IP与ATM结合技术的模型及发展趋势.doc

IP与ATM结合技术的模型及发展趋势（中）? ? 3 在ATM上支持IP协议的几种技术?3.1 重叠模型技术???? 属于重叠模型的技术包括LANE、IPOA和MPOA。?3.1.1 LANE（局域网仿真技术）???? （1）LANE的参考配置???? LANE的参考配置如图6所示。?  ??? （2）LANE的组成部件???? ·局域网仿真客户机（LEC）：是所仿真的局域网的端系统，它向现有局域网（例如以太网）提供MAC层的服务接口。它代理原有LAN的所有终端与ATM网络传送数据，完成地址解析（将MAC映射成ATM地址），实现整个ELAN中的所有终端间的通信。???? 每个LEC由一个唯一的ATM地址来标志，而且与一个或多个可通过该ATM地址到达的MAC地址相连。???? ·局域网仿真配置服务器（LECS）：负责保存仿真的局域网中的LEC配置信息，并向新安装的LEC发送LES的ATM地址。每个管理域只有一个逻辑LECS，它为本域中的所有ELAN服务。???? ·局域网仿真服务器（LES）：提供MAC地址与ATM地址的映射功能，每个ELAN只有一个逻辑LES。每个LES用一个专有的ATM地址来标识。???? ·局域网仿真广播和未知服务器（LEBUS）：负责处理广播MAC地址，从而在仿真的局域网内提供广播和多传送通信能力；它还负责处理被叫ATM地址未知的数据报。???? （3）LANE的基本原理???? 当仿真的局域网中安装新的LEC时，该LEC将访问LECS以获得LES的ATM地址，然后LEC建立与LES的ATM连接。LES将在其MAC地址与ATM地址映射表中对新安装的LEC的MAC地址和ATM地址进行登记。接下来，LEC向LES发送局域网仿真地址解析协议（LE ARP）请求，其中包含广播MAC地址，从而获得BUS的ATM地址。???? 当主机要发送数据报时，必须首先进行地址解析，以获得被叫主机的ATM地址。图7以将要发送IP数据报为例，说明LANE地址解析的步骤。? ??? （4）LANE的优缺点???? 需要指出的是，LANE实质上是对ATM层屏蔽了网络层及以上层的的协议，从而能在ATM上支持多种协议。这是它的优点，但同时也是它的缺点。除了带来额外的开销外，由于没有相应的机制把网络层QoS请求传递到ATM层，LANE用户也就不能利用ATM业务的特性。另外，LANE要求在所仿真的局域网内，所有设备都必须使用同样的最大帧长度（称为最大传输单元MTU）。???? 使用LANE后，网络规模也会受到限制，当前使用的LANE 1.0版本中，不允许多个虚LAN产生的业务量共享一条ATM虚电路。这样，当虚LAN的数量增加后，虚电路的数量也相应增加。由于每条虚电路都要求一定数量的建立开销，并且ATM交换机支持的虚电路数量也有一定限制，所以网络的规模也会受到限制。LANE 2.0版本正着手解决这个问题。???? LANE同时只能仿真一种局域网，例如以太网或令牌环网，而不能同时仿真这两种网络。?3.1.2 IPOA（ATM上的传统IP技术）???? （1）IPOA的参考配置???? IPOA的参考配置如图8所示。 ???? （2）IPOA的主要组成部件???? ARP服务器：负责完成IP地址到ATM地址的解析。???? （3）IPOA的基本工作原理???? a）从路由表中根据目的地址找到下一跳的路由器；???? b）从地址解析表中或ARP服务器中转换下一跳的IP地址和ATM地址；???? c）由信令（UNI3.0／3.1或Q．2931）在路由器之间建立ATM VC连接；???? d）在ATM VCC上发送信息包。???? （4）IPOA的优缺点 IPOA的成功之处是解决了IP地址与ATM地址的直接映射问题，能替代局域网和互连路由器的IP链路。与下述局域网仿真所使用的两步地址解析法相比，IPOA模型使在LIS上传送的广播业务量减少到最少，同时由于该模型简化了主机间通信的步骤，从而改善了延时特性。另外IP直接映射到ATM上，使网络层知道怎么处理IP分段，所以IPOA模型能利用最大传输单元进行数据传输。???? IPOA只规定了在LIS内的协议，当位于两个LIS内的主机需要通信时，必须经过一个中间路由器，并且每个LIS内都需要一个ARP服务器。这是IPOA模型最大的缺陷，它将带来下述问题：???? a）LIS间所使用的传统路由器的性能将会产生“瓶颈”问题，即使最快的路由器（处理能力为50万个分组/s）也满足不了最慢的ATM交换机的需要。??? b）引入额外的延时：即使上述两个主机间存在ATM连接，主叫端也需要先建立一条与路由器相连接的ATM连接，然后该路由器再建立一条与被叫主机相连接的