第十二章 宽带综合业务数字网
综合业务数字网ISDN
由窄带ISDN向宽带ISDN的发展，可分为三个阶段。
第一阶段是进一步实现话音、数据和图像等业务的综合。由三个独立的网构成初步综合的B-ISDN。由ATM构成的宽带交换网实现话音、高速数据和活动图像的综合传输。
第二阶段的主要特征是B-ISDN和用户--网络接口已经标准化，光纤已进入家庭，光交换技术已广泛应用，因此它能提供包括具有多频道的高清晰度电视HDTV（High DefinitionTelevision）在内的宽带业务。
归纳这些服务可分为交互服务和传播服务两大类，从特征上看分三点：
（1）不是所有的服务都要求很高的传输速率和带宽，但活动图像传输服务及高速数据通信有这种要求，例如TV传播要求30Mbps，HDTV传播要求130Mbps。
（2）某些服务有很高的猝发性，如面向连接的数据传送为1Mbps~50Mbps,文本传送为1Mbps~20Mbps,电视会议为1Mbps~5Mbps。
然而还有另外一种观点：对于电信产业，ISDN还没有完全被判死刑。一个电话网可以被看作一个不同交换系统之间的有线连接集合。它也作为智能网技术通过端到端的电路交换数字服务为公共交换电话网(PSTN)提供更多的新服务。
ISDN自始至终没有在美国的电话网络上得到广泛应用，现在已经是一种过时的技术。不过在录音工作室它还有一些用处，特别是配音演员和导演制片不在一个地方的时候，ISDN在这时就凸显了实时非over-the-Internet服务的优势，其逼真的语言质量堪比POTS服务。
4、上网速率可达128kbps。
缺点分析
1、速度相对于ADSL和LAN等接入方式来说，速度不够快。
2、长时间在线费用会很高。
3、设备费用并不便宜。
历史形成
当今人们对通信的要求越来越高，除原有的语音、数据、传真业务外，还要求综合传输高清晰度电视、广播电视、高速数据传真等宽带业务。计算机技术、微电子技术、宽带通信技术和光纤传输的发展，为满足这些迅猛增长的通信需求提供了基础。
综合业务数字网ISDN
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①注：对 channel 的标准译名是：“信道”，又称“通路”[M INGCI93]。本书选用了后者。
ห้องสมุดไป่ตู้
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ISDN 定义了一些标准化的通路，都各用一个英文字母表示。其中最常见的是 B 通路 （64 kb/s 的数字 PCM 话音或数据通路）和 D 通路（16 或 64 kb/s 用作带外信令的数字通 路）。在 ITU-T 规定的标准化组合中，以下两种是最重要的： (1) 基本速率 2B D 144 kb/s ，这里 D 通路为 16 kb/s 。这种速率是为了给家庭或小 单位提供的服务。这里一个 B 通路用于电话，而另一个 B 通路用于传送数据。 (2) 一次群速率 23B D (美国和日本)或 30B D (欧洲)， 这里 D 通路为 64 kb/s 。 一次 群速率可适应北美的 T1 系统(1.544 Mb/s) 或 E1 系统(2.048 Mb/s) 。 B 通路可支持电路交换的数字电话和数据等业务，也可支持分组交换的数据。 ITU-T 将 ISDN 提供的业务分为基本业务和补充业务。基本业务又分为以下两种： (1) 承载业务(Bearer Service) (2) 用户终端业务(Teleservice) 这是网络向用户提供的低层信息传递能力。 这种业务不仅使用信息传递的低层功能，同时还包
含高层功能。这是终端操作员利用终端实际上所获得的业务能力。 补充业务是对基本业务的改变或增添，通常可与多个基本业务结合供用户使用。
3.4 1
当 ISDN 的思想提出后，有不少人曾设想今后可能用 N-ISDN 来代替传统的电话网。 然而事与愿违，由于技术发展得很快，N-ISDN 的标准刚一制订出来，其技术水平就已经 不够先进了。 ISDN 的 64 kb/s 的 B 通路速率就是和 10 Mb/s 的以太网相比也是很不相称的， 更不用说用来传送宽带的图像信息了。这就使得 N-ISDN 的发展和当初设想的不一样，有 些人甚至认为 N-ISDN 已经没有什么前途了。然而近几年来因特网的用户急剧增长，使得 N-ISDN 又找到了一些市场。这就是用户可以使用一条 B 通路上网，而用另一条 B 通路打 电话。或者用整个基本速率共 144 kb/s 的数字链路接入到因特网。这就是电信部门宣传的 “一线通”，它的一个很大的好处就是使只拥有一条电话线的用户在上网的同时，还能够 接打电话，并且上网的速率比使用 56 kb/s 调制解调器的效果还要略好些。