定位ATM

任何技術歸根到底都是由應用需求推動的，然而能滿足應用需求的技術往往并不止一個，那么當前的網絡技術熱點：ATM、千兆以太網和第三層交換，究竟哪種技術能夠獲得用戶青睞，并最終占領市場呢？


在討論問題之前，需要先明確幾個基本觀點，這樣才能夠界定范圍，避免誤解。ATM、千兆以太網和第三層交換，究竟哪種技術能夠獲得用戶青睞，將取決于以下兩個因素：
·可用性可用性是指操作是否方便、可靠。所以，友好的用戶界面和各種環境下的適應性就非常重要。這里要著重指出的是，復雜是一個主要的考慮。因為復雜本身就是一種不可靠和不易使用的因素。
·習慣性習慣性包含著對用戶已有投資的保護，深入來看，還涉及用戶的使用習慣。正如一位名人所說：千百萬人的習慣勢力是最可怕的勢力。在面臨許多新的選擇時，人們更偏愛與他們使用習慣相近的東西。因此，先一步上市的產品往往能占領更大的市場，后來者即使有更高的技術含量，卻仍然會處于下風，這樣的例子是屢見不鮮的。由此來看，一些計算機大公司常常向知名大學慷慨饋贈產品，其目的不言自明。

比較ATM與千兆以太網

1．快速以太網擋住了ATM向桌面擴張
在OSI網絡體系結構的七層模式中，ATM和千兆以太網只涉及低二層，而第三層交換技術，顧名思義當然屬于第三層。在低二層網絡技術中，以太網是人們用得最多，因而也是最熟悉的技術?；贏LOHA原理的以太網協議非常簡單，網上的節點想發送就可以發送。為了提高效率，又增加了監聽和碰撞檢測。為滿足人們對帶寬的不斷增長的要求，出現了交換式以太網，它比共享式以太網的傳輸效率高了許多，而且在每個端口只連接一個站點時，消除了碰撞沖突，可實現全雙工通信。隨著網絡應用的發展，又出現了100Mbps的快速以太網和千兆以太網?？梢哉f以太網的發展史就代表了計算機網絡應用的發展歷程。它是在滿足人們不斷增長需求的同時，也在不斷地提高和完善自己，因而具有巨大的慣性。廉價、簡單、快速的以太網技術擋住了ATM向桌面系統的擴張，至今仍然牢固地占據著LAN的陣地。
2．ATM具有電信網所有特點
WAN具有和LAN很不一樣的特點。由于WAN涉及地域廣大，其建設、維護和管理是由電信部門或少數專業公司控制的，形成所謂的公用電信網。它們在向用戶提供服務的同時，極力避免用戶涉及和干預電信網內部的事情。通常，公用電信網的管理者希望用戶把電信網看作是一個黑匣子，僅向用戶端設備提供一個簡單的用戶接口，使用戶能方便地使用公用電信網，而把主要的功能盡可能地集中在電信。電話系統就是這種模式中最成功的一個典范。與集維護、管理和使用于一身的LAN不同，在WAN中用戶只是使用者，公用電信網的管理者是服務的提供者。由此就形成了WAN的許多特點，例如，為了計費的需要，WAN一般都是面向連接的，因而在傳送數據之前，必須先進行耗時頗長的建立連接過程，用完整的全地址來進行呼叫或撥號，在數據傳輸階段則使用簡化的連接標識符進行通信。隨著通信技術的發展，為了提高傳輸效率，目前在電信網內部把傳送數據和傳送控制信息的通路分開，形成所謂的帶外信令，使得電信網內部的傳輸協議變得相當復雜。ATM技術起源于B－ISDN，具有電信網技術的所有特點。3．ATM技術的復雜性
ATM技術非常復雜，它分為AAL層、ATM層和物理層等三層，每一層又都分為兩個子層。在AAL層，用戶通常要運行兩個協議：一個用來向網絡傳送控制信息，稱為控制面(ControlPlane)；另一個用來傳送數據信息，叫做用戶面(UserPlane)。ATM網內部也使用帶外信令機制，ITU和ATM論壇所采用的信令還不一樣。ATM是面向連接的傳輸技術，使用類似于電話號碼的十進制數字進行呼叫連接。其呼叫編碼目前有四種之多，尚未統一，最長可達20位。在每個ATM交換機上，建立連接過程需要10～30ms的時間，相對于最快10μs的ATM交換機速度而言，10～30ms實在是太長了。此外，為保證服務質量所需的資源預約等也要在此階段進行，更增加了建立連接的時間。所以現在ATM網中多采用永久虛電路(靜態路由)。這就限制了ATM網的伸縮能力。ATM信元的53個字節中，有5個字節的信元頭，編碼效率不高。其他協議的數據包要經由ATM網傳送時，必須在入網處分解轉換為ATM信元流，出網時再恢復成原來的數據包。若信道質量不是足夠高，或因傳輸控制策略不佳，就會出現信元丟棄現象，而一個信元的丟棄將導致整個數據包的重傳。這些處理都會增加系統開銷，加大傳輸時延，降低ATM網的傳輸能力。使得廣為宣傳的、ATM技術的各種優越性大打折扣。
且不提昂貴的價格，只要想象一下在無連接的、突發式的、用戶既有使用權、又有管理權的LAN中使用ATM技術將會出現的情況，就不難理解為什么ATM技術不能延伸到LAN領域中去了。


