第七章ATM交换技术.ppt

第七章 ATM交换技术 7.1 引言引言 7.2 ATM转移模式基础转移模式基础 7.3 ATM交换基本原理交换基本原理 7.4 ATM转移模式基础转移模式基础 7.5 ATM交换模块结构交换模块结构 7.6 ATM信元交换机构信元交换机构 7.7 ATM输入输出模块输入输出模块 7.8 ATM交换的呼叫和连接控制交换的呼叫和连接控制电路交换电路交换：7.1 引言引言u利用固定速率的信道在用户之间建立连接；u连接一经建立，信道独享；u实时性强，时延小；u无法胜任数据率和数据传输突发的状况；分组交换：分组交换：u数据分割成分组；u存储-转发；u采用虚电路或者数据报方式传输；u信道不独占、数据传输效率高、能适应不同传输速率；u交换节点上有排队延迟且不确定，无法满足实时性要求；未来有哪些业务？需要多少带宽呢？未来有哪些业务？需要多少带宽呢？宽带网络如何适应各种信道速率且具有低时延宽带网络如何适应各种信道速率且具有低时延特性？特性？宽带网络如何在满足上述要求的情况下做到具宽带网络如何在满足上述要求的情况下做到具体业务的无关性呢？体业务的无关性呢？ATM 7.2 ATM转移模式基础转移模式基础 ATM：Asynchronous Transfer Mode 一、一、ATM传送模式传送模式 ATM的传送模式本质上是一种高速分组传送模式。它将话音，的传送模式本质上是一种高速分组传送模式。它将话音，数据，图象等所有的数字信息分成固定长度（数据，图象等所有的数字信息分成固定长度（48字节）字节）的数据块，并在各数据块前装配地址、信元丢失优先级、的数据块，并在各数据块前装配地址、信元丢失优先级、流量控制、差错控制（流量控制、差错控制（HEC）信息构成的信元头（）信息构成的信元头（5字节）字节），形成，形成53字节的信元（字节的信元（将信息分组将信息分组）。）。ATM采用采用统计时统计时分复用技术分复用技术将来自不同信息源汇集到一起，在一个缓冲将来自不同信息源汇集到一起，在一个缓冲器内排队，然后按先进先出的原则将信元逐个输出到传器内排队，然后按先进先出的原则将信元逐个输出到传输线路上，每个信头中的输线路上，每个信头中的虚通路标识虚通路标识/虚信道标识虚信道标识（VPI/VCI）作为地址标志）作为地址标志，网络根据信头中的，网络根据信头中的地址标地址标志志来选择输出端口转移信元。来选择输出端口转移信元。ATMATM and STMand STM：uSTM属于时分电路交换；uATM属于面向连接的、固定数据包长度的分组交换；ATM信元（信元（cell）结构：）结构：ATMATM的特征的特征：1 可以看作是电路传送方式的演进 时隙-固定长度的信元 a,传送速率可以再用户之间自由分配 b,提高信道利用率2 可以看作是分组传送方式的演进 ATM信元可以看作是一种特殊的分组 ATMATM传送与分组传送的主要不同点：1 使用固定长度的分组（信元），并且使用了空闲信元填充信道，使信道分成等长的 时间段，因此可以硬件实现交换提高了速度。2 不使用逐段反馈重发方法，用户可以在必要时使用端到端的差错纠正措施。3 可以由用户在申请信道时提出业务质量要求（对话音，数据，图象对应不同的业务质量要求）二二 ATM信元传送处理原理信元传送处理原理1 误码处理方法误码处理方法通过对信头部分的通过对信头部分的HEC（header error control）的检验）的检验可以纠正信头中的一位错码和发现多位错码，若检验出可以纠正信头中的一位错码和发现多位错码，若检验出信头有错而无法纠正时则丢弃该信元对信元中的信头可信头有错而无法纠正时则丢弃该信元对信元中的信头可以纠正一位错码和发现多位错码，若错码多于一位而无以纠正一位错码和发现多位错码，若错码多于一位而无法纠正则丢弃该信元。