因此，在今后 的一段时期，N-ISDN 还有可能会得到某种程度的发展，但这可能只是一种过渡的网络。 C.2 宽带综合业务数字网 B-ISDN 随着电子技术的飞速发展，特别是光纤技术、VLSI 技术、光盘存储技术、高速高分 辨率工作站的出现，一方面，数据传输的速率已越来越快，另一方面，各种新的业务也不 断涌现，使用户对高速网络的需求显得格外迫切（如传输高保真度的音频信号和电视电话 就需要 Mb/s 级的传输速率，而传输高质量活动图像则需 Gb/s 级的传输速率）。现在千兆 以太网和 10 千兆以太网已经问世，而每秒几十或上百吉比的传输速率也在广域网上实现 了。 由于 N-ISDN 很难适应用户的宽带需求，因此在 N-ISDN 还远未广泛推广使用时，一 种新型的宽带综合业务数字网 B-ISDN (Broadband-ISDN) 的思想就提出来了。 宽带综合业务数字网 B-ISDN 也是企图将各种业务，如话音、数据、图像以及活动图 像都综合在一个宽带网络中进行传送和交换，包括了 N-ISDN 所有的业务功能。B-ISDN 的最重要的任务就是要以全新的交换体制来支持所有可能的电信业务。 更具体些， B-ISDN 与 N-ISDN 相比，具有以下的一些重大区别： (1) N-ISDN 使用的是电路交换。只是在传送信令的 D 通路使用分组交换。B-ISDN 使 用的交换方式是快速分组交换，即异步传递方式 ATM。 (2) N-ISDN 是以目前正在使用的电话网为基础，其用户环路采用双绞线(铜线)。但在 B-ISDN 中，其用户环路和干线都采用光缆（短距离的通信也可使用双绞线）。 (3) N-ISDN 各通路的比特率是预先设置的。 如 B 通路比特率为 64 kb/s 。 但 B-ISDN 使 用虚通路的概念，其比特率只受用户到网络接口的物理比特率的限制。 (4) N-ISDN 无法传送高速图像，但 B-ISDN 可以传送服务质量有保证的高速图像。 虽然 B-ISDN 的想法看来也不错，但由于使用 IP 技术的因特网的飞速发展，以及由于 ATM 设备的过于昂贵，因此 B-ISDN 的发展远远不如当初设想的那样快。到现在，人们关 心的是：传统电信网将如何演进到以 IP 为核心的下一代网络， 而 B-ISDN 也已成为了历史 名词。
综合业务数字网
综合业务数字网综合业务数字网是指在一个平台上提供多种在线服务的数字化网络。
这个网络可以包括多种业务，如电子商务、在线娱乐、社交媒体等。
综合业务数字网的出现和发展让人们的生活更加便利和丰富。
首先，综合业务数字网给电子商务带来了巨大的便利。
通过综合业务数字网，消费者可以随时随地购买所需的商品和服务。
无论是食品、服装、电子产品还是旅游门票，都可以在综合业务数字网上找到。
消费者只需要在电脑或手机上浏览商品信息，选择合适的商品并在线下单，就可以轻松购买到想要的物品。
此外，综合业务数字网还提供了丰富的支付方式，如支付宝、微信支付、信用卡等，方便消费者支付款项。
其次，综合业务数字网也给在线娱乐带来了革命性的改变。
通过综合业务数字网，用户可以随时随地访问各种在线游戏、音乐、电影等娱乐内容。
不再需要去实体店购买CD、DVD，也不需要下载影片或音乐文件，只需几步操作即可观看或收听自己喜欢的节目，大大节约了时间和精力。
同时，综合业务数字网还提供了社交媒体平台，如微信、微博、Facebook等，使用户可以方便地与朋友、家人进行社交互动，发表自己的观点和心情。
另外，综合业务数字网还为企业提供了广阔的发展空间。
通过综合业务数字网，企业可以更快捷地宣传和销售自己的产品和服务。
无论是传统企业还是互联网企业，都可以通过综合业务数字网展示自己的优势和特点。
同时，综合业务数字网还提供了一系列的营销工具和数据分析功能，帮助企业更好地了解消费者需求，优化产品和服务。
这不仅可以提高企业的销量和盈利能力，还可以提升企业的品牌形象和竞争力。
然而，综合业务数字网也面临着一些挑战和问题。
首先，安全性是综合业务数字网发展的重要问题。
网络空间存在着各种恶意软件和黑客攻击，对用户的信息和财产安全构成了威胁。
综合业务数字网需要加强信息安全保护措施，提高用户使用的信任度。
其次，综合业务数字网需要解决用户体验的问题。
有些综合业务数字网可能因为界面复杂、操作不便等问题，导致用户体验不佳，使用户对网站的满意度降低。
综合业务数字网基本概念
综合业务数字网基本概念1. 引言综合业务数字网（Integrated Services Digital Network，ISDN），是一种用来传输数字化的信号和数据的通信网络技术。
ISDN的出现旨在替代传统的模拟电话线路，提供更高速度和更多功能的通信服务。
