交换技术(3)

第三章分组交换技术1）把用户要传送的信息分成若干个小的数据块：分组。2）分组具有统一的格式。3）分组以“存储-转发”的方式在网内传输。一、分组交换的基本思想逻辑信道的概念示意逻辑信道的特点1）LCN的分配是动态的。对同一个终端而言，每次呼叫可以分配不同的逻辑信道号。但在同一次呼叫连接中，来自某一个终端的数据的逻辑信道号应该是相同的2）LCN代表子信道的一种编号资源。每一条线路上，逻辑信道号的分配是独立的，且只在每段连路有局部意义。3）逻辑信道号是客观存在的。逻辑信道总是处于下列状态的某一种：准备好状态：LCN没有分配；呼叫建立状态：LCN已分配；数据传输状态：可以通过逻辑信道发送和接收数据；呼叫清除状态：逻辑信道返回到准备好状态二、分组交换的工作原理1．虚电路方式1）虚电路含义虚电路采用面向连接的工作方式。即两终端用户在相互传送数据之前要通过网络建立一条端到端的逻辑上的虚连接，一旦这种虚电路建立以后，属于同一呼叫的数据均沿着这一虚电路传送。当用户不再发送和接收数据时，清除该虚电路。在这种方式中，用户的通信需要经历连接建立、数据传输、连接拆除三个阶段。注意虚连接与实连接的区别实连接（a）确定了信息所走的路径，（b）为信息的传送预留了带宽资源；虚电路（a）确定了信息所走的端到端的路径，（b）不一定为信息的传送预留带宽资源。2)虚电路的特点(1)虚电路的路由选择在虚电路建立的时候完成。(2)分组的传输时延较小。由于所有分组遵循同一路由，这些分组将以原有的顺序到达目的地，终端不需要进行重新排序。(3)虚电路的额外开销小。一旦建立了虚电路，每个分组头中不再需要有详细的目的地地址，而只需有逻辑信道号就可以区分每个呼叫的信息，这可以减少每一分组的额外开销。(4)虚电路是由多段逻辑信道构成的。2．数据报方式基于无连接方式，即在数据报方式中，交换节点将每一个分组独立地进行处理，即每一个数据分组中都含有终点地址信息，当分组到达节点后，节点根据分组中包含的终点地址为每一个分组独立地寻找路由，因此同一用户的不同分组可能沿着不同的路径到达终点，在网络的终点需要重新排队，组合成原来的用户数据信息。第四章ATM交换技术ATM是一种涉及信息复用、交换、传输的技术。它有两个基本特征：1)定长的信元作为信息传输、复用、交换的基本单位。2)属于同一用户的信元，并不一定按照固定的时间间隔周期性地出现(这也是称其为异步传递方式的由来)。一、ATM的基本特征1、信元长度选择考虑的因素：1）传输效率2）时延（包括打包时延、排队时延、时延抖动和相关的信元组合恢复时延）3）实现复杂性2、信元的结构：二、ATM的信元结构CellHeaderPayload信头净荷5字节48字节三、ATM交换的基本任务完成虚连接交换虚连接是通过ATM网络在端到端用户之间建立一条速率可变的、全双工的、由固定长度的信元流构成的连接。虚连接可以在两个层次上建立.虚通路(VC)/虚通道(VP)VCC：虚通路连接，级联的VC链路组成虚通路VC(VirtualChannel)表示单向传送ATM信元的逻辑通路VCI(VirtualChannelIdentifier)：虚通路标识，标识一条具体的VC链路。VC链路：两个相邻ATM实体间的一条虚通路。VPC：虚通道连接，级联的VP链路组成虚通道VP(VirtualPath)一束具有相同端点的VC链路构成一条虚通道。VPI(VirtualPathIdentifier)虚通道标识：标识一条具体的虚通道链路VP链路：两个相邻ATM实体间的一条虚通道。VP连接2VP连接1VCC1VCC2VCC3虚拟信道传输链路ATMPhysicalLinkVirtualChannelConnection(VCC)VirtualPath(VP)VirtualPath(VP)传输通道、VP、VC间的关系VCC、VPC间的关系VCC、VPC间的关系VP和VC的交换虚通道交换VP可以单独进行交换。VP交换是将一条VP上所有的VC链路全部转送到另一条VP上去，而这些VC链路的VCI值都不会改变。VP交换也称为交叉连接，因此这类ATM交换机也称为交叉连接设备。交叉连接设备的一个特点是不具有信令功能。它的控制是由网络管理来完成，这种设备主要用于主干线上。虚通路交换VC交换要和VP交换同时进行。其交换设备称为ATM交换机，具有信令功能。VP/VC交换的示意图如图所示。VP交换VCI1VCI2VCI3VCI4VCI5VCI6VCI3VCI4VCI5VCI6VCI1VCI2VPI1VPI2VPI3VPI4VPI5VPI6VPSwitchVP与VC交换VCI1VCI2VCI3VCI4VCSwitchVCI1VCI2VCI1VCI2VPSwitchVPI1VPI3VPI2VPI1VPI4VPI3VPI5VPI2VCI4VCI3VCI1VCI2ATM交换原理ATM交换原理ATM交换机的组成结构入线处理模块…入线处理模块…交换单元出线处理模块出线处理模块1N1N呼叫处理和连接允许控制拥塞控制和资源管理……四、ATM协议参考模型在ITU-T的I.321建议中定义了B-ISDN协议参考模型，如图所示。它包括三个面：用户面、控制面和管理面。用户面、控制面都是分层的，分为物理层、ATM层、AAL层和高层。协议参考模型B-ISDN协议参考模型物理层ATM层面管理层管理ATM适配层(AAL)高层高层控制面用户面管理面B-ISDN协议参考模型中的三个面分别完成不同的功能：用户平面采用分层结构，提供用户信息流的传送，同时也具有一定的控制功能，如流量控制、差错控制等；控制平面采用分层结构，完成呼叫控制和连接控制功能，利用信令进行呼叫和连接的建立、监视和释放；管理平面：包括层管理和面管理层管理采用分层结构：完成与各协议层实体的资源和参数相关的管理功能。如元信令；同时层管理还处理与各层相关的OAM信息流。面管理不分层：它完成与整个系统相关的管理功能，并对所有平面起协调作用。B-ISDN协议参考模型的分层功能层功能层号会聚CS拆装SARAAL一般流量控制信头处理VPI/VCI处理信元复用和解复用ATM信元速率耦合HEC序列产生和信头检查信元定界传输帧适配传输帧的创建和恢复TC层管理比特定时物理介质PMPHY思考题与习题：（1）逻辑信道与虚电路的关系（2）面向连接与无连接的概念（3）虚电路与数据报的概念（4）画出ATM信元结构，给出UNI与NNI的虚通道条数。（5）输入处理与输出处理模块完成ATM协议中那一层的功能。（6）用图描述在ATM网中信元的形成过程。