法纠正则丢弃该信元。对信元中的信息域不采取任何的检错和纠错措施。对信元中的信息域不采取任何的检错和纠错措施。2 信元定界方法：信元定界方法：信元定界：信元定界：在比特流中界定各个信元。在比特流中界定各个信元。ATM信元中无分隔符，是通过信元中无分隔符，是通过HEC定界，定界，HEC位于每位于每个信元信头的尾部，占一个字节。个信元信头的尾部，占一个字节。3 信道填充信道填充 当发送端无信元时，发送空闲信元，使信道一直处于当发送端无信元时，发送空闲信元，使信道一直处于信元传送状态，且信道分成相等的时间小段，便于收，信元传送状态，且信道分成相等的时间小段，便于收，发同步和交换的硬件实现。发同步和交换的硬件实现。4 面向连接的工作方式面向连接的工作方式 ATM是面向连接的，连接是虚电路连接。是面向连接的，连接是虚电路连接。虚电路虚电路是一段一段的逻辑信道连接形成。是一段一段的逻辑信道连接形成。逻辑信道：逻辑信道：用虚电路用虚电路VP（Virtual Path）和虚信）和虚信道道VC（Virtual Channel）共同表示。）共同表示。一条物理通路中包含有一定数量的虚电路一条物理通路中包含有一定数量的虚电路VP。一条虚通路中包含有一定数量的虚信道一条虚通路中包含有一定数量的虚信道VC。逻辑信道表示为某个逻辑信道表示为某个VP中的某个中的某个VC，即用，即用VPI/VCI（VC Identify）标识。）标识。VPVP物理通路VPVCVCVP ATM实体（端点或连接点）可具有实体（端点或连接点）可具有VP交交换或换或VC交换，也可以兼具交换，也可以兼具VP和和VC交换。交换。VP交换：交换：交换时交换时VPI值要改变而其中包含的值要改变而其中包含的所有所有VCI值不变。值不变。VC交换：交换：交换时，交换时，VPI值和值和VCI值都要改变。值都要改变。ATM实体可以是实体可以是ATM交换机或交换机或ATM交叉交叉连接器。具有交换虚连接的是交换机，交叉连接器。具有交换虚连接的是交换机，交叉连接器只具有永久虚电路连接器只具有永久虚电路PVC的交换功能。的交换功能。13p向北京方向（用向北京方向（用VPI=1标识）的标识）的3个通信，个通信，两个是数据通信，一个是电话通信（分别两个是数据通信，一个是电话通信（分别用用VCI=4、5、6标识）标识）p向广州方向（用向广州方向（用VPI=2标识）的标识）的2个通信，个通信，一个是视频通信，一个是电话通信（分别一个是视频通信，一个是电话通信（分别用用VCI=5、6标识）标识）在每段传输通道上在每段传输通道上VPIVPI的值是的值是唯一的，以区别不同的虚通唯一的，以区别不同的虚通道；在虚通道道；在虚通道VPVP上，上，VCIVCI的值的值是唯一的，以区别不同的虚是唯一的，以区别不同的虚信道，不同虚通道上的信道，不同虚通道上的VCIVCI的的值可相同。值可相同。VPIVPI和和VCIVCI只在其只在其相应的每段传输通道上有意相应的每段传输通道上有意义，不具有端到端的含义。义，不具有端到端的含义。14VP交换交换是指仅变换是指仅变换VPI值而不改变值而不改变VCI值的交换，即只进行虚通道的交值的交换，即只进行虚通道的交换，虚通道里面的虚信道并不进行交换，虚通道里面的虚信道并不进行交换。换。交换机将一条交换机将一条VP上所有的上所有的VC链链路上的路上的ATM信元全部转送到另一条信元全部转送到另一条VP，交换过程中不改变，交换过程中不改变VCI值。值。