62atm技术与passport交换机培训讲义

ATM技术与passport系列ATM交换机ATM技术的发展背景产生于80年代末计算机处理速度的提高、数据通信需求增长、多媒体应用的出现，对网络提出了新的、更高的要求。当时的网络都是为某种特定业务设计的，往往不适用其它业务人们希望将来最好只有一个网络存在，它不依赖于业务，可灵活、安全、经济、有效地利用所有资源——B-ISDNITU-T1988年推荐ATM为宽带综合业务数据网B-ISDN的信息传输模式什么是ATMAsynchronousTransferMode异步传输模式采用统计时分复用技术的快速分组交换方式是一种局域网和广域网均可采用的技术ATM的特点——信元传输固定长度的信元48byte净荷+5byte信头=53bytes信元传输的特点：信元长度固定带宽的利用率较低由硬件完成交换，速度快只需很小的内存适合多媒体应用帧传输的特点：帧长度可变带宽的利用率较高通过软件完成帧的封装、转发，速度较慢要求较大的内存数据视象庞大的变长数据包会对需要迅速发送的通信造成不同程度的队列延误短小的定长信元使不同的通信流可以交替输送，减少造成延误以太网络/令牌环网络ATM异步传输模式数据视象ATM的特点——统计时分复用技术其他电话局域网电视会议统计时分复用技术与传统的时分复用技术的比较传统时分复用技术•每个终端都固定地分配了一个公共信道的一个时隙•解决办法技术简单，设备成本低廉，但是不能有效利用网络带宽，并且扩展性和灵活性很差统计时分复用技术（异步时分复用）•公共信道的时隙实行“按需分配”•提高传输效率2-4倍ATM的特点——快速分组交换S2S6S4S7S3S5S1S8111222S2S6S4S7VCS1S8S3S5•数据报分组交换•非面向连接•传输过程中所经过的交换节点可能会不同，分组到达目的节点顺序可能会不一致•快速分组交换•提供面向连接的服务•分组在建立好的“虚”连接上有序的、经过规定好的节点传输VPC物理传输媒介光缆VPCVPCATM虚通道(VirtualPaths)1.物理层连接，由多个虚通道（vp）组成。2.虚通道连接（vpc），由多个虚通路（vc）组成。3.虚通路连接（vcc）ATM虚通路(VirtualCircuits)虚通路的类型PVC（PermanentVirtualCircuit）SVC（SwitchedVirtualCircuit）SPVC（SOFTPVC）PermanentVirtualCircuit(PVC)ABDCInputOutput13/330/221/531/416/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCIPortVPI/VCIPortVPI/VCI12/934/525/241/516/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI14/521/625/212/916/432/932/916/42/95/21/01/61/54/51/44/3InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI11/624/331/441/016/432/932/916/412423324123VPI/VCItablesinnetworkequipmentupdatedbyadministrator1SwitchedVirtualCircuit(SVC)BD1241332412UNISignalingNNISignalingCUNISignalingInputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI25/212/916/432/932/916/4InputOutput12/934/516/432/932/916/4PortVPI/VCIPortVPI/VCIInputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/4A3DynamicallysetupconnectionsviasignalingSwitchedVirtualCircuit(SVC)BD1241332412UNISignalingNNISignalingCUNISignalingInputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI12/934/516/432/932/916/4A3InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/412/934/5InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI25/212/916/432/932/916/414/521/6InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/411/624/3TransferdataovernewlyestablishedlinkSwitchedVirtualCircuit(SVC)BD1241332412NNISignalingCUNISignalingInputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI25/212/916/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI12/934/516/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/4A3UNISignalingDynamicallyteardownconnectionsviasignalingSoftPVCBD112NNISignalingUNISignalingInputