ATM交换技术ATM交换技术英⽂名称；Asynchronous Transmission Mode(ATM) Switching Technol ogy检索词：ATM;传输;交换;通信;军事技术类别：信息系统技术;信息传输;⽹络与交换;[定义]异步传送模式(ATM)交换技术是⼀种包含传输、组⽹和交换等技术内容的新颖的⾼速通信技术。
它是由产业界、⽤户团体、研究机构和标准化组织开发和定义的。
它被设计成满⾜下⼀代通信技术要求，如⽀持带宽资源的有效利⽤，有利于有各种类型的⽹络互连以及能够提供各种先进的通信业务。
它被看作是先进和有效的军⽤和民⽤通信的先进通信技术。
特点: 从技术上看，ATM是从快速分组交换技术演变⽽来的，⽤于信息传输的基本的ATM数据单元是ATM信元。
这种ATM信元的长度是固定的，并由53个8位字节组成，其中包括5个8位字节的头标字段和48个8位字节的信息有效载荷字段。
⼀个ATM信元的总的结构⽰于图1 。
ATM具有分组交换和电路交换的特征，并包含传输、组⽹、多路复⽤和交换技术。
它与其他技术相⽐，如X.25帧中继交换或帧中继能够更有效地满⾜通信需求。
┌───────┬──────────┐│头标字段│信息(有效载荷)字段││(5个8位字节) │(48个8位字节) │└───────┴──────────┘图1 ⼀个ATM信元类属结构[相关技术]⽹络技术;交换技术;分组交换技术;传输技术;数字技术[技术难点]ATM以固定信元长度传送所有的信息,技术复杂,实现起来代价⾼。
在军事应⽤中,特别是在移动通信中如何使误码率达到标准要求难度较⼤。
此外,ATM技术在发展过程中还将遇到IP技术的挑战。
[国外概况]1.ATM的起源和发展ATM的概念起源于1983年美国贝尔实验室技术⼈员提出的快速分组交换和1984 年法国电信提出的异步时分交换的设计思想。
快速分组交换采⽤硬件交换进⾏路由选择, 采⽤固定分组长度,简化差错控制规程,从⽽使接⼊速率可以达每秒百兆⽐特以上, 分组传输和处理时延可以达到微秒级,并实现实时分组交换。
atm交换名词解释ATM（AsynchronousTransferMode）交换技术是一种高速高效的技术，它可以实现高速数据交换，能够有效支持大容量数据传输，其出现极大地改变了数据传输技术。
当前，ATM交换技术已经成为控制信息交换以及数据通信领域中最重要的网络技术。
ATM交换技术特点ATM交换技术具有众多优势，它支持多用户和多种服务，具有高速和可靠性，网络可靠性高，网络拥塞控制能力强，具有可靠的拥塞控制能力，延迟时间小，节点切换速度快，如采用面向连接的结构，可实现自动路由切换；在网络拓扑结构上，可采用混合形式，实现网络扩展性；可以实现以太网、SDH等现有网络的无缝接入，减少网络维护与维修成本；可以支持多种服务，支持多媒体和实时技术；具有高可靠性，为用户提供高品质的服务。
ATM交换技术应用ATM交换技术广泛应用于网络和数据通信领域，主要有以下几种： 1．虚拟私有网络（VPN）：VPN是一种网络技术，它可以使企业用户在廉价的常规公用通信网上建立虚拟专用网络，通过虚拟专用网络，企业可以在不同地点安全、有效地进行数据传输交换。
2．面向多媒体的数据传输：ATM交换技术可以支持多媒体（图像、语音、视频等）传输，可以更好地满足多媒体信息的高速传输。
3．宽带业务的管理：ATM交换技术可以通过面向连接的机制实现宽带业务的管理，从而可以有效地保证宽带业务的安全和质量。
4．交换结点的管理：ATM交换技术可以支持结点的管理，通过结构内部的逻辑重构，可以更好地进行结点的管理，提高网络系统的运行效率。
5．网络监控：ATM交换技术可以支持网络监控，同时也可以支持网络容量的扩展，提高网络的稳定性和安全性。
结论ATM交换技术的发展，极大地改变了数据传输技术，它具有高速和可靠性，具有可靠的拥塞控制能力，广泛应用于网络和数据通信领域，提高了数据传输的高效性，有助于更好地优化信息服务质量，给普通人带来更多的便利。
