ATM (asynchroner Übertragungsmodus) in einem WAN (Wide Area Network) arbeitet durch Übertragen von Daten in kleinen Paketen mit fester Größe, die als Zellen bezeichnet werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Paketnetzwerken, die Pakete mit variabler Länge verwenden, bieten die Fixed-Size-Zellen (53 Bytes) von ATM mehrere Vorteile für WAN-Umgebungen:
Hier ist eine Aufschlüsselung darüber, wie ATM in einem WAN funktioniert:
1. Zellschalter: Die Kernfunktion ist die Zellschaltung. Die Daten sind in 53-Byte-Zellen unterteilt, die jeweils einen 5-Byte-Header und eine Nutzlast von 48 Byte enthalten. Der Header enthält Informationen zur Routing- und Fehlererkennung. Diese Zellen werden dann einzeln über das Netzwerk umgeschaltet.
2. Verbindungsorientiert: ATM ist verbindungsorientiert, was bedeutet, dass zwischen der Quelle und dem Ziel eine dedizierte virtuelle Verbindung (VC) hergestellt wird, bevor die Datenübertragung beginnt. Dieser VC bleibt bis zur ausdrücklichen Beendigung der Qualitätsangehörigen (QoS) -Garantien und einer effizienten Ressourcenzuweisung bestehen.
3. Virtuelle Kanäle (VCs) und virtuelle Pfade (VPS): VCs sind logische Pfade durch das Netzwerk, während VPS Bündel von VCs sind. VPs bieten ein höheres Maß an Aggregation und Management. Diese hierarchische Struktur ermöglicht eine effiziente Ressourcenzuweisung und -verwaltung, insbesondere in großen WANs.
4. Servicequalität (QoS): ATM bietet verschiedene QOS -Klassen an, die eine priorisierte Verkehrsbearbeitung ermöglichen. Dies ist bei WANs von entscheidender Bedeutung, bei denen verschiedene Anwendungen (z. B. Sprach-, Video-, Daten-) unterschiedliche Ebenen an Bandbreiten-, Verzögerungs- und Jitter -Garantien erfordern.
5. Signalisierung: Ein Signalprotokoll (z. B. Q.2931) wird verwendet, um VCs festzulegen, zu verwalten und zu beenden. Dieses Protokoll übernimmt das Setup und die Abneigung von Verbindungen und sorgt für eine zuverlässige Kommunikation.
6. Netzwerkanpassungsschicht (NAL): Der NAL passt verschiedene Netzwerkprotokolle (wie Ethernet oder Frame -Relais) an die ATM -Zellstruktur am Rande des ATM -Netzwerks an.
7. ATM -Anpassungsschicht (AAL): Das AAL liegt zwischen den Daten des Benutzers und der ATM -Schicht. Verschiedene AAL -Typen (z. B. AAL1, AAL3/4, AAL5) verarbeiten verschiedene Datenarten und liefern unterschiedliche QoS -Eigenschaften. AAL5 wird aufgrund seiner einfacheren und effizienteren Segmentierung und Zusammensetzung häufig für Datenanwendungen verwendet.
Vorteile von ATM in Wans (historisch):
* Hochbandbreite: Entwickelt, um eine effiziente hohe Bandbreite zu bewältigen.
* QoS Garantien: Ermöglicht garantierte QoS, von entscheidender Bedeutung für Multimedia -Anwendungen.
* Skalierbarkeit: Die hierarchische Struktur von VPS und VCs ermöglicht die Skalierbarkeit in großen Netzwerken.
* Multiplexing: Effizient multiplexen verschiedene Verkehrstypen auf derselben physischen Verbindung.
Warum ATM abgelehnt hat:
Trotz seiner Vorteile wurde ATM nicht so dominant, wie ursprünglich vorhergesagt. Mehrere Faktoren trugen zu seinem Niedergang bei:
* Komplexität: ATM ist ziemlich komplex und macht es schwierig, es zu implementieren und zu verwalten.
* Kosten: ATM -Ausrüstung war teuer.
* Wettbewerb: MPLS (Multiprotocol -Label -Switching) und andere Technologien boten ähnliche Funktionen mit einfacheren Implementierungen und niedrigeren Kosten. IP-basierte Lösungen wurden immer leistungsfähiger und kostengünstiger.
Zusammenfassend verwendete ATM einen zellverschachenden Mechanismus mit verbindungsorientierter Kommunikation und QoS-Garantien, wodurch er (theoretisch) für WANs mit hoher Bandbreite geeignet ist. Seine Komplexität und Kosten führten jedoch letztendlich zu seinem Ersatz durch andere Technologien. Heute ist ATM in WAN -Bereitstellungen weitgehend veraltet.