信息技术 In formation T echnology 2005年第4期AT M交换技术的发展前景王纪亮,孙 雷(11黑龙江省新桥机房工程有限公司,哈尔滨150000;21国家无线电监测中心,哈尔滨150000)摘 要:AT M是一种新的传输模式,目前Internet所依赖的IP技术的弱点会逐渐显露,将Internet 与AT M结合可以较好地解决这个矛盾,因此Internet可以对AT M的发展起到促进作用,这是AT M发展的一个机会,从而加快了AT M的推广和应用。
关键词:AT M;Internet;传输;发展中图分类号:TP39314 文献标识码:B 文章编号:1009-2552(2005)04-0124-02Developing properity of ATM exchange technologyWANGJi2liang,S UN Lei(H eilongjiang Provincial N ew B ridge E ngine R oom E ngineering Co.,Ltd.,H arbin150000,China) Abstract:AT M is a kind of new transmission m odel,at present,IP technical weak point depended on Internet will be gradually appeared,combination Internet with AT M will s olve the contradiction better,s o,Internet will take a prepel action for the development of AT M.This is an opportunity for the development of AT M,s o as to fasten the popularization and application of AT M.K ey w ords:AT M;Internet;transmission;development1 AT M交换技术的特点AT M(asynchronocis trans fer m ode异步转移模式)是一种不同于分组交换、DDN的新的传输模式,时隙不再固定地分配给某一特定的呼叫,只要时隙一空闲,任何一个允许接入的呼叫都能占用空闲时隙。
它是指在电信网中传输、复用和交换的方式。
AT M 技术可承载各种数据类型,它将数据分成一个个的数据分组,每个分组称为一个信元。
每个信元固定长53字节,其中5个字节为信头,48个字节为净荷,净荷即为有效信息。
AT M信息传递,首先要建立永久或暂时的虚通道(VC)和虚通路(VP),信元在各节点转发依据信头中的VCIΠVPI域,是面向连接的,而Internet中的局域网一般是面向无连接的,两者的互连就意味着无连接数据通过AT M传输之前,必须建立虚拟连接,而从局域网用户的角度,信息是透明穿过AT M网络的。
共享介质局域网防真通过介质访问控制地址和AT M地址的映射,把AT M交换机对高层协议所要求的建立连接功能和握手功能完全屏蔽,把基于介质访问控制地址的数据联网协议变成AT M虚拟连接,使AT M网络的作用和表现好似无连接的局域网。
这种功能使现有数据网络协议软件可以不加修改的利用高速的AT M网络,因为共享介质局域网防真服务为网络从驱动程序提供了与现有介质访问控制协议相同的服务接口,所以不需要对这些驱动程序进行任何修改,从而加快了AT M的推广和应用。
2 千兆以太与AT M方式的比较千兆以太网是第一个与155Mbps和622Mbps AT M连接相竞争的技术,因此它们可以说是针锋相对。
在以往许多大型LAN节点中,AT M比较流行,它作为骨干网能够提供更加可靠的网络连接。
AT M 易于建立冗余链路,能够形成完全的网状结构,支持通信量管理;这些特征都表明AT M需要专门的机制来管理这个复杂的网络。
收稿日期:2004-12-24作者简介:王纪亮(1968-),男,毕业于哈尔滨工业大学,无线电专业,在黑龙江省新桥机房工程有限公司从事电子工程的设计与施工。
—421— AT M的优势在于内置的Q oS,在建立通信连接时,与其它LAN技术不同,AT M是面向连接的,它利用信令协商建立具有特定带宽的连接,它能够提供性能保证,使其非常适合于传输实时数据。
然而, A T M的Q oS实现起来非常困难,而且代价昂贵,另外, Q oS必须是端到端的,而不是像现在仅用于骨干网。
总之,A T M极其复杂,仅仅理解其原理并不一定能够构建真正的A T M网络。
以前的以太网不能保证Q oS,它必须依赖上层提供的通信量管理。
以太网支持可变长度的帧(与A T M的53字节固定长度的信元不同),这使得它很难控制实时数流,在文件传输中,常常会形成若干连续的1500字节的帧,其中某些可能由于网络无法保证Q oS而出现传输错误,从而导致整个文件传输失败。
而采用了RS VP和C OS,它们为在以太网上实现Q oS提供了辅助机制。
以太网采用了过度设计(overengineering)或过度供给(overprovisioning)的方法来减少可能产生的冲突,提供令人满意的响应时间。