1516VC交换交换是指是指VPI值与值与VCI值都要进行值都要进行改变的交换。因为虚信道是按照虚通改变的交换。因为虚信道是按照虚通道来划分的，当虚信道交换时，其所道来划分的，当虚信道交换时，其所属的虚通道也要进行交换，即虚通道属的虚通道也要进行交换，即虚通道和虚信道都要进行交换。和虚信道都要进行交换。交换机在不同的虚通道交换机在不同的虚通道VP和虚信和虚信道道VC之间进行之间进行ATM信元交换，所有信元交换，所有VPI/VCI在交换后都改为新值。在交换后都改为新值。1718VC/VP交换的具体示例交换的具体示例(a)VP交换过程；交换过程；(b)VC交换过程交换过程19 注意：注意：在在VP交换交换过程中，过程中，VPI进行了变换，进行了变换，VP内部的内部的VCI没没有改变有改变；而在；而在VC交换交换过程中，不但过程中，不但VPI进行了变换进行了变换，而，而且且VCI也进行了变换也进行了变换。从上述基本的信元交换过程中可。从上述基本的信元交换过程中可以看出，虽然以看出，虽然ATM交换是异步时分交换，但其原理与同交换是异步时分交换，但其原理与同步时分交换步时分交换(时隙交换时隙交换)有许多相似之处，其基本区别是用有许多相似之处，其基本区别是用VCI/VPI代替了时隙交换中时隙的序号。代替了时隙交换中时隙的序号。VP交换类似于电路交换中的空间交换，而交换类似于电路交换中的空间交换，而VC交换类交换类似于电路交换中的时隙交换。似于电路交换中的时隙交换。1 ATM交换：交换：是基于路由选择表，利用信头是基于路由选择表，利用信头的路由选择标识符（的路由选择标识符（VPI和和VCI）将）将ATM信号从输入线路传送到指定的输出信号从输入线路传送到指定的输出线路。线路。2 ATM交换应完成的功能：交换应完成的功能：1.空间交换空间交换又叫路由选择，即将信元从又叫路由选择，即将信元从一个传输线传送到另一条编号不同的传输一个传输线传送到另一条编号不同的传输线上。线上。2.排队排队 输出线路都对应有一个输出线路都对应有一个FIFO的缓冲器，信的缓冲器，信元首先交换到对应输出线路的元首先交换到对应输出线路的FIFO缓冲器，缓冲器，等待输出，以免多个入线上的信元同时交等待输出，以免多个入线上的信元同时交换到同一出线上而发生信元丢失。换到同一出线上而发生信元丢失。7.3 ATM交换的基本原理3 信头变换信头变换 信元交换到出线上后，入信元交换到出线上后，入VPI和和VCI改成出改成出VPI/VCI，意味着从入线上的某个逻辑信道交换，意味着从入线上的某个逻辑信道交换到出线上的某个逻辑信道上。到出线上的某个逻辑信道上。ZXXX信头，链路翻译表I1I2InO1O2OnX X X X XSSYXkknkkiiimgg输入线路输入线路 信头值信头值 输出线路输出线路 信头值信头值 I1 X Y ZO1 On O2k m l In X Y SO1 O2 Onn j q4 ATM参考模型参考模型ATM分层参考模型分层参考模型ATMATM参考模型分成参考模型分成3 3个个平面，用户面、控制平面，用户面、控制面和管理面，每个面面和管理面，每个面又分成又分成4 4个层次规约个层次规约所完成的功能。所完成的功能。用户平面：采用分用户平面：采用分层结构，提供用户层结构，提供用户信息流的传送，同信息流的传送，同时也具有一定的控时也具有一定的控制功能，如流量控制功能，如流量控制、差错控制等；制、差错控制等；控制平面：采用分控制平面：采用分层结构，完成呼叫层结构，完成呼叫控制和连接控制功控制和连接控制功能，利用信令进行能，利用信令进行呼叫和连接的建立、呼叫和连接的建立、监视和释放；监视和释放；管理平面：包括层管理平面：包括层管理和面管理。