本文将介绍ISDN的基本概念、组成部分和工作原理。
2. ISDN的基本概念ISDN是一种数字通信技术，它可以通过普通电话线路传输语音、数据和图像等信息。
与传统的模拟电话线路相比，ISDN具有更高的传输速度和更低的误码率。
它采用数字信号传输，并利用集成数字网络提供多种业务，包括电话、传真、数据传输、远程访问等。
ISDN通过将语音、数据和图像等信息转换为数字信号，通过数字传输线路进行传输。
这种数字传输方式使得信息的传输更加准确和可靠，同时也提供了更高的传输速度。
ISDN还可以将多种业务集成在一条线路上，提升了通信的灵活性和效率。
3. ISDN的组成部分ISDN由以下几个组成部分构成：3.1 用户终端设备（TE）用户终端设备是连接到ISDN网络的终端设备，例如电话、传真机和计算机等。
用户终端设备通过数字接口与ISDN网络连接，实现与其他终端设备之间的通信。
3.2 网络终端设备（NT）网络终端设备是ISDN网络中的接入设备，负责将用户终端设备连接到ISDN网络上。
网络终端设备可以是一个交换机或一个适配器，它支持数字接口，用于传输和接收数字信号。
3.3 ISDN交换机ISDN交换机是ISDN网络中的核心设备，负责路由和转接电话、传真、数据等信息。
ISDN交换机通过数字信号进行通信，将信息从一个用户终端设备传输到另一个用户终端设备。
3.4 基础设施线路基础设施线路是连接各个组成部分的物理线路，用于传输数字信号。
它可以是常见的电话线缆、光纤线等。
基础设施线路的质量和可靠性直接影响着ISDN网络的通信质量。
4. ISDN的工作原理ISDN的工作原理可以概括为以下几个步骤：4.1 建立连接当用户发起一个通信请求时，ISDN网络会根据请求的类型和目标终端设备进行路由选择。
宽带综合业务数字网
（4）主叫线识别提供（CLIP）：该业务提供给被叫用户主叫的 ISDN号码及子地址信息 ——（5）主叫线识别限制（CLIR）：该业务使主叫用户能够限 制将其ISDN号码及子地址信息提供给被叫。 ——（6）被接线识别提供（COLP）：该业务提供给主叫用户被 接线ISDN号码及子地址信息 ——（7）被接线识别限制（COLR）：该业务使被接线用户限制 将其ISDN号码及子地址信息提供给主叫用户。 ——（8）遇忙呼叫前转（CFB）：该业务使得用户当其ISDN号 码忙时，由网络将所有对其的呼入呼叫发送到另一号码。 ——（9）无应答呼叫前转（CFNR）：该业务使得用户当对其 ISDN号码的呼叫不应答时，由网络将呼入呼叫发送到另一号码。 ——（10）无条件呼叫前转（CFU）：该业务使得用户能将所有 对其ISDN号码的呼入呼叫由网络发送到另一号码。 ——（11）用户—用户信令（UUS）：用户利用该业务与其它 ISDN用户相关的信令通路发送或接收一些有限的信息。
两种可能的广域连接方法
专用网方法 在这种方法中，每个场点将需要 三条专用（租用）线路和相联的路由器，以便 与其它每一个场点相连，这样总共需要6条专 线和12个路由器。 帧中继方法 在这种公共网方法中，每个场点 仅需要一条专用（租用）线路和相联的路由器 直至帧中继网。这时，在其它网间的交换是在 帧中继网内处理的。来自多个用户的分组被多 路复用到一条连到帧中继网上的线路，通过帧 中继网它们被送到一个或多个目的站。
在帧中继中消除这个特性不会出现问题， 即使是发生了错误。帧中继设想端节点 设备是可编程的智能机器，它们能进行 错误处理。端系统不会由于这种错误控 制而超负荷，因为通常很少有错误。相 对而言，X．25设想网络需要检错纠错是 因为端节点是连到主机的终端。
在帧中继中，中间节点（交换器）仅仅 沿着预定的通路中继帧。在X．25中，中 间节点必须完整地接收每一个分组，并 在转发之前进行检错，如果有错误发生， 节点要求发送方重传。使用这种方法， 一旦分组丢失，发送方就尽快地重发一 个分组。在X．25中每个中间节点使用状 态表来处理管理、流控和检错，而在帧 中继中是不需要的。
宽带综合业务数字网的发展过程
传送高速数据、高质量音频和视频。H信道由若干个B信道组成。
第1章 通信网技术
2)接口类型
CCITT规定了两种用户-网络接口。 (1)基本接口(BasicInterface,BI)。 基本接口是最基本的网络接口,由两个B信道和一个D信 道组成。其中B信道速率为64kb/s,用来传送用户信息,两个 B信道可以分别使用,也可以合并使用;D信道速率为16kb/s, 用来传送信令。
第1章 通信网技术
1.1 宽带综合业务数字网的发展过程
1.1.1公众电话网 是支持话音通信的通信网络，以交换机为核心，采用星型方
式连接itching)阶段