实际上,千兆以太网是一个很宽的管道;需要大量的通信数据才能够填满千兆以太网的链路。
因此,利用过度设计的方法,以太网能够为对延迟敏感的应用程序提供低延时的连接。
千兆以太网提供1000M的网络连接速度,在采用双路或多路冗余技术时,可提供4000M的网络连接速度,而AT M仅为155M或622M,且AT M在传输是信元头要占20%的带宽。
加上千兆网的带宽优势和方便管理等优势,配合到70kM长距传输的应用,在技术上已经将AT M逐渐挤出主干交换领域。
更为重要的是AT M到桌面是极为不现实的,要作到AT M到桌面不但价格极其昂贵(是以太网的10倍),带宽低(是以太网的1Π4),而且管理困难。
所以在用户端绝对采用100M以太网到桌面,在AT M与以太网之间的与直接使用千兆以太网相比要增加AT M网络设备,而直接使用千兆网络只须一对光纤就可完成一套价格昂贵设备完成的任务。
千兆以太网的价格比622M的AT M低,大约要便宜50%。
除此之外,以太网已经为人们广泛接受且非常简单,这使得千兆以太网十分诱人。
3 AT M的发展前景以太网网络速度的提高在一定程度上缩小了消息包(Packet)之间时延变化的范围,但是由于包的长度是不固定的,长消息包和短消息包中承载的信息打包时延差异很大,从而限制了消息流通过网络的时延抖动的降低程度,同样地,IP技术也会引入较大的时延抖动,不适合于实时业务,但其质量普遍较差,只有在网络带宽资源有较多冗余时,才可以获得较为满意的服务质量。
可见IP技术无法满足实时业务的服务质量,而只能以较低的带宽利用率来换取服务质量的提高,但由于IP技术对资源分配采用抢占的方式,抢的人多了,服务质量难免会降低,从而会出现质量时好时坏的现象。
AT M则不同,固定长度的信元使各信元的打包和拆包时延基本相当,较小的信元长度也有效地降低了打包和拆包时延,同时,AT M从一开始就采取各种方式保障业务的服务质量要求,只有在网络确认可以满足用户的服务质量要求时,才会接纳用户的服务请求。
为了弥补IP技术在服务质量方面的缺陷,人们开始考虑在以太网以及T CPΠIP协议中加入服务质量(Q oS服务质量保证)特性,但是受IP技术自身特点的限制,这些协议的具体实现都较复杂,而且只有在端到端的所有节点上都提供相同的Q oS功能时,才可以为连接提供Q oS功能,因此这方面的工作进展较慢。
目前为IP技术提供的Q oS功能都太简单,它们要么针对网络中所有业务,要么基于简单分类,通过对缓冲区的特别操作来提供初级的Q oS功能,在网络中的应用效果还不明朗,相反AT M中的Q oS功能要丰富得多,因为它针对每一个虚通道(VC)提供不同的服务质量。
AT M对信元中承载的消息不进行逐段纠错,而只由高层确认信息的完整性,这一点是充分利用光纤技术发展的结构。
相反,IP技术由于在其开发初期,光纤传输技术还不成熟,传输网络的差错率较高,而采用了逐段纠错的技术,这部分功能随着光纤技术的发展已显得多余,但是以太网技术及T CPΠIP 协议已相当成熟,其软硬件投资已很大,要彻底删除或更改这些功能已经不可能,只有仍将其保留,这部分功能即使在网络速率和节点处理能力都大大提高的情况下仍是一种浪费,且必然影响到网络传输效率。
由于AT M在中间节点上不负责检查业务的完整性,但是AT M追求较高的网络利用率以及提供了针对每个连接的Q oS功能,使信令和控制变得复杂,但是这种复杂度的压力会随着软硬件水平的提高得到缓解,考虑到技术的进步,AT M采用的用复杂度换取网络利用率的提高和功能的丰富是值得的,况且AT M在管理和信令方面采用了分几步走的策略,其复杂度会随着技术的发展逐步提高。
那种认为DW DM技术能提供丰富带宽,追求高的频带利用率意义不大的观点也同样是错误的,因为技术和社会的发展对带宽的需求会越来越大,人类所拥有的带宽资源不可能多到可以随便浪费的程度。
实际上, DW DM技术的发展并不会对(下转第128页)—521—传力度,不断推进电子商务教育工程,提高全民族电子商务的意识和水平,尽快培养出一大批电子商务的相关人才,以促进电子商务的发展。
(3)树立信用意识、完善信用体系,为电子商务发展提供良好的社会信用环境。
良好的社会信用环境的建立应从两方面入手:一方面,通过教育提高全民素质,树立信用意识,同时通过媒体和社会各方面的大力宣传和引导,创建一个具有良好信用意识的社会环境;另一方面,通过成立电子商务协会,建立电子商务认证中心、社会信用评价体系及相应的法律、法规构建完善的社会信用约束体系。
(4)建立、健全电子商务的相关法律、法规,为电子商务的发展创造良好的环境。
为了保证电子商务的顺利开展,维护交易安全,保护公平竞争,保护消费者权益,保护知识产权和个人隐私,应根据我国国情,在借鉴国外有益经验的基础上,从建立行业自律制度,整合、修改和完善现有的相关政策性文件和法律、法规入手,尽快出台适合我国的电子商务法,建立起涵盖网络服务和网络管制、电子商务主体和市场管制、电子商务交易、在线电子支付、网上商业行为、电子商务税苏、消费者权益保护法、客户资料利用规范与个人隐私、电子商务争议解决机制的完善的法律体系,为电子商务提供一个透明的、稳定的、有效的行为准则,一个和谐统一的法律环境。
(5)大力推进物流业的快速发展,突破物流瓶颈。
