atm交換技術(shù)與bisdn原理6

1、ATM業(yè)務(wù)分類(lèi)和ATM業(yè)務(wù)適配的思想ITUT標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)根據(jù)以下三個(gè)參數(shù)對(duì)用戶(hù)平面高層業(yè)務(wù)進(jìn)行分類(lèi)： Timing relation between source and destination(required or not required) Bit rate (constant or variable) Connection mode(connection-oriented or connectionless)基于以上三個(gè)參數(shù)，用戶(hù)高層業(yè)務(wù)可被劃分成四類(lèi)： Class A: Connection-oriented constant bit rate (BCR)service, such a

2、s circuit emulation and CBR video Class B: Connection-oriented variable bit rate (VBR) service with a timing relation between the source and the destination, such as VBR video and audio Class C: Connection-oriented VBR service without a timing relation between the source and the destination, such as

3、 connection-oriented ., data) transfer Class D: Connectionless VBR service, such as LAN data1ATM Adaptation Layer Traffic Types AAL1ATM Adaptation Layer Type 1: CBR service, which allows ATM to emulate voice or DSn(n=0,1,or 3) traffic. 舉例：PCM64kb/s Voice, H.261 coded video transmission,etc. AAL2ATM

4、Adaptation Layer Type 2: VBR service with timing relation between the source and destination-Under studying. 舉例：可變比特率分組傳輸，可變比特率視頻編碼MPEG-1/2 etc. Rt-VBR/nrt-VBR AAL3/4ATM Adaptation Layer Type 3/4:VBR service without timing relation between source and destination. 舉例：幀中繼，X.25 etc. AAL3是面向連接的業(yè)務(wù)，AAL4是

5、無(wú)連接數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) AAL5ATM Adaptation layer Type 5: Connectionless traffic. 舉例：IP，SMDS etc.是簡(jiǎn)化的AAL3/4 (SEAL: Simple and Efficient Adaptation Layer )2ATM ITU ATM/B-ISDN Service Classes3Applications of AAL and ATM Layer Service Category4高層、AAL層和ATM層5Generic AAL Protocol Sublayer Model6Mapping of AAL、ATM SDU/PDU7

6、Summary of Adaptation Layer Process8ATM適配層協(xié)議-AAL1 面向的業(yè)務(wù)(class A) 信源與信宿之間有嚴(yán)格的定時(shí)要求 恒定比特率編碼 面向連接方式業(yè)務(wù)舉例：話音業(yè)務(wù)、電路仿真(如E1仿真)、恒定比特率的圖象編 碼業(yè)務(wù)。 AAL1向AAL層用戶(hù)提供四種層服務(wù) 以恒定比特率傳送業(yè)務(wù)源的SDU，并在目的地以同樣的比特率 遞交這些SDU 在源和目的地之間信送數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息 根據(jù)需要，指示出AAL1本身無(wú)法恢復(fù)的丟失或錯(cuò)誤信息9ATM適配層協(xié)議-AAL110AAL1的一般結(jié)構(gòu)11AAL1 SAR sublayer12AAL1 SAR Layer: Concept

7、s SAR-PDU: 48 octets;PCI=first octet,remaining 47 octets available for SAR-PDU Payload PCI: 4-bit SN and 4-bit SC SN = CSI bit and 3-bit SC SNP: 3-bit CRC for SN field and an even parity bit calculated over resulting 7-bit code word SN sequence count to detect loss or misinsertion of cells SNP provi

8、des correction of all single errors and detection of multiple-bit errors: (1) SN protected by G(x)=x3+x+1 (2) Resulting 7-bit code protected by even parity check 13AAL1 CS子層CS子層與特殊的業(yè)務(wù)有關(guān)，它完成下面一些功能： （1）對(duì)用戶(hù)信息進(jìn)行拆和裝 （2）處理信元時(shí)延變化（CDV） （3）處理信元凈荷組裝時(shí)延 （4）處理丟失的各誤插的信元 （5）在接收器中完成源時(shí)鐘恢復(fù) （6）在接收器恢復(fù)源數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) （7）監(jiān)視AAL-PCI

