异步传输模式——ATM( 二 )


当某一信元到达交换机时 , 交换机将读出该信元信头的VPI和VCI值 , 并与路由对照表比较 。当找到输出端口时 , 信头的VPI和VCI被更新 , 信元被发往下一段路程 。
在ATM环境中 , 怎样使用VP和VC呢?VP就像一个能够携带许多VC(最多可达65 000条)的管道或通道 , 他可以是从交换机到交换机的虚拟线路 , 也可以是横穿ATM网络由终端到终端的所有线路 。除了最大的专用局域网或广域网外 , 65 000条VC在当今是足够的 。实际上支持复杂的VP并不需要这么多VC , 许多ATMLAN发送点仅支持一条虚通道 , 即
VPI=0 。当只有一条VP被支持时 , 他不用作端到端的连接 , 所以这里并不要求VC一定在给定的VP中 , 这样VC可连接任何一组站群而不受VP的影响 。通常数据是在一条VC中传送的 。
另一方面 , 交换机在典型情况下 , 必须支持成百上千条不同的VP , 最大可能支持上百万条不同的VC 。通常客户系统希望能够提供给他们用户一条通过网络的专用VP , VP可以连接网络中任意2个端到端用户 , 若VP使用这种方式 , 则被称为一条虚通道连接(VPC)或称为一个"虚通道路径(VP Channel)" 。他可以带有"永久虚拟线路(PVC , Permanent Virtual Circuits)"和"交换虚拟线路(SVC , Switched Virtual Circuits)" 。如图2所示 。
在一个VP通道中 , 系统用户可以建立PVC和SVC , 而无需系统以任何方式参与 , 甚至系统的交换机也不必直接支持SVC 。VP通道能够提供一条路径将公用网中不同的公司互相隔离开来 。在使用公用ATM服务器的这条路径中 , 就需要用复合VP通道互联用户网络中的网点 。

在公用ATM网络环境中 , 若系统不提供VP通道的能力(有些可能没有) , 则系统只能提供PVC , 这是因为交换机不能直接支持SVC(有些从不支持) , 有些系统也不希望支持SVC(因为他使企业间帐目复杂化 , 并增加了保密数据的流量) 。若无VP通道 , 系统通常
在网络端点用VPI=0 , 产生和结束PVC 。如图3所示 。
在公用网络中 , PVC是用户提前申请并由系统建立的 。PVC在对外连接"ATM网络设备"(如以太网或带ATM的FDDI转换器、ATM集线器)时是相当有用的 。许多非ATM信号源可通过单个PVC动态多路复合返回到指定点 。在ATM主机间使用PVC也可限制预定端点的通信 。在公用网中这是符合要求的 。
在专有网络(LAN或WAN)中 , 由于终端站可以自己申请建立SVC , 所以SVC是站点之间的通信更可取的路径 。这就是当今大多数专用非ATMLAN和WAN的工作方式 。因此 , 占用网络ATM交换机必须直接支持SVC 。但是 , 若终端站或边缘设备不支持SVC或是按要求不答应申请连接SVC , 这时在专用网中有用PVC的 , PVC必须由网络控制者提前建立 。但由于路径是预定的 , 所以当网络出现故障时 , PVC比SVC优越性差 。故此 , 在专用网络中虚通道VP不重要甚至不需要了 , 如图4所示 。
3 ATM交换机
在B-ISDN中 , ATM交换机连接着用户线路和中继线路 。在用户线路上和中继线路上传送的都是ATM信元 。ATM信元交换机的通用模型及其原理如图5所示 。其通用模型有一些输入线路和一些输出线路 , 通常在数量上相等(因为线路是双向的) 。在每一个周期从每一输入线路取得一个信元(假如有的话) 。通过内部的交换结构(switching fabric) , 并且逐步在适当的输出线路上传送 。从这一角度上看 , ATM交换机是同步的 。而且 , 他不关心信息的内容和形式 。他简单地把信息分割成相同长度的分组 , 并给分组加上头部 , 以使分组能到达目的地 。ATM信头只有很少的几项功能 , 这使其能被网络无时延地处理 。
所有的ATM交换机都有2个共同的目标:一个是以尽可能低的丢失率交换所有的信元;另一个是决不能在虚电路上记录信元 。可以说 , ATM交换机的任务 , 就是根据ATM信头上虚通道标识符和虚通路标识符 , 把送人的ATM信元转送到相应的中继线或用户线上去 。举例来说 , 用户A正在使用虚通道VPI;2、虚通路VCI=1向北京发送一幅图片;同时又在使用VPI=3、VCI=1向北京发送一段语音;同时还在用VPI=4、VCI=2从深圳接收数据 。那么 , 交换机就应该把从用户线A上收到的VPI=2、VCI=1的ATM信元转送到中继线C上 , 把从用户线A上收到的VPI=3、VCI=1的ATM信元也转送到中继线C上;同时把从中继线D上收到的VPI=4、VCI=2的ATM信元转送到用户A上 , 如图6所示 。

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