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI25/212/916/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI12/934/516/432/932/916/4InputOutputPortVPI/VCIPortVPI/VCI16/432/932/916/43UNISignaling11/624/312/934/5ACPVCestablishedmanuallyacrossUNIanddynamicallyacrossNNIcATM的特点——服务质量保证业务类型流量合同参数适合业务应用实例固定比特率(CBR)PCR需要持续数字信息流的交互式数字语音和视频电话会议，电话业务，远端教学和付费电视实时-可变比特率(RT-VBR)SCR，PCR，MBS突发性实时业务SNA业务，某些类型的多媒体业务非实时-可变比特率(NRT-VBR)SCR，PCR，MBS突发性非实时业务企业级LAN业务可用比特率(ABR)MCR，PCR非时间敏感性的数据应用LAN仿真和LAN互连业务未指定比特率(UBR)PCR非时间敏感性的数据应用电子邮件，远程终端和文件传送流量合同参数峰值信元速率(PCR):指业务提供者所能保证的虚电路的最大带宽。对于CBR业务来说，这一参数代表虚电路保证达到的恒定带宽。持续信元速率(SCR):仅适于VBR业务，SCR参数规定了虚电路上用户的VBR业务在任一时刻的最小可用带宽。最大突发尺寸(MBS):仅适于VBR业务，MBS参数规定了在PCR速率下且仍然满足业务合同要求所能传输的最大信元数量最小信元速率（MCR）仅适于ABR业务ATM信令、地址、路由协议UNIPNNIUNINNIB-ICICarrierACarrierBPUBLICNETWORKPRIVATENETWORKUNI-用户-网络接口(UNI3.1，4.0)PNNI-专用网络-网络接口NNI-网络-网络接口(公用)B-ICI-宽带运营网络接口•PVC:人工配置•SVC:采用信令方式ATM路由：•专用路由协议•标准路由协议-IISP静态路由-PNNI动态路由Atm地址NSAPE.16420字节基本ATM结构PhysicallayerPhysicalDataLinkApplicationPresentationSessionTransportNetworkATMlayerATMadaptationlayer(AAL)ATMArchitectureandISO/OSIModelITU-TSI.321ATMlayerConvergenceSublayer(CS)SegmentationandReassemblysublayer(SAR)TransmissionConvergence(TC)PhysicalMediumDependent(PMD)物理层-PhysicalLayerVoicecellVideocellDatacell-在ATM信元和传输系统之间进行速率适配-增加/去除传输开销-通过各种物理媒介进行传输话音图像数据适配层ATM层物理层ATM层-ATMLayerVoicecellVideocellDatacell-生成并处理ATM字头-增加/去除5个字节的ATM字头-将信元复用/解复用到虚连接中-在虚连接中按顺序传递信元话音图像数据适配层ATM层物理层信元结构VPIVCIPTICLPHECPayloadATMHeader(5Bytes)ATMPayload(48Bytes)8164318GFCVPIVCIPTICLPHECPayload1216318UNINNIAALAALATM适配层-AALVoicecellVideocellDatacell-将高层的应用信息流映射到AAL协议数据单元(PDU)中-根据要求提供特定的业务功能(例如，检查错误，定时恢复等)-将协议数据单元分段和重组，形成48个字节的信元负荷字段-将48个字节的信元负荷传递给ATM层话音图像数据适配层ATM层物理层ATM小结有效负载(数据)映射到短小、固定长度的信元中信元通过带宽可变的、信道独享的虚通路传输到对端强大的带宽管理、流量控制能力，有QOS保证，适合多媒体业务采用PNNI协议可使网络具有故障自愈能力带宽利用率较低Passport系列ATM交换机设备硬件简介设备配置实例设备硬件简介设备类型：Passport15000Passport7480Passport15000VSSPassport7440告警LED状态含义熄灭状态表示本BIM模块无故障红色常亮表示BIM模块有故障馈电指示LED状态含义绿色常亮电流正常熄灭状态无馈电电流指示灯状态含义熄灭操作正常红色常亮开关模块故障指示灯状态含义绿色常亮操作正常熄灭无馈电BIM告警LEDBIM馈电指示LEDBIP告警LEDBIP电源指示LEDPassport7440•4-portOC3c/STM-1•12/16-portOC3c/STM-1•12-portDS3•12-portE3•1-portOC12c/STM-4•4-portchan.OC12/STM-4•1-portOC48c/STM-16•4-portchan.DS3•1-portchan.STM-1•1-portchan.enhancedOC48Passport15000Interfaces•4-portchan.DS3•1-portchan.STM1•4-portchan.DS3PPP•1-portchan.STM-1PPP•4-portOC12c/STM-4POS/DWDM•1-portOC48c/STM-16POS/DWDM•GigabitEthernet•4-portchan.DS3(DS1)•12-portDS3ClearChannel•32-portDS1/E1,nxDS0•12-portE3ClearChannel•ATMFstandardscompliantCES•DS3TDMcard•S