ATM的正確位置與挑戰

ATM本來就是一種電信技術，在電信領域中它的各種優勢才可能得到充分的發揮。從計算機網絡的觀點來看，ATM技術作為一種傳輸技術在WAN中還是有很大優勢的。但是還必須滿足一定的條件。首先要簡化端用戶間的接口。ATM技術把物理層以上大部分協議所執行的功能都移到端設備中去完成，僅保留信元的概念以簡化交換節點的處理，提高傳輸能力。而這里的端設備絕不能是端用戶的設備，只能是ATM網的端設備。換言之，不能把它從交換節點移走的功能推給用戶來完成。ATM網的管理者，即服務的提供者應當在ATM網的人口處設置專門的訪問設備來完成這些功能(就象X.25網的PAD)。掩蓋ATM技術的復雜性，向用戶提供熟悉的接口(如以太網接口)。其次，即使在WAN中，ATM技術也不能一統天下。在諸如VPN(虛擬專用網)這類可以使用PVC(永久虛電路)的應用領域，沒有其他的技術可以和ATM競爭。但對于那些突發性的、數據量較小的用戶來說，直接使用ATM網顯然并不合適。
在網絡的第三和第四層，TCP/IP協議是當今使用得最廣泛的傳輸協議。隨著Inte.net的迅速升溫，TCP/IP協議族的地位已沒有任何其他技術可望其項背。因而TCP/IP技術也具有了巨大的慣性?，F在任何一種操作系統都能夠運行TCP/IP協議。原有的網絡協議也無不向IP靠擾。所以有人認為，三、四年內，網絡協議將統一到IP協議上。該協議的一個重要的特點就是通過IP數據報(Datagram，這是IP協議數據單元)和IP地址來屏蔽低層協議的細節。換言之，IP協議對低層協議沒有特定的要求，可以與任何低層協議協同運行，對IP協議來說，低層是透明的。所以，IP數據報既可以在以太網上跑，也可以在ATM網上運行。只不過IP協議和以太網協議的親和性要好得多，因為它們都是無連接的協議。而IP數據報要通過ATM網就會麻煩得多。并由此形成了當今很熱門的“IP和ATM結合”問題。但是從IP協議的角度來看，ATM只不過是眾多WAN傳輸技術中的一種。目前它可能是性能最好的，但并不排除將來出現性能更佳的、與IP技術更容易結合的WAN傳輸技術。事實上，現在已經有了跳過ATM網，直接在SDH上跑IP數據報的“IPOverSDH"技術，甚至有直接在光纜上構造IP網的“IPOverFiber"技術。作為電信業界寵兒的ATM技術，只有努力解決上述存在的各種問題，才能發揮也自己固有的優勢，鞏固它在WAN中的地位。

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