乔治·贝尔于1876年发明世界上第一部电话机,至今已经100
多年。在第一部电话机发明不久,就发明了电话交换机。最早的 电话交换使用人工转接方式,接线话务员使用塞绳(Link)把要通 话的两端物理上连接起来。人工电话的通信容量小,交换效率低, 但它是一次远程电信号通信的跨跃。
第1章 通信网技术 1)信道种类 ISDN中信道表示接口信息的传送能力,根据不同速率、 信息性质和容量,可以有不同的信道。 (1)从传送信息的性质信道可以分为:
·信息信道:用以传送各种用户信息。 ·信令信道:用以传送各种控制用的信令信息。
(2)从信道容量可以分为B信道、D信道和H信道。
·B信道:速率为64kb/s,用来传送用户信息。可以传送数字话音、 低速数据等。 ·D信道:速率为64kb/s或16kb/s,用以传送控制信令来控制信息信 道。可以传送信令和低速数据。 ·H信道:速率为384kb/s、1536kb/s、1920kb/s,是高速通道,用来
第1章 通信网技术 2.机电交换(ElectromechanicalSwitching)阶段
ISDN 综合业务数字网
ISDNISDN（Integrated Service Digital Network）中文名称是综合业务数字网，就是采用的数字交换和数字传输的电信网的简称，中国电信将其俗称为"一线通"。
ISDN是以电话综合数字网为基础发展而成的通信网，能提供端到端的数字连接，可承载话音和非话音业务，用户能够通过多用途用户----网络接口接入网络。
ISDN采用数字传输和数字交换技术，将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络进行传输和处理，向用户提供基本速率（2B+D，144kbit/s）和一次群速率（30B+D，2Mbit/s）两种接口。
基本速率接口包括两个能独立工作的B信道（64Kbit/s）和一个D信道（16Kbit/s）。
其中B信道一般用来传输话音、数据和图像，D信道用来传输信令或分组信息。
ISDN能够向用户提供三大类业务：承载业务（与用户终端类型无关）；用户终端业务（如数字电话、四类传真、数据通信、视频通信等）；丰富的补充业务（如主/被叫用户号码识别显示/限制、呼叫等待、呼叫转移、多用户号码、子地址、三方通信等）。
Overview：ISDN NT 1 Plus supplies 2-wire bi-directional transferring ability of 2B+D and provides high-quality Internet access ,data transmission service and dials up to Internet via ISDN network with a high-speeddata rate of 64kbps and 128kbps.Feature:Has cold start and warm start, and fixed timer and self-adapt timeProvides point-to-point and point-to-multipoint connectionsSupport Reverse Polarity for analog ports (for call metering)Directly accesses analog services such as ordinary phone,G3 fax, modem, etcOne analog phone or one ISDN phone can work in the case of power failureSupports supplementary services such as MSN (Multiple Subscriber Number), SUB (sub address), CW(Call Waiting), 3PTY (Three Party Service), etcCall restriction functionA or μ law selectable by PO TSSupports RVS-COM ISDN application packetsVery strong compatibility: supports various switchersSupports caller ID,FSK type Ⅰor DTMF mode selectable by POTS Keeps the link status while switching between local power and remote power, and the switching