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ATM教程：网络层

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【ATM教程：网络层】一、ATM中的网络层
ATM层处理从源端到目的端移动着的信元，在ATM交换机中的确包含了路由选择算法和协议，它也处理全局寻址问题 。因此从功能上说，ATM层发挥着和网络层相同的功能 。ATM层并不能保证百分之百的可靠性，不过一个网络层的协议也不需要如此 。
因为ATM层具有网络层的功能，而不具有数据链路层所具备的功能，并且，ATM层同现有的网络层类似，因此我们仍在本章中讨论ATM层协议 。
唯一的问题是ATM层不具有数据链路层协议所具有的特性：一个用于导线两端的机器之间的单站段协议，就像第3章中的协议1到协议6 。ATM层却具有网络层协议的功能：端到端虚电路连接、交换、路由选择 。
对于面向连接的协议来说，ATM层是不同平常的，因为它不提供任何确认 。但ATM层仍然提供了强有力的保障：沿着一条虚电路发送的信元将永远不会失去顺序 。假如阻塞发生了，答应ATM子网丢弃信元，但是在任何情况下，它都不能对在一条单独的虚电路中传递的信元重新排序 。然而，对于在不同的虚电路中传递的信元并没有提供顺序上的保障 。
二、信元格式
在ATM层，有两个接口是非常重要的，即用户-网络接口UNI（user-network interface）和网络-网络接口NNI（network-network interface） 。前者定义了主机和ATM网络之间的边界（在很多情况下是在客户和载体之间），后者应用于两台ATM交换机（ATM意义上的路由器）之间 。信元传输是最左边的字节优先，在一个字节内部是最左边的比特优先 。
三、连接建立
从技术上讲，连接建立并不是ATM层的一部分，而是由控制平台使用的一个高度复杂的叫做Q.2931(stiller,1995)的ITU协议来处理的 。然而，逻辑上处理建立网络层连接的地点是网络层，并且类似的网络层协议都是在这里进行连接建立的，因此我们在这里讨论它 。
用于连接建立和连接释放的消息
消息 由主机发送时的含义由网络发送时的含义
SETUP 请建立一条虚电路 进入呼叫
CALL PROCEEDING 我看见了进入呼叫 将尝试你的呼叫请求
CONNECT 我接受进入呼叫 接受你的呼叫请求
CONNECT ACK 谢谢接受 谢谢发出呼叫
RELEASE 请终止呼叫 另一端已足够坏
RELEASE COMPLETE对RELEASE的确认 对RELEASE的确认
ATM网络答应建立多点播送通道 。一个多点播送通道有一个发送者和多于一个的接收者 。它们是通过如下方法建立起来的：用通常的方法在源端和目的端之间建立一条连接，接着发送ADD PARTY消息把第二个目的端连接到前一个呼叫返回的虚电路上去，接下来就可以发送其余的ADD PARTY来增加目的端的个数 。
ATM有3种地址格式 。第1字节指明该地址是3种地址格式中的哪一种 。第1种有20字节长，是基于OSI地址格式的 。第2和第3字节指明国家，第4字节给出了基于地址部分的格式，其他包括3字节指明权限，2字节指明域（domain），1字节指明区域，还有6字节的地址，以及其他一些信息项 。在第2种地址格式中，第2和第3字节指定一个国际组织，而不是国家；地址的其余部分和格式与第1种相同 。另一种是旧的使用15位十进制数的ISDN电话号码（CCITT E.164）作为地址的格式 。
四、路由选择和交换
当建立虚电路时，SETUP消息沿着网络从源端走向目的端 。路由选择算法决定了消息要走的路径，从而也就决定了虚电路的路径 。ATM标准中没有指定任何特定的路由选择算法，所以人们就可以从我们在本章前面几节中讨论的路由选择算法中选择一种，或者选用另外不同的算法 。
交换机的大部分工作量是花费在如何从一个信元里的虚电路信息里得到输出线路的选择上 。除了在每一个方向上的最后一个站段外，路由都是在VPI字段上进行的，而不是在VCI字段；在最后一个站段，信元在交换机和主机之间传送 。在两台交换机之间只使用虚通路 。

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