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第七章 整合服務數位網路

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本章綱要7-1 ISDN 簡介 7-2 ATM 網路架構 7-3 ATM 訊息格式與 SONET7-4 ATM 參考模式7-5 區域網路模擬（ LANE ）

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7-1 ISDN 簡介 定義 將各種不同的服務整合在同一個網路。

圖 7.1 整合服務數位網路

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7-1 ISDN 簡介 ISDN分類 [依頻寬 ]

–窄頻–寬頻

ISDN頻道–載波頻道（ Bearer Channels， B 頻道）–信號頻道（ Signaling channels， D 頻道）

–高速頻道（ H 頻道）

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7-1 ISDN 簡介 窄頻 ISDN 傳輸速率

– 基本傳輸介面（ BRI ； Basic Rate Interface ） 兩條全雙工 64Kbps的 B 頻道與一條全雙工 16Kbps的D 頻道（ 2B＋ D）所組合而成的，其速度為 192Kbps

– 主要傳輸介面 （ PRI ； Primary Rate Interface ）

北美系統 23 條 B 頻道與一條 D 頻道共 1.544Mbps 歐洲系統 30 條 B 頻道與一條 D 頻道共 2.048Mbps

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同步傳輸模式（ STM ） 週期性的傳送資料，也就是“分時多工

（ TMD ”） 。

圖 7.3 STM傳輸資料時通道的使用情形

7-1 ISDN 簡介

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7-1 ISDN 簡介 非同步傳輸模式（ ATM ） 依照通道的優先權或每個通道傳輸情況來決定資料的傳輸

圖 7.4 使用 ATM傳輸資料時通道的使用情形

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7-2 ATM 網路架構 ATM 使用介面

– 使用者介面（ UNI ； User Network Interface ）

使用者設備（工作站）與 ATM 交換機之間的通訊介面

– 網路對網路介面（ NNI ； Network Network Interface ）

ATM 交換機與 ATM 交換機之間的通訊介面

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7-2 ATM 網路架構 ATM 公眾使用介面（ Public UNI ） ATM區域網路與廣域網路連接時所使用的通訊介

面

圖 7.6 ATM區域網路架構與廣域網路

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7-2 ATM 網路架構 ATM 與已存在的區域網路架構連接 ATM 網路與舊有區域網路架構連接時，需透過邊

緣交換器連結

圖 7.7 ATM網路與其他區域網路的架構

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7-3 ATM 訊息格式與 SONET ATM 訊息格式固定長度 ATM 訊息格式長度固定為 53Byte ，其中表頭資訊

為 5Byte ，資料承載為 48Byte 。– 使用者網路介面表頭格式

– 網路對網路介面表頭格式

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7-3 ATM 訊息格式與 SONET ATM 採用光纖系統傳送訊胞

– 美國採用 SONET光纖系統作為其 ATM通訊標準– 歐洲採用 SDH光纖系統為其 ATM通訊標準 SONET SDH 傳送效率

STS.1（OC1） STM.0 51.84 Mbps

STS.3（OC3） STM.1 155.52 Mbps

STS.9（OC9） STM.3 466.56 Mbps

STS.12（OC12） STM.4 622.08 Mbps

STS.18（OC18） STM.6 933.12 Mbps

STS.24（OC24） STM.8 1244.16 Mbps

STS.48（OC48） STM.16 2488.37 Mbps

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7-3 ATM 訊息格式與 SONET SONET 的傳輸速率 每一等級的傳送速率皆為基本傳送速率

（ STS.1 ）的倍數，例如 STS.3 就是三個 STS.1的訊框合併成一個 STS.3 訊框

SONET 的訊框 一共有 810Byte

– 774Byte 承載傳送的資料– 36Byte 的傳送成本

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7-3 ATM 訊息格式與 SONET STS.1的訊匡

–分為 9列–每列 90 個通道–前三行為傳輸成本，一行通路傳輸成本，其餘為承載資料

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7-3 ATM 訊息格式與 SONET STS.3

– 由三個 STS.1 訊框合併為一個 STS.3 訊框– 九行傳輸成本、三行通路運輸成本，其餘為承載資料

圖 7.14 STS.1的傳輸通道

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7-4 ATM 參考模式 ATM 架構

– 實體層 – ATM 層– AAL 層（ ATM 適整層）

圖 7.15 ATM與 OSI對應關係

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7-4 ATM 參考模式 實體層 實體層中可以分成兩層：

–實體媒體層（ Physical Medium Depend） 與實體網路媒介相連接，負責正確的將位元資料 傳送與接收。

–傳輸轉換層（ Transmission Convergence；TC）

將 ATM的訊胞轉換成實體網路的訊框（ Frame）產生表頭資訊將實體媒體層所傳送來的一連串位元組合成53Byte的訊胞往上層傳送。

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7-4 ATM 參考模式 ATM 層 處理含有表頭資訊的資料、將表頭資料與要傳送的資料合併

組合在一起等。 虛擬通道（ Visual Channel ） 在每個交換機之間的傳輸通道稱為虛擬通道。

– 永久性虛擬通道（ Permanent VC ） 交換機之間的傳輸通道為固定（ ex: 專線）– 交換式虛擬通道（ Switched VC ） 交換機之間的傳輸通道為動態、暫時連結

虛擬路徑（ Visual Path ） 發送端與接收端相同的虛擬通道的集合

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7-4 ATM 參考模式 虛擬路徑（ VP ）與虛擬通道（ VC ）

圖 7.16 在圖中有三條虛擬通道，這三條虛擬通道的發送點與收發點相同，因此可以合併成一條虛擬路徑 VP 。

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7-4 ATM 參考模式 AAL 層

– 將上層所送來的資料切割成固定大小（ 48Byte）– 將資料放在訊框中的資料承載部分– 將資料傳遞給 ATM層

ATM的運作情形

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7-4 ATM 參考模式 AAL 五種不同服務

– AAL1 採接續型連接模式 傳輸速率固定一般用來傳送語音、視訊等即時性資料

– AAL2採接續型連接模式傳輸速率為變動使用變動速率傳送即時性資料，如影像電話

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7-4 ATM 參考模式 AAL 五種不同服務

– AAL3採接續型連接模式傳輸速率為變動不需傳送即時性資料

– AAL4非接續型連接模式傳輸速率為變動不需傳送即時性資料

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7-4 ATM 參考模式 AAL 五種不同服務

– AAL5資料格式較簡單沒有防止訊胞遺失的機制表頭資訊中包含了一個位元說明此訊胞是否為最後一個 ATM訊胞

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7-4 ATM 參考模式 ATM 中不同的傳輸速率

– CBR （ Constant Bit Rate ）– VBR （ Variable Bit Rate ） – UBR （ Unspecified Bit Rate ）– ABR （ Available Bit Rate ）

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7-5 區域網路模擬（ LANE ） 起源 1995年 ATM論壇提出區域網路模擬（ LANE） 功能 提供一個介面，讓傳統的區域網路與 ATM網路能相互

連接 架構 其中包含了區域網路的用戶端與三個伺服器

– 區域網路模擬伺服器（ LAN Emulaiton Server； LES ）

– 區域網路組態伺服器（ LAN Configuration Server； LECS ）

– 廣播伺服器（ Broadcast and Unknown Server； BUS）等三台伺服器

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7-5 區域網路模擬（ LANE ） LANE 中資料的傳遞步驟

– 向 LECS申請加入 ATM –加入區域網路模擬 – 向 LES要求位址– LES向其他 LEC廣播–符合的 LES做出回應–向所有的 LEC再次廣播–開始連線