isautomaticComplies with international and national standardsHigh integrity circuit and stable qualityNetwork InterfaceU Interface:Line Code: 2B1Q, ITU-T G.961, ETR 080, ANSI T1.601Data Rate: 160KBPSStartup Link Time: Cold start-3 seconds typical; warm start-110 milli -second typicalTermination Resistance: 135 ;distance range: > 5.5 kilometersSwitch Compatibility: EURO ISDN DSS1Connector: RJ45S/T interface:Line Coding: AMI code, per ITU-T I.430Termination Resistance: 50 ohm, 100ohm, No terminationBus connection: Point-to-point, short passive bus, extended passive busConnector: RJ45Power source: Output voltage at S-interface: 42VISDN起源于1972年，但是直到1980年才明确定义。
1、综合业务数字网-ISDN的特点高可用带宽（128K）,按
1、综合业务数字网-ISDN的特点高可用带宽（128K）,按1、综合业务数字网-ISDN的特点高可用带宽(128K),按需拨号,快速连接,上网同时可打电话,广域网协议PPP。
ISDN提供多种安全措施:呼叫链路识别:由服务商提供,PAP明文传送的密码验证,CHAP密文传送的密码验证,RADIUS工业标准的CLIENT/SERVER结构安全访问协议。
2、帧中继技术是在数据链路层用简化的方法传送和交换数据单元的快速分组交换技术。
仅完成物理层和链路层核心层的功能。
特性:可伸缩的速度,国际标准。
适应突发流量,低费用。
问题:广播包不能复制,拥塞管理差,厂商间节点不能互通,网络延时不确定。
帧中继用户的接入速率在64K-2M,具有可伸缩的速度。
预约的最大帧长度至少要达到1600字节/帧。
3、X.25协议包含了三层:分组层,数据链路层,物理层。
特性:可靠性,投资保护,地址唯一。
问题:网络开销大,网络延迟大。
4、HDLC高级数据链路控制协议:特性:面向比特,透明传输――零比特填充法,运行于同步串行线路。
万一出现同边界标志字段F相同的数据,即数据流中出现六个连1的情况,可以用零比特填充法解决。
HDLC在端口模式下封装,两端一致才可封装。
5、PPP协议是一种得到广泛应用的广域网协议,支持同/异步传输介质,也支持拨号方式。
拨号上网,DDN等网络连接方式都是封装的PPP协议。
PPP协议族中的链路控制协议LCP用于协商链路的一些参数,负责创建并维护链路。
PPP支持对多种网络层协议的封装,对于每一种网络层协议,它都提供一个对应的网络控制协议NCP,用来协商网络层协议的参数。
PPP协议展?:IPCP,IPXCP,NCP,LCP。
6、CHAP验证时,将对方的主机名HOST作为自己的用户名USER,将对方的用户名作为自己的主机名。
7、HDLC和PPP的比较:HDLC:面向比特,数据链路层协议,运行于同步串行线路,不是缺省封装。
PPP:增强不同厂商的互操作性,提供PAP,CHAP用户验证,支持多种三层协议,缺省的封装。
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2013-6-27
7
ATM的统计复用
2013-6-27
8
ATM概述 ATM网与IP网的比较
•ATM网 面向连接，有N2 问题 靠链路层选路，基于VPI/VCI或标记 有阻塞通知与信元丢失优先级指示 业务质量有保证，可保证实时业务 网络ATM化进程的重新定位 •IP网 无连接，无N2 问题 基于网络层选路，基于IP地址 无业务量控制与阻塞控制 业务质量无保证
2013-6-27
32
ITU-T在I.321中定义了基于ATM网络的B-ISDN 参考模型，给出的ATM分层参考模型如图12.10所 示，它是一个立体分层模型(三面四层结构)。
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ATM协议栈 ATM协议参考模型
面管理 层管理 控制平面 高层 SAAL ATM层 物理层 信令 信息 用户平面 高层 AAL