也管理和面管理。也管理用户面和控制管理用户面和控制面间信息交换。面间信息交换。层管理采用分层结构，层管理采用分层结构，完成完成网络资源与协议网络资源与协议参数的管理，并处理参数的管理，并处理各层中的操作与维护各层中的操作与维护（OAM）信息流。）信息流。面管理不分层，它完成与面管理不分层，它完成与整个系统相关的管理功能，整个系统相关的管理功能，并对所有平面起协调作用。并对所有平面起协调作用。23三个面使用物理层和三个面使用物理层和ATM层工作层工作24二、模型分层介绍二、模型分层介绍1物理层物理层 物理层主要是提供物理层主要是提供ATM信元的传输通道，处理信元的传输通道，处理相邻相邻ATM层间层间ATM信元的传输。将信元的传输。将ATM层传来的层传来的信元加上其传输开销后形成连续的比特流，同时，信元加上其传输开销后形成连续的比特流，同时，在接收到物理介质上传来的连续比特流后，取出有在接收到物理介质上传来的连续比特流后，取出有效的信元传给效的信元传给ATM层。层。ATM层独立于物理层，它层独立于物理层，它能够在各种类型物理链路上工作。能够在各种类型物理链路上工作。25物理层要实现的功能有：物理层要实现的功能有：(1)提供与传输介质有关的机械、电气接口；提供与传输介质有关的机械、电气接口；(2)从接收波形中恢复定时；从接收波形中恢复定时；(3)提供提供ATM层信元流和物理层传输流之间的映射关系，层信元流和物理层传输流之间的映射关系，包括传输结构的生成包括传输结构的生成/恢复及传输结构的适配；恢复及传输结构的适配；(4)从物理层比特流中找出信元的起始边界从物理层比特流中找出信元的起始边界(信元定界信元定界)；(5)一般情况下，从一般情况下，从ATM层中来的信元流速率低于物理层层中来的信元流速率低于物理层提供的用来传输信元流的信息域速率，因此，物理层还提供的用来传输信元流的信息域速率，因此，物理层还要插入空闲信元，以使两者适配，同时，接收时还要扣要插入空闲信元，以使两者适配，同时，接收时还要扣去这些空闲信元。去这些空闲信元。262ATM层层 ATM层在物理层之上，利用物理层提供的服务，与层在物理层之上，利用物理层提供的服务，与对等层之间进行以信元为信息单位的通信。对等层之间进行以信元为信息单位的通信。ATM层主要执行层主要执行ATM 网的交换功能，在同一网的交换功能，在同一ATM层层单元间传递信元。单元间传递信元。该该层负责层负责交换交换、选择路由选择路由和和信元复用信元复用。27ATM层功能完成层功能完成：信头差错检查；信头差错检查；VPI/VCI有效性检查及翻译；有效性检查及翻译；终接输出端口的确定；终接输出端口的确定；信令信元和接续容许路由选择的排序；信令信元和接续容许路由选择的排序；管理信元和系统管理路由选择的排序；管理信元和系统管理路由选择的排序；每一每一VPI/VCI的占用和网络参数控制（的占用和网络参数控制（UPC和和NPC）；）；内部标识符的加入。内部标识符的加入。28ATM层从用户层接收层从用户层接收48字节信元信息，再加字节信元信息，再加4字节信头字节信头（HEC字节除外）字节除外）组成组成ATM信元信元，然后将它传送到物理，然后将它传送到物理层进行层进行HEC处理和传输。处理和传输。ATM是是面面向向连连接接的的技技术术，它它要要求求在在业业务务量量开开始始流流通通前前就就建立端到端连接。建立端到端连接。ATM信信元元信信头头包包含含28bit的的路路由由选选择择域域，它它由由两两个个识识别别符符构成，即虚通路标识符（构成，即虚通路标识符（VPI）和虚信道识别符（）和虚信道识别符（VCI）。）