9、比特錯(cuò)誤 （8）處理AAL-PCI比特錯(cuò)誤 （9）監(jiān)視用戶(hù)住處域的比特錯(cuò)誤并在可能的情況下予以糾正142.2.4 AAL2 面向的業(yè)務(wù)(class B) 信源與信宿之間有(較)嚴(yán)格的定時(shí)要求 可變比特率編碼(VBR) 面向連接方式 業(yè)務(wù)舉例：可變比物率實(shí)時(shí)視頻編碼 正在標(biāo)準(zhǔn)化之中 新的研究用于傳送話音15Variable bit rate(VBR) applications16AAL 2 PDU17ATM 適配層-AAL3/4：(1)基本說(shuō)明AAL3AAL4源與宿間無(wú)嚴(yán)格定時(shí)要求源與宿之間無(wú)嚴(yán)格定時(shí)要對(duì)時(shí)延相對(duì)不敏感求對(duì)時(shí)延相對(duì)不敏感可變比特率可變比特率對(duì)數(shù)據(jù)丟失敏感對(duì)數(shù)據(jù)丟失敏感面向連接型數(shù)

10、據(jù)(或信令)無(wú)連接型數(shù)據(jù)Class CClass D如X.25幀中繼連接型數(shù)據(jù)如LANData消息或信令LANEmulation有多處共同之處(差別不大)AAL3/418(2)AAL3/4一般結(jié)構(gòu)多增加SSCS 子層功能： SSCSService Specific Convergence Sublayer 業(yè)務(wù)特定匯聚子層19AAL 3/4 general data unit20AAL 3/4 layers and PDUs21AAL 3/4 SAR-PDU22ST：段類(lèi)型(segment type),2bitsSN：序號(hào)(Sequence Number),4bit SN: 015模16計(jì)數(shù)A

11、AL 3/4 SAR-PDUAAL 3/4 SAR-PDU23MID:復(fù)用標(biāo)志(Multiplexing Identifier),10bit 無(wú)連接數(shù)據(jù)通信時(shí)用戶(hù)復(fù)用，2101024(個(gè)用戶(hù))， 實(shí)現(xiàn)同一VCI(ATM層虛通路連接)可支持多個(gè)AAL 層的連接。MID復(fù)用MID:復(fù)用標(biāo)志24AAL3/4 functional model on the send side.ITUT-TI3.6325AAL3/4 functional model on the receive side.ITUT-TI.36326 LI:長(zhǎng)度指示(Length Indicator),6 bit 指示SAR-PDU P

12、ayload段中有效字節(jié)的長(zhǎng)度。LI與段 類(lèi)型密切相關(guān)。 CRC: 10bit 生成多項(xiàng)式為：x10+ x9 + x5+ x4 +1 AAL 3/4 SAR-PDU(Cont.)27AL:AlignmentEtag: Ending tagBASize:Buffer allocation sizeLength:Length of CPCS-PDU payloadBatg:Beginning tagPAD:PaddingCPCS:Common part convergence sublayerPDU: Protocol data unitCPI: Common part indicator 注釋傳

13、送1-65，535 bytes的用戶(hù)數(shù)據(jù)幀4 octet CPCS-PDU頭4 octet CPCS-PDU尾填充PAD域提供32 bit的對(duì)準(zhǔn)(4)AAL3/4 CS子層28CPI: (Common Part Indicator),公共部分指示，8 bit，用于解釋其后面 CPCS頭和尾中各段的功能。目前全設(shè)置為0，表明BASize和LI 所指的是以字節(jié)為單位的信息。(CPI取其它值時(shí)含義待研究) Btag (Beginning Tag)、Etag (End tag) Btag:開(kāi)始標(biāo)簽，1 byte Etag:結(jié)束標(biāo)簽，1 byte 用途：把CPCS-PDU的頭和尾對(duì)應(yīng)起來(lái)對(duì)應(yīng)方法：(4)