异步转移模式(Asynchronons transfer mode)简称ATM，是一种集传输与交换于一体的通信模式。
ATM已成为二十一世纪宽带通信的关键技术，已被国际电联确定为宽带综合业务数字网的基本传送方式。
9O年代初计算机网络发展兴起，网络传输媒体光纤化和多媒体技术商用加快。
面对巨量信息传输需求，传统的网络技术，如以太网、快速以太网、FDDI，无论是在传输速度和连接方式等方面都无法适应用户的需求。
应运而生的ATM技术是在传统的电路转移模式和分组转移模式基础上发展起来的新兴信息转移模式。
它具有传输速度快、距离不受限制等特点，其集语音、图像和声音传输于一体的特色，尤其适合多媒体业务的应用。
ATM技术是一种集电路交换和分组交换两种优点为一体的传输方式。
它采用53字节的固定信元交换技术，兼有分组交换的可调带宽和高速度，以及电路交换和信元交换的低时延等特点，由于信元字节固定，交换可以由硬件交换技术来实现路由的选择。
ATM交换技术适用于局域网（LAN）和广域网（WAN），为用户提供统一网络技术的解决方案。
传统的广域网技术与目前的局域网技术是不同的，当局域网和广域网连接时需要路由器来进行协议交换。
现有的ATM 技术可支持622M、155M和25M等不同速度规范，其中155MbpS是目前最成熟的技术。
ATM技术的主要优点是：在实现宽带通信中，不同速率的数字业务，如数据、话音、高分辨图象、宽带电视均由同一个网络传送，信息被分别拆卸改装成53个字节固定长度的信元（其中48个字节为有效信息，5个字节为标头或称信元头，标头上存储传输地址的信息等），然后进行快速分组交换，以满足不同业务传输的需求。
ATM运行速度高是处理固定长度的信元，信元长度短，延迟时间较少，总吞吐量可以从2.5Gb／s到IOGb／s，可以满足局域网（LAN和广域网（WAN）的需要。
常用的以太网只有1OMb／s，令牌环只有16Mb／s。
ATM以其高吞吐量成为能工作于不同带宽和众多装置之间最佳连接方式。
第一章ATM技术概述1.1引言在现代社会中，人们需要传递和处理的信息量越来越大，信息的种类也越来越多，其中对会议电视、高速数据传输、远程教学、VOD等宽带新业务的需求正迅速增长。
原来的各种网络都只能传输一种业务，如电话网只能提供电话业务，数据通信网只能提供数据通信业务。
这种情况对于用户和网络运营者来说都是不方便和不经济的，人们因此提出了ISDN （Integrated Services Digital Network）的概念，希望能够用一种网络来传送各种业务。
ISDN的概念是于1972年提出的，由于当时的技术和业务需求的限制，首先提出的是窄带ISDN（N-ISDN）。
目前N-ISDN技术已经非常成熟，世界上已经有了许多比较成熟的N-ISDN 网。
但是由于N-ISDN存在着带宽有限、业务综合能力有限、中继网种类繁多、对新业务的适应性差等局限性，要求人们提出有更大的灵活性、更宽的带宽、更强的业务综合能力的新网络。
自80年代以来，一些与通信相关的基础技术，如微电子、光电子技术等的发展和光纤的传输距离和传输容量的提高，为新网络的实现提供了基础。
就是在这种环境下，出现了宽带ISDN（B-ISDN）。
B-ISDN能够满足：①提供高速传输业务的能力。
②网络设备与业务特性无关。
③信息的转移方式与业务种类无关。
为了研究开发适应B-ISDN的传输模式，人们提出了很多种解决方案，如多速率电路交换、帧中继、快速分组交换等。
最后得到了一个最适合B-ISDN的传输模式──ATM（Asynchronous Transfer Mode）。
ATM技术作为B-ISDN的核心技术，已经由ITU-T于1992年规定为B-ISDN统一的信息转移模式。
ATM技术克服了电路模式和分组模式的技术局限性，采用光通信技术，提高了传输质量，同时，在网络节点上简化操作，使网络时延减小，而且采取了一系列其它技术，从而达到了B-ISDN的要求。
1.2 B-ISDN参考模型B-ISDN的协议参考模型如图1-1所示。
