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異步傳輸模式——ATM( 二 )

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當(dāng)某一信元到達(dá)交換機(jī)時(shí) ， 交換機(jī)將讀出該信元信頭的VPI和VCI值 ， 并與路由對(duì)照表比較 。當(dāng)找到輸出端口時(shí) ， 信頭的VPI和VCI被更新 ， 信元被發(fā)往下一段路程 。
在ATM環(huán)境中 ， 怎樣使用VP和VC呢?VP就像一個(gè)能夠攜帶許多VC(最多可達(dá)65 000條)的管道或通道 ， 他可以是從交換機(jī)到交換機(jī)的虛擬線路 ， 也可以是橫穿ATM網(wǎng)絡(luò)由終端到終端的所有線路 。除了最大的專用局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)外 ， 65 000條VC在當(dāng)今是足夠的 。實(shí)際上支持復(fù)雜的VP并不需要這么多VC ， 許多ATMLAN發(fā)送點(diǎn)僅支持一條虛通道 ， 即
VPI＝0 。當(dāng)只有一條VP被支持時(shí) ， 他不用作端到端的連接 ， 所以這里并不要求VC一定在給定的VP中 ， 這樣VC可連接任何一組站群而不受VP的影響 。通常數(shù)據(jù)是在一條VC中傳送的 。
另一方面 ， 交換機(jī)在典型情況下 ， 必須支持成百上千條不同的VP ， 最大可能支持上百萬(wàn)條不同的VC 。通?？蛻粝到y(tǒng)希望能夠提供給他們用戶一條通過網(wǎng)絡(luò)的專用VP ， VP可以連接網(wǎng)絡(luò)中任意2個(gè)端到端用戶 ， 若VP使用這種方式 ， 則被稱為一條虛通道連接(VPC)或稱為一個(gè)"虛通道路徑(VP Channel)" 。他可以帶有"永久虛擬線路(PVC ， Permanent Virtual Circuits)"和"交換虛擬線路(SVC ， Switched Virtual Circuits)" 。如圖2所示 。
在一個(gè)VP通道中 ， 系統(tǒng)用戶可以建立PVC和SVC ， 而無(wú)需系統(tǒng)以任何方式參與 ， 甚至系統(tǒng)的交換機(jī)也不必直接支持SVC 。VP通道能夠提供一條路徑將公用網(wǎng)中不同的公司互相隔離開來 。在使用公用ATM服務(wù)器的這條路徑中 ， 就需要用復(fù)合VP通道互聯(lián)用戶網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)點(diǎn) 。

在公用ATM網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中 ， 若系統(tǒng)不提供VP通道的能力(有些可能沒有) ， 則系統(tǒng)只能提供PVC ， 這是因?yàn)榻粨Q機(jī)不能直接支持SVC(有些從不支持) ， 有些系統(tǒng)也不希望支持SVC(因?yàn)樗蛊髽I(yè)間帳目復(fù)雜化 ， 并增加了保密數(shù)據(jù)的流量) 。若無(wú)VP通道 ， 系統(tǒng)通常
在網(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)用VPI＝0 ， 產(chǎn)生和結(jié)束PVC 。如圖3所示 。
在公用網(wǎng)絡(luò)中 ， PVC是用戶提前申請(qǐng)并由系統(tǒng)建立的 。PVC在對(duì)外連接"ATM網(wǎng)絡(luò)設(shè)備"(如以太網(wǎng)或帶ATM的FDDI轉(zhuǎn)換器、ATM集線器)時(shí)是相當(dāng)有用的 。許多非ATM信號(hào)源可通過單個(gè)PVC動(dòng)態(tài)多路復(fù)合返回到指定點(diǎn) 。在ATM主機(jī)間使用PVC也可限制預(yù)定端點(diǎn)的通信 。在公用網(wǎng)中這是符合要求的 。
在專有網(wǎng)絡(luò)(LAN或WAN)中 ， 由于終端站可以自己申請(qǐng)建立SVC ， 所以SVC是站點(diǎn)之間的通信更可取的路徑 。這就是當(dāng)今大多數(shù)專用非ATMLAN和WAN的工作方式 。因此 ， 占用網(wǎng)絡(luò)ATM交換機(jī)必須直接支持SVC 。但是 ， 若終端站或邊緣設(shè)備不支持SVC或是按要求不答應(yīng)申請(qǐng)連接SVC ， 這時(shí)在專用網(wǎng)中有用PVC的 ， PVC必須由網(wǎng)絡(luò)控制者提前建立 。但由于路徑是預(yù)定的 ， 所以當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí) ， PVC比SVC優(yōu)越性差 。故此 ， 在專用網(wǎng)絡(luò)中虛通道VP不重要甚至不需要了 ， 如圖4所示 。
3 ATM交換機(jī)
在B-ISDN中 ， ATM交換機(jī)連接著用戶線路和中繼線路 。在用戶線路上和中繼線路上傳送的都是ATM信元 。ATM信元交換機(jī)的通用模型及其原理如圖5所示 。其通用模型有一些輸入線路和一些輸出線路 ， 通常在數(shù)量上相等(因?yàn)榫€路是雙向的) 。在每一個(gè)周期從每一輸入線路取得一個(gè)信元(假如有的話) 。通過內(nèi)部的交換結(jié)構(gòu)(switching fabric) ， 并且逐步在適當(dāng)?shù)妮敵鼍€路上傳送 。從這一角度上看 ， ATM交換機(jī)是同步的 。而且 ， 他不關(guān)心信息的內(nèi)容和形式 。他簡(jiǎn)單地把信息分割成相同長(zhǎng)度的分組 ， 并給分組加上頭部 ， 以使分組能到達(dá)目的地 。ATM信頭只有很少的幾項(xiàng)功能 ， 這使其能被網(wǎng)絡(luò)無(wú)時(shí)延地處理 。
所有的ATM交換機(jī)都有2個(gè)共同的目標(biāo)：一個(gè)是以盡可能低的丟失率交換所有的信元；另一個(gè)是決不能在虛電路上記錄信元 。可以說 ， ATM交換機(jī)的任務(wù) ， 就是根據(jù)ATM信頭上虛通道標(biāo)識(shí)符和虛通路標(biāo)識(shí)符 ， 把送人的ATM信元轉(zhuǎn)送到相應(yīng)的中繼線或用戶線上去 。舉例來說 ， 用戶A正在使用虛通道VPI；2、虛通路VCI=1向北京發(fā)送一幅圖片；同時(shí)又在使用VPI=3、VCI＝1向北京發(fā)送一段語(yǔ)音；同時(shí)還在用VPI=4、VCI＝2從深圳接收數(shù)據(jù) 。那么 ， 交換機(jī)就應(yīng)該把從用戶線A上收到的VPI＝2、VCI＝1的ATM信元轉(zhuǎn)送到中繼線C上 ， 把從用戶線A上收到的VPI=3、VCI＝1的ATM信元也轉(zhuǎn)送到中繼線C上；同時(shí)把從中繼線D上收到的VPI=4、VCI＝2的ATM信元轉(zhuǎn)送到用戶A上 ， 如圖6所示 。

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