。293ATM适配层适配层 ATM适配层适配层AAL(ATM Adaptation Layer)位于位于ATM层的上层，这一层是和业务类别相关的，即针对不同的层的上层，这一层是和业务类别相关的，即针对不同的业务类别，其处理方法不尽相同，但都要将上层传来的业务类别，其处理方法不尽相同，但都要将上层传来的信息流信息流(长度、速率各异长度、速率各异)分割成分割成48字节长的业务数据单字节长的业务数据单元元ATM_SDU传给传给ATM层，同时，将层，同时，将ATM层传来的层传来的ATM_SDU组装、恢复再传递给上层。组装、恢复再传递给上层。30控制面控制面，AAL层将信令消息适配成层将信令消息适配成ATM信元，信元，其高层为其高层为Q.2931信令协议，用来在信令协议，用来在ATM网络中网络中建立虚连接。建立虚连接。用户面用户面，高层是，高层是TCP/IP、FTP协议数据或者协议数据或者STM数据信息，数据信息，AAL层负责将他们适配成层负责将他们适配成ATM信元。信元。管理面管理面，高层是本地管理接口，高层是本地管理接口(LMI)、SNMP、CMIP等网管协议的管理数据，等网管协议的管理数据，AAL层将它们层将它们适配成适配成ATM信元。信元。314高层高层 相当于各种业务的应用层或信令的高层处理。相当于各种业务的应用层或信令的高层处理。A类业务：具有恒定的比特率，面向连接的实时信息传递类业务：具有恒定的比特率，面向连接的实时信息传递业务。主要用于电路仿真。业务。主要用于电路仿真。B类业务：具有可变的比特率，面向连接的实时信息传送类业务：具有可变的比特率，面向连接的实时信息传送业务。主要用于可变比特率的话音和视频传输。业务。主要用于可变比特率的话音和视频传输。C类业务：具有可变的比特率，面向连接的非实时信息传类业务：具有可变的比特率，面向连接的非实时信息传送业务。主要用于面向连接的数据传输。送业务。主要用于面向连接的数据传输。D类业务：具有可变的比特率，面向非连接的非实时信息类业务：具有可变的比特率，面向非连接的非实时信息传送业务。主要用于面向非连接的数据传输。传送业务。主要用于面向非连接的数据传输。7.4 ATM交换机的模块结构输入模块输入模块(IM)(IM)，接收信，接收信元，为信元通过交换单元，为信元通过交换单元准备路由选择。元准备路由选择。输出模块输出模块(OM)(OM)，执行信元，执行信元输出，插入新的输出，插入新的VPI/VCIVPI/VCI、产生产生HECHEC、速率匹配、电光、速率匹配、电光转换等。转换等。交换机构交换机构(CSF)(CSF)，选路、信元，选路、信元传递和复用等。传递和复用等。接续允许控制接续允许控制(CAC)(CAC)，处理和翻译信令，决处理和翻译信令，决定允许接续与否。定允许接续与否。系统管理系统管理(SM)(SM)，执，执行管理和通信控制行管理和通信控制功能，确保交换机功能，确保交换机正常有效操作。正常有效操作。光电信号转换光电信号转换信元定界信元定界信头差错检查信头差错检查VPI/VCI有效性检查及翻译有效性检查及翻译输出端口确定输出端口确定数字比特流恢复数字比特流恢复丢弃空闲信元丢弃空闲信元信元交换机信元交换机CSF:实现信元在模块间传递实现信元在模块间传递输出模块输出模块OM:为为ATM信元流的物理传输做准备信元流的物理传输做准备:VPI/VCI值的插入值的插入HEC域的产生并装入信头域的产生并装入信头加入空闲信元加入空闲信元光电信号转换光电信号转换输入模块输入模块IM:接收输入信元，为路由选择做准备：接收输入信元，为路由选择做准备：接续容许控制接续容许控制CAC:处理和翻译信令信息，处理和翻译信令信息，容许接续与否，产生后续的信令信息容许接续与否，产生后续的信令信息系统管理系统管理SM:执行一切管理和通信控制功能执行一切管理和通信控制功能7.5信元交换机构一一 