全面概括IP技術與ATM技術
伴隨著路由技術的發(fā)展,IP技術與ATM技術也不斷的完善,已經成為路由交換技術的主要力量,同時很多人非??春眠@兩項將技術的前景,相信其未來會占有更加重要的地位。ATM是上世紀通信領域交換技術的主要代表技術,而IP則是本世紀乃至未來網絡融合發(fā)展的目標和方向。有鑒于傳統(tǒng)網絡到IP網絡的過渡需求,ATM與IP需要彼此結合最終實現(xiàn)融合網絡的發(fā)展要求。
1 背景
ATM技術是八十年代末由電信提出的,為實現(xiàn)包括話音、數(shù)據(jù)和圖像在內的各種業(yè)務傳輸?shù)膶拵ЬC合數(shù)據(jù)業(yè)務網B-ISDN而發(fā)展起來的網絡技術。ATM技術的實質是電路交換和分組交換的綜合。因此ATM技術具有很大的靈活性,任何時候都能按實際需要來占用資源;對特定業(yè)務,傳送速率隨信息到達的速率而變化;能夠適應任何類型的業(yè)務,無論其速率高低、突發(fā)性大小、實時性要求和質量要求如何,都能提供滿意的服務。ATM最初的思想就希望造就未來通信系統(tǒng)的統(tǒng)一平臺,制定ATM規(guī)范的ATM論壇一直在通過各種手段向ATM中容納進新的內容以保證ATM最初的目標。但這樣造成ATM技術異常的復雜,標準化的過程緩慢。此外,昂貴的設備價格也是目前困擾ATM技術普及推廣的一大因素,因此ATM一般只限于電信級骨干網的建設。
IP技術起源于六十年代,最初只用于計算機局域網的組建。近十年來,隨著Internet的快速普及,IP技術廣為流傳,已經成為一種事實上的開放系統(tǒng)互聯(lián)標準。IP技術實質上是一種不需要預先建立連接,而直接依賴于IP分組頭信息決定分組轉發(fā)路徑的數(shù)據(jù)傳輸技術。IP技術的主要特點是:IP協(xié)議是一種網絡級互聯(lián)協(xié)議,容易實現(xiàn)異種網絡的互聯(lián);采用無連接技術,特別適合于電子郵件、信息檢索等非實時的短報文通信;具有統(tǒng)一的尋址體系,網絡可擴展性強;采用獨立服務的模塊化結構,可以支持多種不同應用,容易增加新業(yè)務。IP技術所具有的***優(yōu)勢在于,它可以運行在任何介質和網絡上,可以保證異種網絡的互通,即“IPovereverything”。隨著寬帶IP技術的發(fā)展,包括話音、數(shù)據(jù)和圖像在內的各種業(yè)務均能在IP網上進行傳輸,出現(xiàn)了所謂的“EverythingonIP”的局面,IP業(yè)務也即將成為通信業(yè)務的主流。但IP技術在發(fā)展過程中也遇到了路由器瓶頸、服務質量難以保證等問題的困擾。
ATM和IP都是發(fā)展前景良好的技術,但它們在各自的發(fā)展過程中都遇到一些問題。如果把這兩項技術結合起來,利用ATM網絡為IP用戶提供高速直達數(shù)據(jù)鏈路,即可以充分利用ATM網絡的資源優(yōu)勢,發(fā)展ATM上的IP用戶業(yè)務,又可以解決IP網絡發(fā)展中遇到的問題,進一步推動IP業(yè)務的發(fā)展。
2 IP與ATM結合技術的分類
目前,IP與ATM結合技術主要分為兩大類:重疊技術和集成技術。采用重疊技術時,IP層疊加在ATM層之上,ATM端點使用ATM地址選擇協(xié)議將IP分組包選擇路由。重疊技術的優(yōu)點是采用標準的ATM論壇/ITU-T的信令標準,與標準的ATM網絡及業(yè)務兼容;缺點是傳送IP包的效率較低。采用集成技術時,ATM層被看作IP層的對等層,ATM端點只需使用IP地址來標識,在ATM網絡內使用現(xiàn)有的網絡層路由協(xié)議為IP分組選擇路由,在建立連接時使用非標準的ATM信令協(xié)議。采用集成技術時,不需要地址解析協(xié)議,但增加了ATM交換機的復雜性,使ATM交換機看起來更像一個多協(xié)議的路由器。集成技術的優(yōu)點是傳送IP包的效率比較高,不需要地址解析協(xié)議;缺點是與標準的ATM技術融合較為困難。
3 重疊技術
重疊技術的實現(xiàn)方式具體來說主要有三種,分別是CIPOA(ClassicalIPoverATM)、LANE(LAN Emulation)和MPOA(Multi-protocol over ATM)。
CIPOA(ATM上的傳統(tǒng)IP技術)
IETF工作組在RFC1483(AAL5上的多協(xié)議封裝)和RFC1577(ClassicalIPandARPoverATM)兩個文件中定義并規(guī)范了CIPOA。CIPOA的基本思想是利用IP對低層網絡技術的包容能力,在ATM網上支持IP協(xié)議。它繼承了IP的基本思想,僅把ATM網絡看作與以太網、令牌環(huán)網等物理子網處于同樣地位的一種異形子網。由于CIPOA規(guī)范只支持IP協(xié)議,所以它適用于只使用IP協(xié)議的互聯(lián)網和局域網。利用該規(guī)范,用戶可以在ATM網絡上直接運行現(xiàn)存的基于IP的網絡協(xié)議(如TCP、UDP)和基于IP應用協(xié)議(如WWW、FTP、NFS等)。