ATM交换机结构-反法西斯战争时期的中国与世界研究

7．4　ATM交换机的结构

ATM交换机的任务是根据ATM信头上虚通道标识符和虚通路标识符，把送入的ATM信元转送到相应的中继线或用户线上去。

1．ATM交换机的结构框图

ATM交换机由5大功能模块组成，即输入处理（接口）模块、输出处理（接口）模块、交换模块、呼叫处理控制模块和资源管理模块，如图7．18所示。由图可见，ATM交换机系统与数字程控交换机系统很相似，它也可以根据功能的不同，进一步分成信元传送子系统与控制子系统两大部分。信元传送子系统又是由交换网络和输入、输出接口设备组成。

图7．18　ATM交换系统基本结构

2．各部分的功能

1）信元传送子系统

信元传送子系统由ATM交换网络与输入、输出接口组成。传送子系统需要完成ATM参考模型中的物理层与ATM层的功能。

（1）输入接口

输入接口设备与ATM交换系统的输入线路连接在一起，主要完成以下功能。

①输入侧物理层的功能

·光电信号的转换；

·传输帧恢复（数字比特流的恢复）；

·信元定界；

·信元速率解耦（丢弃空闲信元）。

②每个信元的功能

·信头H EC校验；

·VPI/VCI有效性检查及翻译。

③输入侧ATM层的功能

·区分信元类型；

·对不同类型的信元做进一步的处理；

·信令信元和接续允许路由选择的排序，并送往控制子系统进行进一步处理；

·OAM信元和系统管理路由选择的排序，并送往控制子系统的OAM程序进行处理；

·确定输出口；

·对于信息信元送往交换网络进行交换；(www.xing528.com)

·信息流控制；

·内部标识符的加入。

（2）ATM交换网

ATM交换网的主要功能是把用户业务信元从输入接口转送到输出接口，实现信元的交换。除此之外，ATM交换网络还应该完成以下功能：

·信元缓冲；

·多路复用；

·故障容错；

·广播发送或同播发送；

·信元调度处理；

·信元丢弃；

·拥塞监测。

（3）输出接口

输出接口完成与输入接口相反的功能，即完成物理层与ATM层相应的功能。一般认为输出接口比输入接口要简单，主要功能是为ATM信元流的物理传输做准备。

①输出侧物理层的功能

·执行与输入接口相反的功能；

·完成电光信号转换，并送到输出线路上去；

·插入信令信元和OAM信元（让它们与信息信元流混合输出）。

②输出侧ATM层的功能

·信息信元弹性存储

·内部标识符的提取和处理；

·H EC域的产生并装入信头；

·VPI/VCI值的插入；

·信元速率匹配（加入空闲信元）等。

2）控制子系统

处理机系统及各种控制软件等组成了控制子系统。其中软件主要包括：呼叫控制软件和操作管理维护（OAM）软件。呼叫控制软件的任务主要是完成呼叫连接的建立和拆除，包括寻址、选路、交换网络的控制、U NI和NNI接口的信令处理等功能。OAM软件主要完成对交换系统的操作维护，具体包括ATM交换机的配置管理、计费管理、性能参数的统计、故障处理等功能。