千兆比以太網(wǎng)與ATM網(wǎng)

千兆比以太網(wǎng)與ATM網(wǎng)

摘要：本文就千兆比以太網(wǎng)和ATM技術(shù)從傳輸機制、技術(shù)標準、服務(wù)類(lèi)型和服務(wù)質(zhì)量等方面進(jìn)行了比較，總結了它們優(yōu)缺點(diǎn)以及兩種技術(shù)使用范圍，讓讀者更深層地了解兩種技術(shù)的各自?xún)?yōu)勢。

關(guān)鍵詞：千兆比以太網(wǎng)、ATM、信元、GBIC

一、傳輸機制

1、 千兆比以太網(wǎng)

以太網(wǎng)從白兆升級到千兆，融合了兩種技術(shù)。即IEEE802.3以太網(wǎng)和ANSIX3T11光纖通道技術(shù)。

（1）協(xié)議架構

千兆比以太網(wǎng)使用光纖通道的高速物理接口和全雙工/半雙工載波偵聽(tīng)功能的（CSMA/CD）訪(fǎng)問(wèn)控制機制，保留了IEEE802.3以太網(wǎng)幀格式，具備對安裝介質(zhì)的向后兼容性，因此千兆比以太網(wǎng)極小化了網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的復雜性，并具有良好的穩定性。

（2）傳輸介質(zhì)與物理接口

包括兩種標準：802.3z和802.3ab

802.3z：1000BASE-LX（單�；蚨嗄＃�、1000BASE-SX（多模）、1000BASE-CX（短銅跳線(xiàn)）。

802.3ab：1000BASE-T（非屏蔽雙絞線(xiàn)）

千兆比以太網(wǎng)接口載體是由千兆比接口轉換器（GBIC）實(shí)現的。包括短波（SX），長(cháng)波（LX），LH和短銅跳線(xiàn)（CX）物理接口，LH GBIC將單模光纖從標準的5公里延伸到了10公里，基本上解決城域范圍的千兆比組網(wǎng)。目前千兆比在遠距離傳輸上的解決方案是多樣化的。CISCO當前的GBIC已支持1000BASE-ZX，達到120公里。

2、 ATM

（1）協(xié)議架構

ATM技術(shù)最早是通訊公司研究用于B-ISDN（寬帶綜合數據服務(wù)網(wǎng)絡(luò )）提供物理傳輸基礎，它為數據、音頻、視頻的多媒體信息廣域傳輸提供統一的通訊平臺。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)信息化，多媒體技術(shù)應用的不斷發(fā)展，以及信息國際化的大趨勢，對網(wǎng)絡(luò )的帶寬、傳輸技術(shù)提供了新的需求。網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)家和用戶(hù)在尋找適應這些新需求的技術(shù)時(shí)，看好ATM技術(shù)。ATM技術(shù)主要特點(diǎn)如下：

l 定長(cháng)輸單元—信元（Cell Switch）

信元為53個(gè)字節的固定長(cháng)度，固定長(cháng)度的傳輸單元陰利于提高信息包的轉發(fā)效率和降低包轉發(fā)的延遲。

l 面向連接的電路交換（Circuit Switch）

兩個(gè)通信點(diǎn)傳輸數據前要建立基于網(wǎng)絡(luò )第二層邏輯連接。一旦連接建立，將由VPI、VCI標識轉發(fā)路徑，各中間節點(diǎn)維護VPI、VCI的路由表，完成路徑選擇及VPI、VCI的標識轉換。這樣，為信息的實(shí)時(shí)傳輸的轉發(fā)延遲的預測性創(chuàng )造了有利條件。

（２）傳輸介質(zhì)與物理接口

l 高帶寬

ATM技術(shù)可達到很高的理論帶寬（目前成標準的為OC-3、OC-12、OC-48和OC-96），為滿(mǎn)足現在和將來(lái)用戶(hù)對網(wǎng)絡(luò )帶寬的需求提供了誘人的解決方案。

二、服務(wù)類(lèi)型和服務(wù)質(zhì)量（QoS）

1、千兆比以太網(wǎng)

除了提高帶寬以外，千兆比以太網(wǎng)也支持以太網(wǎng)的服務(wù)類(lèi)型和服務(wù)質(zhì)量保證相關(guān)協(xié)議，如IEEE 802.ip、802.iq、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ab和資源預留協(xié)議（RSVP）等關(guān)鍵協(xié)議。

l IEEE802.ip

1998年6月形成的IEEE802.ip標準，使得以太網(wǎng)能夠及時(shí)響應獨立端站主機對網(wǎng)絡(luò )發(fā)出的某個(gè)QoS（服務(wù)質(zhì)量）請求，該標準界定了組播分組管理。802.ip還包括了最新主義的運用分配注冊協(xié)議（GARP），它專(zhuān)門(mén)用于GARP的特定應用，如GARP組播注冊協(xié)議（GMRP），GARP WAN注冊協(xié)議（GVRP），GMRP為組播MAC地址分組提供了注冊服務(wù)。

l IEEE802.3iq

交換式互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )中的虛擬局域網(wǎng)(VLANS)為網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品提供了增值特性，如VLAN主干減少生成樹(shù)重復計算機，控制廣播等。以前除ATM局域網(wǎng)仿真外，還沒(méi)有VLAN3創(chuàng )建的任務(wù)工業(yè)標準。

現在，802.iq已建立起了基于標準VLAN，該標準以幀標簽機制為基礎，適合于以太網(wǎng)，快速以太網(wǎng)，令牌環(huán)和FDDI，也為交換機和路由器提供一種使VLAN標簽化的方法。保證了多廣高的VLAN兼容性，GVRP已由802.iq支持，它提供VLAN成員的注冊服務(wù)。

l IEEE802.3x

802.3X是以太網(wǎng)的一種流控機制。當客戶(hù)終端向服務(wù)器發(fā)出請求后，自身系統或網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)生擁塞環(huán)境中，它會(huì )向服務(wù)器發(fā)出一種暫停幀，以延緩服務(wù)器的數據傳輸。千兆比設備對該機制的支持，補充了千兆比以太網(wǎng)的控制功能。

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