通信工程師考試AAL3/4協(xié)議功能和格式

  9.4.3  AAL3/4
  開始時(shí)，ITU為C類和D類業(yè)務(wù)制定了不同的協(xié)議(C類和D類分別是對(duì)數(shù)據(jù)丟失或出錯(cuò)敏感，但不具有實(shí)時(shí)性的面向連接和非連接的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)類)。后來ITU發(fā)現(xiàn)沒有必要制定兩套協(xié)議，因?yàn)檫x路由和網(wǎng)絡(luò)尋址等功能由ATM層完成，于是便將它們合二為一，形成了一個(gè)單獨(dú)的協(xié)議，即AAL3/4。
  1．工作模式
  為滿足數(shù)據(jù)傳輸速率變化大的要求，AAL3/4定義了兩種工作模式：消息模式(Message Mode)和數(shù)據(jù)流模式(Streaming Mode)。
  1) 消息模式
  在此模式下，AAL 3/4將一個(gè)AAL-SDU分成一個(gè)或多個(gè)CS-PDU，每個(gè)CS-PDU再分成多個(gè)SAR-PDU傳送，如圖9.17所示。
  2) 數(shù)據(jù)流模式

  數(shù)據(jù)流模式如圖9.18所示。在數(shù)據(jù)流模式下會(huì)聚子層將一個(gè)或多個(gè)AAL-SDU合并放置在一個(gè)CS-PDU中，然后通過SAR層分割成適合ATM信元的傳遞格式。在這種工作模式中，規(guī)定SAR-PDU裝載信息部分只能裝載來自同一個(gè)業(yè)務(wù)流AAL-SDU的信息。

  以上兩種工作模式在操作時(shí)都可能丟失數(shù)據(jù)，此時(shí)可采取的措施有確保操作和非確保操作兩種。數(shù)據(jù)單元在確保方式下將被正確地傳遞到接收端，其實(shí)現(xiàn)方法借助于重傳機(jī)制，流量控制也是確保操作必需的。在非確保操作方式下，丟失或差錯(cuò)數(shù)據(jù)單元不通過重傳糾正，但可以將出錯(cuò)的AAL-SDU以提示方式報(bào)告用戶。流量控制也是可選功能。
  2．AAL3/4協(xié)議功能和格式
  AAL3/4具有CS子層協(xié)議和SAR子層協(xié)議。CS子層又分為特定業(yè)務(wù)匯聚子層(SSCS)和公共部分匯聚子層(CPCS)。這里介紹CPCS子層和SAR子層。從應(yīng)用程序到達(dá)CPCS子層的報(bào)文最大可達(dá)65 535字節(jié)。首先將其填充為4的整數(shù)倍字節(jié)，接著加上頭和尾信息，對(duì)報(bào)文進(jìn)行重構(gòu)，然后將報(bào)文傳送給SAR子層，由SAR子層將報(bào)文分為最大44字節(jié)的數(shù)據(jù)塊，加上SAR-PDU頭和尾信息，構(gòu)成SAR-PDU。AAL3/4的格式見圖9.19。
  圖9.19中，SAR-PDU開銷有：

  ST(2 bit)為段類型，說明拆裝后的CPCS-PDU 是開始(BOM)、繼續(xù)(COM)，還是結(jié)束(EOM)消息。如果CPCS-PDU 長(zhǎng)度小于44字節(jié)，就形成單段消息(SSM)。
  SN(4 bit)，用來說明屬于同一個(gè)CPCS-PDU 的多個(gè)SAR-PDU的順序。用于檢測(cè)丟失和錯(cuò)插信元。
  MID(10 bit)復(fù)用標(biāo)志，用來區(qū)別屬于不同CPCS-PDU的SAR-PDU，使來自不同CPCS-PDU的SAR-PDU可以間插傳送。
  LI(6 bit)長(zhǎng)度指示，用來說明SAR-PDU凈荷中含有的信息長(zhǎng)度。
  CRC(10 bit)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼，對(duì)SAR-PDU從ST到LI的全部數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)。編碼生成多項(xiàng)式為X10+X9+X5+X4 +X + 1。
  利用上述開銷字段，SAR子層可以提供如下功能：
  (1) 可變長(zhǎng)度CS-PDU的拆裝；
  (2) 錯(cuò)誤檢測(cè)；
  (3) 在ATM層的VPI/VCI上多個(gè)CS-PDU的復(fù)用。
  CPI(1字節(jié))公共部分指示。說明CPCS-PDU 頭、尾中其他部分的有關(guān)功能，特別是BA容量和長(zhǎng)度兩個(gè)值的計(jì)算單位。
  Btag(1字節(jié))/Etag(1字節(jié))開始標(biāo)簽段/結(jié)束標(biāo)簽段。每發(fā)送一次CPCS-PDU，其值加1。每個(gè)CPCS-PDU 中，Btag和Etag 置成同樣的值，接收端據(jù)此檢查Btag和Etag 的一致性，以發(fā)現(xiàn)組合錯(cuò)誤。由于在SAR層已經(jīng)采用了MID、BOM/EOM和錯(cuò)誤檢測(cè)等方法，故這個(gè)字段是冗余的。
  BA容量(2字節(jié))是緩沖器容量分配指示，指明接收端接收CPCS-PDU時(shí)的最大緩沖容量。
  PAD(0～3字節(jié))填充段，用來將CPCS-PDU 凈荷的長(zhǎng)度湊成4字節(jié)的整數(shù)倍。
  AL(1字節(jié))校準(zhǔn)段，目的是將CPCS-PDU尾部長(zhǎng)度湊成4字節(jié)。
  長(zhǎng)度(2字節(jié))域說明CPCS-PDU凈荷長(zhǎng)度，接收端據(jù)此可檢查凈荷丟失和誤增。
  CPCS子層完成的功能有：
  (1) 保護(hù)CPCS-SDU；
  (2) 差錯(cuò)檢測(cè)和處理；
  (3) 緩沖區(qū)容量分配等。
  AAL3/4具有一個(gè)其他協(xié)議中沒有的性能，即支持多路復(fù)用。AAL3/4的這一功能允許來自同一臺(tái)主機(jī)的多個(gè)會(huì)話(如遠(yuǎn)程登錄)沿著同一條虛連接傳輸并在目的端分離出來。使用一條虛連接的所有會(huì)話得到相同質(zhì)量的服務(wù)，這是由虛連接本身性質(zhì)所決定的。
  AAL3/4具有兩層協(xié)議開銷：每個(gè)報(bào)文需要增加8字節(jié)，每個(gè)SAR-PDU凈荷增加4字節(jié)。它是一種開銷極大的機(jī)制，尤其對(duì)短報(bào)文。

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