千兆比以太網與ATM網

千兆比以太網與ATM網

摘要：本文就千兆比以太網和ATM技術從傳輸機制、技術標準、服務類型和服務質量等方面進行了比較，總結了它們優缺點以及兩種技術使用范圍，讓讀者更深層地了解兩種技術的各自優勢。

關鍵詞：千兆比以太網、ATM、信元、GBIC

一、傳輸機制

1、 千兆比以太網

以太網從白兆升級到千兆，融合了兩種技術。即IEEE802.3以太網和ANSIX3T11光纖通道技術。

（1）協議架構

千兆比以太網使用光纖通道的高速物理接口和全雙工/半雙工載波偵聽功能的（CSMA/CD）訪問控制機制，保留了IEEE802.3以太網幀格式，具備對安裝介質的向后兼容性，因此千兆比以太網極小化了網絡技術的復雜性，并具有良好的穩定性。

（2）傳輸介質與物理接口

包括兩種標準：802.3z和802.3ab

802.3z：1000BASE-LX（單模或多模）、1000BASE-SX（多模）、1000BASE-CX（短銅跳線）。

802.3ab：1000BASE-T（非屏蔽雙絞線）

千兆比以太網接口載體是由千兆比接口轉換器（GBIC）實現的。包括短波（SX），長波（LX），LH和短銅跳線（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。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）協議架構

ATM技術最早是通訊公司研究用于B-ISDN（寬帶綜合數據服務網絡）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。隨著產業信息化，多媒體技術應用的不斷發展，以及信息國際化的大趨勢，對網絡的帶寬、傳輸技術提供了新的需求。網絡專家和用戶在尋找適應這些新需求的技術時，看好ATM技術。ATM技術主要特點如下：

l 定長輸單元—信元（Cell Switch）

信元為53個字節的固定長度，固定長度的傳輸單元陰利于提高信息包的轉發效率和降低包轉發的延遲。

l 面向連接的電路交換（Circuit Switch）

兩個通信點傳輸數據前要建立基于網絡第二層邏輯連接。一旦連接建立，將由VPI、VCI標識轉發路徑，各中間節點維護VPI、VCI的路由表，完成路徑選擇及VPI、VCI的標識轉換。這樣，為信息的實時傳輸的轉發延遲的預測性創造了有利條件。

（２）傳輸介質與物理接口

l 高帶寬

ATM技術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），為滿足現在和將來用戶對網絡帶寬的需求提供了誘人的解決方案。

二、服務類型和服務質量（QoS）

1、千兆比以太網

除了提高帶寬以外，千兆比以太網也支持以太網的服務類型和服務質量保證相關協議，如IEEE 802.ip、802.iq、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ab和資源預留協議（RSVP）等關鍵協議。

l IEEE802.ip

1998年6月形成的IEEE802.ip標準，使得以太網能夠及時響應獨立端站主機對網絡發出的某個QoS（服務質量）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議（GARP），它專門用于GARP的特定應用，如GARP組播注冊協議（GMRP），GARP WAN注冊協議（GVRP），GMRP為組播MAC地址分組提供了注冊服務。

l IEEE802.3iq

交換式互聯網絡中的虛擬局域網(VLANS)為網絡產品提供了增值特性，如VLAN主干減少生成樹重復計算機，控制廣播等。以前除ATM局域網仿真外，還沒有VLAN3創建的任務工業標準。

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，快速以太網，令牌環和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。

l IEEE802.3x

802.3X是以太網的一種流控機制。當客戶終端向服務器發出請求后，自身系統或網絡產生擁塞環境中，它會向服務器發出一種暫停幀，以延緩服務器的數據傳輸。千兆比設備對該機制的支持，補充了千兆比以太網的控制功能。

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