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b)
网络复杂性。ＡＴＭ网络为了支持综合业务和保证ＱｏＳ而引入的
的信令和网络管理功能十分复杂，这不仅增加了网络成本，同时也加大了网络的复杂性。
1.4 ATM信元（Cell）
ATM信元是ATM传送信息的基本载体。ATM信元采用了固定长度的信元格式，只有53字节，其中5个字节为信头，其余的48个字节为信元净荷。信元的主要功能为确定虚通道，并完成相应的路由控制。 ATM信元的格式如图1-1所示：
8 7 6 5 4 3 2 1 8 7 6 5 4 3 2 1 GFC VPI VCI VCI HEC PAYLOAD VPI VCI VPI VPI VCI VCI PTI CLP VCI HEC PAYLOAD PTI CLP (a)UNI信头格式 (b)NNI信头格式 图1-1 ATM信元 信头内容在UNI（用户网络接口）和NNI（网络节点接口）略有区别，主要由以下几部分构成：
? GFC：一般流量控制，4比特。只用于UNI接口，目前置为“0000”将来
可能用于流量控制。
? VPI：虚通道标识，其中NNI为12比特，UNI为8比特。
? VCI：虚通路标识，16比特，标识虚通道内的虚通路，VCI与VPI组合起
来标识一个虚连接。
? PTI：净荷类型指示，3比特，用来指示信元类型，如表1所示。对于用户
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数据，位1目前只被AAL5用以把用户帧的最后一个信元和其他信元相区别。
表1 净负荷类型
编码 000 001 010 011 100 101 110 111 意义 用户数据信元无拥塞 SDU类型=0 用户数据信元无拥塞 SDU类型=1 用户数据信元 拥塞 SDU类型=0 用户数据信元 拥塞 SDU类型=1 分段OAM信息流相关信元 端到端OAM信息流相关信元 RM信元 资源管理用 保留 ? LP：信元丢失优先级，1比特。用于信元丢失级别的区别，CLP是1，表示
该信元为低优先级，是0则为高优先级，当传输超限时，首先丢弃的是低优先级信元。
? HEC：信头差错控制，8比特，监测出有错误的信头，可以纠正信头中1比特
的错误。HEC的另一作用是进行信元界定，利用HEC字段和它之前的4字节的相关性可识别出信头的位置。
ATM信元中信头的功能比分组交换中分组头的功能大大简化了，不需要进行逐链路的差错控制。只进行端到端的差错控制，HEC只负责信头的差错控制，另外只用VPI、VCI标识一个连接，不需要源地址、目的地址和包序号，信元顺序由网络保证。
1.5 B-ISDN参考模型
B-ISDN的协议参考模型如图1-3所示。它包括一个用户平面、一个控制平面和一个管理平面。用户平面主要提供用户信息流的传输，以及相应的控制 ( 如流量控制、差错控制 ) 。控制平面主要是完成呼叫控制和连接控制的功能，通过处理信令来建立、管理和释放呼叫与连接。管理平面提供两种功能，即层管理和面管理功能。面管理完成与整个系统相关的管理功能，并提供所有平面间的协调功能。层管理完成与协议实体内的资源和参数相关的管理功能，处理与特定的层相关的操作和管理(OAM)信息流。
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管理平面 控制平面 高层协议 用户平面 高层协议 层管理面管理 AAL 适配层 ATM 信元层 PH 物理层 图1-3 B-ISDN协议参考模型
各层又可以细分为几个子层，各层和子层的功能如图1－4所示。
图1-4 B-ISDN协议参考模型的分层及其功能
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1.5.1 物理层
物理层是承运信息流的载体，物理层有传输会聚TC和物理媒体连接两个子层。 （1） 传输会聚TC子层
TC子层负责将ATM信元嵌入正在使用的传输媒体的传输帧中，或相反从传输媒体的传输帧中提取有效的ATM层信元。ATM层信元嵌入传输帧的过程如下：ATM信元解调（缓存）?信头差错控制HEC产生?信元定界?传输帧适配?传输帧生成。从传输帧中提取有效ATM层信元的过程如下：传输帧接收?传输帧适配?信元定界?信头差错控制HEC检验?ATM信元排队。传输会聚TC子层的主要功能是信元定界和信头差错控制HEC。
（2）物理媒体主要由ITU-T和ATM F建议的规范执行，共有以下类型的连接： ? 基于直接信元传输的连接 ? 基于PDH网传输的连接 ? 基于SDH网传输的连接 ? 直接信元光纤传输
? UTOPIA接口（通用测试和运行物理接口） ? 管理和监控信息流OAM传输接口
1.5.2 ATM层
1.5.2.1 ATM层的作用
ATM层在物理层之上，利用物理层提供的服务，与对等层进行以信元为信息单位的通信。同时为AAL层提供服务。ATM层与物理媒介的类型以及物理层具体传送的业务类型也是无关的，ATM层只识别和处理信头。 ATM层功能如下：
? ? ? ?
信元复用和分离：根据VPI和VCI进行 VPI/VCI变换：完成交换功能 信头产生和提取
通用流量控制：信元携带流量控制信息，用于UNI接口的信元速率控制
1.5.2.2 VP和VC
VC (虚通道): 一个用以描述单向的ATM信元交通的概念，这些ATM信元用一个称作虚通道标识符（VCI）的共同的具有唯一性的标识符值联系起来。
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VP（虚通路）：一个用以描述属于若干个虚通道的单向的ATM信元交通的概念，这些虚通道用一个称作虚通路标识符（VPI）的共同的值联系起来。
1.5.3 ATM连接
ATM采用面向连接的方式，在传送用户信息之前，要先建ATM连接。ATM连接是由ATM层链路串接而成，以提供端到端的传送能力。
ATM连接，即端到端的传送能力可分为两个等级：虚信道级（VC）和虚通道级（VP），对应虚信道连接（VCC）和虚通道级连接（VPC），如图1－5所示。
虚信道连接VCC虚信道级VCC端点虚通道连接VPCVP链路VPIxVPC端点图1-5 VCC和VPC的对比
VC链路VCIxVC链路VCIyVC链路VCIzVCC端点虚通道级VP链路VPIyVP链路VPIzVPC端点
1.5.3.1 虚信道连接VCC
VCC是VCC端点之间的VC级端到端连接。
VCC由多条VC链路串接而成。虚信道标识VCI用来识别一条特定的VC链路，分配了一定的VCI值，就产生了一条VC链路，取消VCI值，就终止了该VC链路。VCI只与某一段链路相关，不具备端到端的含义。
VC链路指在变换VCI值的两个相连ATM实体之间传送ATM信元的能力。
1.5.3.2 虚通道连接VPC
VPC是VPC端点之间的VP级端到端的连接。
VPC由多条VP链路串接而成。虚通道标识VPI用来识别一条特定的VP链路，VP链路产生于分配一定的VPI值之时，终止于取消该VPI值之时。VPI也不具备端到端的含义。
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