共享存储型交换结构共享存储型交换结构35共享存储器型结构共享存储器型结构核心是个核心是个RAMRAM，对应每个出口在对应每个出口在RAMRAM中设置一个队列，中设置一个队列，各输入口各输入口信元流复接成一条高速信元流，信元流复接成一条高速信元流，根据输入信元根据输入信元VPI/VCIVPI/VCI查表写入相查表写入相应队列缓存。应队列缓存。输出时，在一个信元时输出时，在一个信元时隙依次从各个队列读取隙依次从各个队列读取一个信元，按照路由表一个信元，按照路由表项填入项填入VPI/VCIVPI/VCI并转送并转送给相应输出端口。给相应输出端口。存储器为通用器件，代价低。存储器为通用器件，代价低。属于无阻塞结构，信元丢失属于无阻塞结构，信元丢失只发生在队列溢出时。只发生在队列溢出时。存储控制较复杂。存储控制较复杂。交换过程交换过程:输入时将各个输入端口的信元流复接成一条高速信元流；输入时将各个输入端口的信元流复接成一条高速信元流；写入到写入到RAM中，每个输出端口对应一个队列，输入信元中，每个输出端口对应一个队列，输入信元写入写入RAM时，是根据信元中的时，是根据信元中的VPI/VCI决定写入到哪个决定写入到哪个队列中。队列中。从从RAM中读出，输出时，轮流从各个队列中读取一个信中读出，输出时，轮流从各个队列中读取一个信元元输出信元流分接后到达各输出端口第一步完成空间位置输出信元流分接后到达各输出端口第一步完成空间位置到时间位置的转换，第二，三步通过写入到时间位置的转换，第二，三步通过写入RAM，缓存，缓存，读出读出RAM完成时间位置交换，第四步完成时间位置到完成时间位置交换，第四步完成时间位置到空间位置转换。空间位置转换。统计时分复用信号没有明确的时隙交换，按照先来先到统计时分复用信号没有明确的时隙交换，按照先来先到复用到信道上。这种交换结构要求，处理时间短复用到信道上。这种交换结构要求，处理时间短(由由VPI/VCI决定写入哪个队列，决定写入哪个队列，RAM读写时间短读写时间短)二二 共享媒体型交换结构共享媒体型交换结构(总线型交换结构总线型交换结构)共享总线型共享总线型ATM交换结构交换结构各输入口信元串各输入口信元串/并转并转换后被同步分时复接到换后被同步分时复接到一条高速时分复用总线。一条高速时分复用总线。每个输出口也与高速时分每个输出口也与高速时分复用总线相连，利用地址复用总线相连，利用地址过滤器过滤器(AF)(AF)将发往本端口将发往本端口的信元接收下来。的信元接收下来。AF:Address filter地址过滤器地址过滤器 输出端口利用地址过滤器将发往本端口的信元输出端口利用地址过滤器将发往本端口的信元接收下来。信元道过数据总线传送，在发送信接收下来。信元道过数据总线传送，在发送信元中，端口地址信号会附加在信元中。元中，端口地址信号会附加在信元中。FIFO:先进先出缓冲器先进先出缓冲器 这种结构要求时分总线和这种结构要求时分总线和FIFO的速度高，的速度高，FIFO最快速度与时分总线的速度一致。最快速度与时分总线的速度一致。三三 空分交换结构空分交换结构 在统计时分复用中广泛使用的空分交换网在统计时分复用中广泛使用的空分交换网络是络是Banyan网络网络(榕树网络榕树网络)。Banyan网络网络是由是由22交换单元按一定规律连接形成的多交换单元按一定规律连接形成的多级交换网络。