探討ATM交換機在實際中的應用問題
ATM交換機在各個行業中的作用越來越重要,這里我們主要介紹呼叫處理體系結構中ATM交換機的實際作用,ATM信號系統是為了適應寬帶網所能提供的服務,由ISDN信號系統演變而來。
是近幾年采用的新技術,ATM電路交換與分組交換的結合是面向連接的網絡技術,存在著相應的信令選路規程和地址結構,速度快、容量大、多業務、支持能力強、可擴展性好,具有高可靠的QOS保證。
ATM是一個面向連接的技術,它依賴于信號建立并控制連接,在ATM交換機中用于處理連接的主要有信號、呼叫控制和路由三部分,其中信號是一種用于建立管理和終止連接的語言。
它允許兩個同等級交換系統之間通過傳輸建立呼叫。呼叫控制的主要功能是在交換系統中協調連接管理并執行局部業務管理政策,路由的主要功能是在網絡中為兩個或多個交換系統發現一個連接通道,所選擇的道路應滿足端對端服務要求。
ATM 可以使企業在局域網和廣域網之間采用一種單一網絡技術,以提供真正完美無缺的局域網/廣域網集成。ATM不僅保證用戶的級別也能保證用戶的時延及丟包率,ATM的QOS優勢使ATM成為目前唯一保障。
諸如DDN一類的實時與同步要求及高的業務技術。ATM將承載IP網絡技術,IP和ATM的融合適宜于傳統的電信運營商構筑其公用多業務平臺,同時也促進了傳統電路交換網(PSTN、ISDN、DDN等)向分組交換網演變。
集中式呼叫處理體系結構
集中式呼叫處理體系結構,即使用單的控制模塊處理包括呼叫建立請求、路由布局信息的更新、管理請求的解釋和響應、管理響應的產生以及位置的管理等在內的所有任務。在這一體系結構中,來自網絡接口的所有呼叫均通過ATM交換機內的單一控制模塊并由處理。
這一體系結構的呼叫處理能力每秒不超過100次,僅適用于工作組等低端ATM交換機。因這一體系結構應用的主要原因是受當時技術經濟等方面因素的制約,其主要弊端在于其性能是不可縮擴的。
因為當網絡接口模塊增多或時間內所需處理的連接數量增加到一定程度時,控制模塊就會出現超載現象,處理能力的分布程度取決于控制模塊中的功能段是如何執行的,智能較差的接口模塊仍然需要控制模塊的輔助才能完成呼叫處理任務,但隨著計算機技術、網絡技術、自動控制技術的高速發展,采用智能較強的網絡接口控制模塊可以完全消除控制模塊給呼叫處理帶來的瓶頸。
當采用集中式呼叫處理體系結構,并假定在控制模塊上只有一個RISC微處理器作為計算工具時,系統的預期性能是每秒50個呼叫或更少。分析表明,要達到每秒處理150個呼叫的能力,控制模塊上至少需要2個RISC微處理器。
但由于硬件密度的限制,控制模塊所能包含的微處理器數量是有限的,此外,不滿足未來發展的需求,系統所采用的系結構必須是可縮擴的,控制模塊的設計必須滿足全負載系統的要求。從分析可以得出集中式呼叫處理結構,隨著技術的不斷進步和網絡技術的高速發展必將被可縮擴呼叫體系結構所取代。
分布式信號呼叫處理體系結構
在分布式信號呼叫處理體系結構中,信號處理將在接口模塊完成,每個接口模塊均有自己專用的、能處理多重任務的處理器。在這一體系結構中, 每個接口模塊均可以終止信號棧并參予呼叫控制過程。
處理信號消息的過程是呼叫處理過程中公認的最費時的過程,將這一部分工作轉移到接口模塊,可以實現更好的性能和可縮擴性,因為信號處理的并行操作通常可以改善處理過程的延遲。
但由于在分布式信號體系結構中,每個接口模塊只是簡單地將信號基元從信號棧轉變為內部控制消息,控制模塊依然要處理呼叫工作,通常的路由以及系統操作和管理等亦然,這在很大程度上限制了該體系結構的性能。
分布式信號體系結構的呼叫處理能力可達每秒150-400次,適合在校園和企業等中等規模ATM交換機中使用。分布式信號處理體系結構,相應的產品性能將是集中式呼叫處理每秒結構的三倍。
從而達到每秒150個呼叫處理能力,當前采用此種體系結構的原因,一是將信號任務分布化相對容易實現,二是可以避免采用分布式呼叫控制和路由體系結構可能帶來的風險和高的資金投入。
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