GFC（Generic
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CLP（ Cell Loss Priority 信元丢失优先级）： 1bit组成，表示信元丢失的等级。如当传送网络 发生拥塞时，首先丢弃CLP=1的信元。由于接续 的统计多路复用性，不可避免要丢失一些信元， 这样优先级低的信元在拥塞时丢失，以保证优先 级高不被丢失。该功能可在网络和网络应用时使 用。在网络中使用称为“标记”，如为了确保一 至性话务等级，有必要识别网络的非一至性信元。 该信元在拥塞时肯定要丢失的信元，识别方法是 网络将非一至性信元的CLP设置为1。ATM技术 规范或技术标准没有定义丢失的方法，它由厂家 自己处理。
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在同一个VPC中又可复用多个虚信道（VC） 链路。它由虚信道识别符（VCI）所区别。每当 在网络中交换VC时，就要分配一个特定的VCI 值。通过交换级联的一个或多个VC组成的连接 称虚信道连接--VCC。信令和用户信息通常是在 分开的VCC上运载的。
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ATM信元类型
空闲信元：VPI=0，VCI=0，PTI=0，CLP=1，用于速率适配 未赋值信元：VPI=0，VCI=0，PTI=任意值，CLP=0。 VP子层：VCI=3用于VP链路，VCI=4用于VP连接 OAM信.4 时隙的异步复用过程
2013-6-27 14
VP和VC都是用于描述ATM信元单向传输的路 由，每个VP可以用复用方式容纳多个VC，属于同一 VC的信元群具有相同的VCI，属于同一VP的不同VC 具有不同的VCI，而分属不同VP的VC可有相同的 VCI，VP间具有不同的 VPI值。VP、VC和物理传输 通道之间的关系如图12.5所示。
图12.5 VP、VC和物理传输通道之间的关系
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信源头再加上47字节的用户数据信息就构成一 个了完整的ATM信元， ATM的信元结构如图12.6 所示。
图12.6 信元结构
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用户接口称作用户网络接口（UNI），中继接 口称作网络节点接口（NNI）。它们对应于ATM两 种不同信头的信元格式。如图12.7所示，是这两种 信头的结构图。
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VC交换需要与VP交换同时进行,在交换时, 交换节点终止原来的VC连接和VP连接,信元中的 VCI和VPI将同时被改为新值。当一个VC连接终 止时,相应的VP连接也就终止了,在这个VP连接 上的VC连接可以各奔东西,加入到不同方向的新 的VP连接中去。
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和VCC 对一个给定的传输方向，可在一个物理层 上连接复用多个虚通路（VP）链路。这些链路 由虚通路识别符（VPI）所区分。每当在网络中 交换或交叉连接VP时，就要分配一个特定的 VPI值，级联的一个或多个VP组成的连接称虚 通路（或虚路径）连接--VPC。
（3）VPC
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ATM层对接收来信元进行复用/分路，在发送 侧将不同连接（虚电路）的信元复用成单一的信 元流；在接收侧将接收来的信息流分路并恢复为 各连接的信元。信元进入交换节点后，信头中的 VPI/VCI被迅速被提取并读出，然后查找翻译表 （路由连接表和标识变换表），将他们的新值填 入，信元被送入新值所对应的VC/VP链路输出， 即交换完成。
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5
图12.3 B-ISDN/ATM基本组成结构
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6
第二节 ATM技术 ATM最初是从两个方向开始研究的，一种是从 改进同步时分复用（STD）出发，提出异步时 分复用（ATD）；另一种是从改进分组交换出 发，提出快速分组（FPS）。ATM技术融合了 电路交换传送模式、采用了时分统计复用和信 息分组的设计思想发展而成的.