级交换网络。NN的的Banyan网络有网络有2N=M级，有级，有N/2 2N个个22交换单元。交换单元。特点特点:路径唯一，每一条入线与每一条出线之间路径唯一，每一条入线与每一条出线之间有唯一路径。有唯一路径。自选路由，由于路径唯一，给出出线号，自选路由，由于路径唯一，给出出线号，网络就会自选路由网络就会自选路由有阻塞有阻塞 将将M级的级的Banyan网络扩展到网络扩展到2M-1级，就得级，就得到无内部阻塞的。到无内部阻塞的。如将如将M级的级的Banyan网络扩展到网络扩展到2M-1级的对级的对称折叠式的网络叫称折叠式的网络叫BENES网是无内部阻塞网是无内部阻塞的。的。7.6输入和输出模块 输入和输出模块是信元流出入输入和输出模块是信元流出入ATM交换系交换系统的出入口。统的出入口。输入模块输入模块:接收信元，对信元交换作用作辅接收信元，对信元交换作用作辅助性预处理，将信元转换成适合于内部交助性预处理，将信元转换成适合于内部交换的信元流。换的信元流。输出模块输出模块:实现内部信元流的接收和进一步实现内部信元流的接收和进一步传送的处理。传送的处理。一 输入模块SDH功能功能信元定信元定界和界和HECUPCYNPC信元处理信元处理IM-SMIM-CAC管理信元管理信元信令信令信元信元内部内部信元信元流流SMCACATMSDHSDH:Sychronous digital hierarchy同步数字体系同步数字体系SM:System Management 系统管理系统管理CAC:Connection admission control 连接允许控制连接允许控制UPC:usage parameter control占用参数控制占用参数控制NPC:Network parameter control网络参数控制网络参数控制 SDH功能功能为了适配为了适配ATM信元物理层传送规范信元物理层传送规范的所有实现技术的统称。包括向物理层发送的所有实现技术的统称。包括向物理层发送ATM信元（输出模块的完成）和从物理层接收信元（输出模块的完成）和从物理层接收ATM信元（输入模块完成）。信元（输入模块完成）。SDH功能接收功能接收包括包括光电转换光电转换，线路解码线路解码，比特比特定时恢复定时恢复（提取定时时钟）（提取定时时钟）UPC占用参数控制用于用户网络接口，占用参数控制用于用户网络接口，NPC网网络参数控制用于网络节点接口。络参数控制用于网络节点接口。UPC/NPC主要用于信头差错计数和业务流量控主要用于信头差错计数和业务流量控制（根据制（根据VPI/VCI进行业务流量统计）进行业务流量统计）信元处理：信元处理：识别信令信元和管理信元并提取，识别信令信元和管理信元并提取，分别送往分别送往CAC和和SM，用户数据信元则翻译，用户数据信元则翻译PI/VCI，加上内部标签（包括源用户、目的用，加上内部标签（包括源用户、目的用户、输出端、信元类型等）户、输出端、信元类型等）二 输出模块信元处理信元处理传输会聚传输会聚SDH功能功能ATM/SDHOM-SM管理信元管理信元信令信元信令信元OM-CACSMCACHEC产生产生信元编码信元编码信元映射和信元映射和信元速率匹配信元速率匹配传输会聚功能流图传输会聚功能流图信息域信息域配置配置线路编码线路编码比特定时比特定时光电转换光电转换ATM/SDHSM或或OM-SMSDH功能模块功能模块SDH附加附加位产生位产生SDH信息信息帧创建帧创建信元映射信元映射:将将ATM信元装入信元装入SDH信息域信息域信元速率匹配信元速率匹配:加入空闲信元加入空闲信元信元处理：信元处理：管理信元插入管理信元插入信令信元插入信令信元插入内部处理内部处理信元信元信元信元(管理，管理，信令，用信令，用户户)管理信元管理信元信令信元信令信元SMCACVP/VC数据库数据库7.7 