè)備的軟硬件，就可以利用ATM網(wǎng)絡(luò)的各種優(yōu)點(diǎn)。由下圖可見(jiàn)，仿真協(xié)議主要在ATM主機(jī)和ATM LAN橋上實(shí)現(xiàn)。ATMLAN橋是局域網(wǎng)和ATM網(wǎng)間的轉(zhuǎn)換器，它采用ALL5協(xié)議對(duì)局域網(wǎng)數(shù)據(jù)作適配，產(chǎn)生ATM信元，或重組ATM信元，恢復(fù)局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀。ATM主機(jī)在ATM適配層與高層協(xié)議間加入局域網(wǎng)仿真功能，使ATM主機(jī)模擬傳統(tǒng)局域網(wǎng)設(shè)備的行為，與局域網(wǎng)通信。ATMLANE是專為L(zhǎng)AN接入而設(shè)置的，意即ATM的局域網(wǎng)仿真（LANEmulation）。對(duì)傳統(tǒng)IP終端而言，ATM網(wǎng)絡(luò)就像是一個(gè)局域網(wǎng)，其中包含若干由路由器連接起來(lái)的 IP子網(wǎng)。
LANE 基于客戶端/服務(wù)器模式（Client/Server），一個(gè)LANE服務(wù)器可對(duì)多個(gè)LANE 客戶端。LANE支持多種協(xié)議（MPOA：Multi-ProtocoloverATM）傳送，允許不同的LANE之間的互聯(lián)；LANE 充分支持LAN中的無(wú)連接特性；LANE支持單播、多播及廣播傳送；