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ATM协议结构 ATM协议的参考模型,它是一个立体分层模型,从 纵向看由三个功能面:用户面(userplane)、控制面 (controlplane)和管理面(managementplane)组成,它 们的主要功能如下: 用户面:采用分层结构提供用户数据传输功能。 控制面:提供呼叫和连接的控制功能,涉及的主 要是信令功能,它也采用分层结构。
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ATM的基本特点有: ① 所有信元在ATM网中以固定格式传送； 采用长度较小的固定长度信元。 ② 信头在交换节点处被翻译或产生新的信 头；简化了信头功能 ③ 信息段被透明传送，不执行差错控制； 免除了差错控制和流量控制,大大简化了网络 控制。
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④ 每条链路（Link）容量被该链路上个接续共 享，而非固定分配，每个接续也称为虚信道 （VC）。面向连接的工作方式。 ⑤ 减少了中间节点的外处理时间，延迟及网 络处理的复杂性。 ⑥ 保证现行网络的应用和未来通信业务网络 的发展。 ⑦ 线路上的传送通常可以在使用它的用户中 自由分配，不享受速率限制。
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Header Error Control 信头差错控制）： 8bit组成，它有两大功能：检测信元信头的比特 差错，丢弃首标差错信元；和信元定界。此外还 有单比特纠错功能，属于物理层功能。
HEC（
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可根据业务的统计特性，在保证业务质量要求 的前提下，在各业务间动态地分配网络资源，以达 到最佳的资源利用率，如图12.8所示。
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UNI、NNI：对应于ATM两种不同信头的信元 格式，字段VPI和VCI为信元所选择的虚路径和虚 信道信息,表示路由,VCI占16比特,UNI的VPI取8比 特,NNI的VPI为12比特;PT字段长2比特,为属性信 息,标明信元所载信息的属性;R（RES）为一个备 用比特,供将来使用;C（CLP）表示信元的优先 度,CLP＝0表示高优先度,CLP=1表示低优先度,其 对应的信元可能首先被网络丢弃;字段HEC为8比 特长的CRC校验码,用来提高信头的传输可靠度。
第十二章 宽带综合业务数字网
2013-6-27
1
ATM作为宽带综合业务数据网的统一 标准的传送模式,以单一的网络结构，综合 地处理语音、视频、数据等多种信息，有 效地利用带宽，并支持未来各种新业务。 目前，ATM技术有较为广泛的应用领域， 商用化程度不断在提高，市场占有率也在 逐年扩大。
2013-6-27
图12.10 ATM协议参考模型
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管理面:提供两类管理功能，分面管理和层管 理。 面管理(planemanagement):涉及包括网络故障 和协议差错检测的层特定管理。主要是协调各面 之间的运行,实现与整个系统有关的管理功能,面 管理不分层。 层管理(layermanagement):实现网络资源和相 关协议参数的管理功能和协调,它也采用分层结构。
2013-6-27 9
• ATM交换原理 • ATM网络节点提供信元的交换功能,称为 交换节点。实际上,交换节点完成的只是 虚电路的交换，因为同一虚电路上的所 有信元都选择同样的路由,经过同样的通 路到达目的地,所以在接收端,这些信元到 达的次序总是和发送端的发送次序相同。 一个交换节点包含若干条输入复用线和 输出线(二者数量可以不等)。
VC子层：PTI=4用于VC链路，PTI=5用于VC连接
信元包括
信令信元
源信令信元：VPI=任意值，VCI=1 一般广播信元信令：VPI=任意值，VCI=2 点对点信令信元：VPI=任意值，VCI=5 用户信元
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第三节
ATM协议模型
ATM的标准化工作最初是作为下一代高 速B-ISDN的技术基础，是以ITU-T为主研究 的。目前有关的各种标准化机构如：ATM论 坛，IETF都在对其进行研究，并制定出了一 系列相关的ATM技术标准和规范。
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⑧ 对于断续发送的数据的用户，当它间断时， 可以将信道提供给别的用户，提高信道的使用率。 ⑨ 事实上，ATM提出初始就有两个研究方向， 一种是从改进同步时分复用（STD）出发，提出 异步时分复用（ATD）。另一种是从改进分组交 换出发，提高快速分组（FPS），这两者的进一 步结合就是现在的ATM。
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宽带网络的体系如图12.1所示，它为四层结 构，即由应用系统层、业务平台层、网络层 和传送层构成。
图12.1宽带网络体系
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图12.2 引入B－ISDN的网络基本结构 图12.2是引入B－ISDN后的网络基本结构,有四个基本网： 第一个网是以语音业务为主的电话网； 第二个网是以数据通信为主体的分组交换网； 第三个网是的多频道广播电视网； 第四个网是由ATM构成的宽带交换网，它能实施话音、 高速数据和活动图像的综合传输。
图12.8 ATM 信元的复用统计
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在ATM中，一个物理传输通道可以包含若干个 VP，一个VP又可以容纳上千个VC，ATM的信元交 换可以在VP级进行，也可以在VC级进行，VP交换 和VC交换的过程见图12.9。