ATM交换的呼叫和连接控制一一 ATM请求式连接请求式连接 早期早期ATM主要实现永久虚连接主要实现永久虚连接PVC，现在，现在注意交换式虚连接注意交换式虚连接SVCATM请求连接支持请求连接支持14种功能种功能:略略二二 关于关于ATM寻址寻址 交换式虚呼叫交换式虚呼叫(SVC)加入加入ATM操作后，标操作后，标准化源和目的地址成为必要。准化源和目的地址成为必要。ATM寻址根据寻址根据OSI网络业务接入点网络业务接入点(NSAP)建立的，即由建立的，即由NSAP层给出层给出ATM地址。地址。三三 地址登记地址登记四四 连接控制消息连接控制消息(信令信令)五 连接建立和清除(通过发呼叫建立请求和释放请求完成)呼叫参考地址业务QOS呼叫参考VP=/VCI用户呼叫参考SETUP(呼叫建立)呼叫进行CONNECT连接应答ATM网络用户SETUP呼叫进行分配资源通路查找构筑VC表连接完成VC创建连接应管呼叫参考呼叫参考地址业务特性QOSVP/VCI连接建立过程用户交换信息呼叫参考呼叫参考呼叫参考呼叫参考原因用户ATM网络用户呼叫参考原因呼叫参考原因RELEASERELEASERELEASE COMPLETE释放完成连接释放过程呼叫参考Call reference是由NNI用户网络接口发出呼叫的一侧分配其值，以使消息与特定的呼叫相联系。呼叫参考原因复 习第一章 概论 通信网的三个要素，交换设备的概念(或功能)。电路交换报文交换分组交换帧交换ATM交换 判断：计算机数据可采用电路交换方式实现交换(正确)概念、特点、分别适用于什么通信网多路复用技术有哪些?同步时分复用与统计时分复用比较PCM30/32帧结构特点(TS0、TS16各传送什么信息)S接线器、T接线器的组成、功能、工作方式，会画接线器，同时向CM写入数据完成预定交换TST交换网络(会画图实现预定交换)STS交换网络的交换原理交换网络无阻塞的条件第二章 交换单元与交换网络电路交换系统的用户电路功能，数字中继电路功能，数字单音频信令产生的原理发给用户的数字音频信令如何接收？控制系统的控制方式，处理机的冗余配置方式如何提高控制系统的可靠性，三种1+1冗余配置方式的优缺点？第三章 电路交换系统的硬件交换软件的组成，运行软件各部分的功能。用户扫描（摘机，挂机识别）收号（方法，位间隔识别周期，脉冲识别扫描周期的确定）数字分析、来话分析、去话分析的源数据和目的（状态分析的源数据和目的）路由选择、通路选择的任务和方法（路由索引可以做题）操作系统的功能，程序的分级，如何调度程序的执行，时钟级程序的调度（时间表的设计）第四章 电路交换系统的软件分组交换技术：交换虚电路的建立和释放（逻辑信道对应表寻找虚电路）数据传输情况，路由选择方法，流量控制的目的和方法。帧中继技术：帧中继与虚电路方式的分组交换比较帧中继的应用。帧交换的虚电路（PVC路由表）第五章 分组交换和帧中继技术信令的概念，信令的分类，共路信令与随路信令比较R2信令系统的组成，各信令的信令含义，功能ITU-T7号信令的系统的四级结构第六章 信令系统ATM信元传送处理原则ATM交换的基本原理（ATM交换应完成的功能：空间交换，排队，信头变换）ATM交换机的模块结构（组成）信元交换机构 共享存储器型交换结构 共享媒体型交换结构 空分交换结构输入、输出模块（功能）连接的建立和清除（在建立和清除时各信令所包含的消息内容）第七章 ATM交换（不要）