14、AAL3/4 CS子層29 BASize: BA容量，2 Bytes 作用：通知接收端的同層實(shí)體(peer entity), 告訴它要接收發(fā)來(lái)的 CPCS-PDU需要準(zhǔn)備多大的緩沖區(qū)(buffer),21664KByet 在消息方式下，BA容量被置于成與CPCS-PDU凈荷長(zhǎng)度相等的 值；在串方式下，BA容量大于或等于CPCS-PDU的凈荷長(zhǎng)度值。 PAD:填充段，024 bits(03Bytes):使整個(gè)CPCS-PDU長(zhǎng)度是4的整 倍數(shù)。 AL:對(duì)準(zhǔn)字節(jié)，8 bits, 使CPCS-PDU湊足4個(gè)字節(jié)，填充值為0 LI:長(zhǎng)度域(16 bits):指明CPCS-PDU凈荷長(zhǎng)度(216),單位

15、是 Byte(4)AAL3/4 CS子層30(1)主要特征 VBR業(yè)務(wù)，源與目的地(信宿)間無(wú)定時(shí)關(guān)系， 與AAL3/4相類(lèi)似，但主要面向數(shù)據(jù)應(yīng)用，LAN data 支持消息方式和串方式，并提供確保/大是大非確保操作 (與AAL3/4相同) AAL5不支持多路復(fù)用(Multiplexing,VCI內(nèi))，無(wú)MID域 能通過(guò)ATM網(wǎng)支持信令(signaling)和幀中繼(Frame Relay) AAL5分層結(jié)構(gòu)與AAL3/4相同，也分成SAR和CS子層，CS子層 又分為CPCS與SSCS子層，SSCS與特定的業(yè)務(wù)應(yīng)用有關(guān)，并可 以為空6. AAL5(簡(jiǎn)化的AAL3/4，CD類(lèi)業(yè)務(wù))31(2)AA

16、L5的一般結(jié)構(gòu)32The AAL5 structure33 從CPCS層接收48 Octet 的SDU 無(wú)附加開(kāi)銷(xiāo)，僅含拆/裝功能 利用PT段中的AUU參數(shù) AUU0：開(kāi)始或正在進(jìn)行 AUU1：結(jié)束 無(wú)ST域 問(wèn)題：AAL5利用了ATM層中的PT編碼，破壞了AAL層與ATM層 之間的獨(dú)立性(AAL層參與了ATM層的工作)，這與B-ISDN 協(xié)議參考模型相悖。AAL5 SAR-PDU34Table PTI values35Illustration of the need for segment marking to correctly delineate CS-PDUs36(4)AAL5 CS子

17、層CPCS:Common part convergence sublayerPAD: paddingCPI: Common part indicatorPDU: Protocol data unitCRC: Cyclic redundancy cheekUU: cpcs user-to-user indicationLength: Length of CPCS-PDU payload37 用戶(hù)數(shù)據(jù)幀：165, 536 Bytes CPCS-PDU沒(méi)有頭，但CPCS-PDU尾占8個(gè)字節(jié) PAD：實(shí)現(xiàn)48 Octets 對(duì)準(zhǔn)(即：使整個(gè)CPCS-PDU長(zhǎng)度為48字節(jié)的 整倍數(shù)) UU：CPCS用戶(hù)到用戶(hù)指示，8 bits, 用于CPCS用戶(hù)信息的透明傳輸 CPI：公共部分指示，8 bits, 同AAL3/4，此處只用作使CPCS-PDU 尾部長(zhǎng)8個(gè)字節(jié) L：長(zhǎng)度指示，16 bits 指示最大216 CPCS-PDU凈荷長(zhǎng)度 (L=0表示中止現(xiàn)有的CPCS-PDU傳送) CRC-32 x32+x26+x23+x22 + x16+ x12+ x11+ x10+ x9+ x7+ x6+ x4+ x3+ x+1 (4)AAL5 CS子層38(5)AAL5 與AAL3/4比較39應(yīng)用于信令控制平面(6)SAAL(Signaling AAL)40SAAL結(jié)構(gòu)41 PA