通信工程師傳輸與接入ATM協(xié)議參考模型

9.1.3  ATM協(xié)議參考模型
ITU-T I.321建議提出的ATM協(xié)議參考模型，繼承了N-ISDN協(xié)議模型的優(yōu)點(diǎn)，用分開平面的概念來分離用戶、控制和管理功能。因此，ATM協(xié)議參考模型包括三個(gè)平面：用戶平面、控制平面和管理平面，見圖9.1。
(1) 用戶平面(U平面)：負(fù)責(zé)提供用戶信息傳送、端到端流量控制和恢復(fù)操作。
(2) 控制平面(C平面)：負(fù)責(zé)建立網(wǎng)絡(luò)連接，管理連接以及連接的釋放。控制平面主要完成信令功能。
(3) 管理平面(M平面)：有兩個(gè)功能，即平面管理和層管理。平面管理沒有分層結(jié)構(gòu)，它負(fù)責(zé)所有平面的協(xié)調(diào)；層管理負(fù)責(zé)各層中的實(shí)體管理，并執(zhí)行運(yùn)行、管理和維護(hù)(OAM)功能。
在每個(gè)平面內(nèi)，采用了分層結(jié)構(gòu)。層次劃分考慮的是：為了實(shí)現(xiàn)綜合交換、復(fù)用和傳輸，設(shè)計(jì)了業(yè)務(wù)無關(guān)層，它就是協(xié)議參考模型中的ATM層；為實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型業(yè)務(wù)的不同處理，設(shè)計(jì)了一組平行的業(yè)務(wù)相關(guān)層，它就是ATM適配層(AAL：ATM Adaptation Layer)；物理層則對(duì)ATM層屏蔽不同物理媒介的差異。因此也就有了ATM四層模型，即物理層、ATM層、AAL層和高層。表9.1給出了各個(gè)層的功能。

　　1．物理層
物理層利用通信線路的比特流傳送功能實(shí)現(xiàn)ATM信元的傳送。這種傳送功能是不可靠的。通過物理層傳送的ATM信元可能丟失，它的信息域部分也可能發(fā)生錯(cuò)誤。但是，在順序傳送多個(gè)ATM信元時(shí)，傳送過程不會(huì)發(fā)生順序的顛倒。
物理層(PHY)包含兩個(gè)子層：物理媒介子層(PM：Physical Media Dependent Sublayer)和傳輸會(huì)聚子層(TC：Transmission Convergence Sublayer)。PM的功能依賴于傳輸媒介的外部特性(光纖、微波、雙絞線等)，主要功能有比特傳遞和定時(shí)校準(zhǔn)、線路編碼和電光轉(zhuǎn)換等。TC負(fù)責(zé)會(huì)聚物理層操作，它不依賴于具體媒介。TC子層完成如下主要功能：
(1) 傳輸幀生成和恢復(fù)。發(fā)送側(cè)將ATM信元裝入傳輸幀結(jié)構(gòu)中，接收側(cè)從收到的幀中取出ATM信元。具體的操作取決于物理層上幀的類型。例如，信元可以裝在SDH幀中，也可以裝在PDH幀中。
(2) 信元定界。在源端點(diǎn)它負(fù)責(zé)定義信元的邊界，而在接收端點(diǎn)是從接收到的連續(xù)比特流中確定各個(gè)信元的起始位置，恢復(fù)所有信元。ITU-T建議利用信元頭中的前四個(gè)字節(jié)和HEC來定界。

(3) 信頭處理。在源端點(diǎn)它負(fù)責(zé)產(chǎn)生信頭差錯(cuò)控制域(HEC：Head Error Check)，而在接收端點(diǎn)它負(fù)責(zé)對(duì)HEC進(jìn)行處理，以確定該信頭在傳送過程中是否有錯(cuò)。
(4) 信元速率解耦。ATM層送來的信元速率可能和線路上的信息傳送速率不一致，為了填補(bǔ)信元間的空隙，發(fā)送端插入空閑信元，以適配傳輸線路上的帶寬容量，接收端剔除空閑信元。
與OSI模型相比，ATM物理層大體包括了OSI的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。其中，PM子層相當(dāng)于OSI物理層；TC子層相當(dāng)于OSI數(shù)據(jù)鏈路層，但其功能大大地簡化了，只保留了對(duì)信元頭的校驗(yàn)和信元定界功能。

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