ATM:异步转移模式
ATM:Asynchronous Transfer Mode(异步转移模式)是一种先进的通信技术,它采用固定长度的信元(Cell)作为信息传输、复用、交换及处理的基本单位,并通过异步时分复用的方式传送宽带信号和数字等级系列信息。以下是对ATM异步转移模式的详细解释:
一、ATM的基本概念
定义:
ATM是一种面向连接的高速交换和多路复用技术,它使用固定长度的信元(通常为53字节,包括5字节的信头和48字节的信息域)来传输各种类型的信息,如图像、声音和数据。
起源与发展:
ATM技术的研究始于20世纪80年代,最初在欧洲被称为ATD(异步时分复用),在美国则称为FPS(快速分组交换)。1988年,ITU-T正式将其命名为ATM,并将其确定为宽带综合业务数字网(B-ISDN)的信息传递方式。
二、ATM的技术特点
1、固定长度的信元:
ATM采用固定长度的信元作为传输单位,这简化了交换过程,提高了交换速率,并降低了数据校验的复杂性。
2、异步时分复用:
ATM采用统计时分复用的方式,将来自不同信息源的信元汇集到一起,在传输线路上形成首尾相接的信元流。这种方式使得网络资源可以得到最大限度的利用,并适应各种突发性业务的需求。
3、面向连接的传输:
ATM在通信之前需要通过虚连接进行建立,这种连接由虚通路(VP)和虚通道(VC)组成,分别用VPI和VCI来标识。通过这种方式,ATM网络可以提供可靠的服务质量保证。
三、ATM的应用场景
1、高速局域网互连:
ATM技术可用于实现高速局域网之间的互连,提供高带宽和低时延的通信服务。
2、多媒体通信:
ATM技术适用于实时性要求高的多媒体业务,如高质量的电视会议、远程教学、远程医疗诊断等。
3、宽带综合业务数字网(B-ISDN):
ATM是实现B-ISDN的关键技术,它可以综合各种特性的信息,如话音、数据、图像和视频等,提供统一的网络平台。
四、ATM的交换原理
ATM的交换过程包括虚连接建立、数据传输和虚连接终止三个阶段。在通信之前,发送端通过用户网络接口(UNI)向ATM网络发送建立连接的请求,接收端同意后,一条虚连接被建立。在数据传输阶段,信元通过ATM网络中的交换机进行转发,最终到达接收端。传输完成后,虚连接被拆除。
五、ATM的未来发展
尽管ATM技术在某些方面(如协议复杂性)存在挑战,但它仍然是一种具有广泛应用前景的技术。随着网络技术的不断发展,ATM技术中的一些基本原理和技术手段(如信息复用、服务质量保证、流量控制和拥塞控制等)已经被广泛应用于现代互联网技术中。未来,ATM技术有望在更多领域发挥重要作用,推动网络技术的进一步发展。