時分復(fù)用方式工作,來自不同信息源的信元匯集到一起,在一個緩沖器內(nèi)排隊,隊列中的信元著個輸出到傳輸線路,在傳輸線路上形成首尾相接的信元流。信元的信頭中寫有信息的標志(如A和B),說明該信元去往的地址,網(wǎng)絡(luò)根據(jù)信頭中的標志來轉(zhuǎn)移信元。信息源隨機地產(chǎn)生信息,因為信元到達隊列也是隨機的。高速的業(yè)務(wù)信元來得十分頻繁、集中,低速的業(yè)務(wù)信元來得很稀疏。這些信元都按先來后到在隊列中排隊,然后按輸出次序復(fù)用到傳輸線上。具有同樣標志的信元在傳輸線上并不對應(yīng)某個固定的時間間隙,也不是按周期出現(xiàn)的,也即信息和它在時域的位置之間沒有關(guān)系,信息只是按信頭中的標志來區(qū)分的。這種復(fù)用方式稱為異步時分復(fù)用(Asynchronous Time Division Multiolex),又稱統(tǒng)計復(fù)用(Statistic Multiptx)。而在同步時分復(fù)用方式(如PCM復(fù)用方式)中,信息以它在一幀中的時間位置(時隙)來區(qū)分,一個時隙對應(yīng)著一條信道,不需要另外的信息頭來標識信息的身份。異步時分復(fù)用方式使ATM具有很大的靈活性,任何業(yè)務(wù)也都可按實際需要來占用資源。對于特定的業(yè)務(wù),傳送速率可隨信息到達的速率而變化,因此網(wǎng)絡(luò)資源得到了最大限度的利用。
ATM網(wǎng)絡(luò)可以適用于任何業(yè)務(wù),不論其特性如何(速率高低、突發(fā)性大小、質(zhì)量和實時性要求等),網(wǎng)絡(luò)都按同時的模式來處理,真正做到了完全的業(yè)務(wù)綜合。若某個時刻隊列中沒有等待發(fā)送的信元,此時線路上就出現(xiàn)未分配信元(信頭中含有標志φ);反之,若某個時刻傳輸線路上找不到可以傳送新元的機會(信云啊都已排滿),而隊列已經(jīng)充滿緩沖區(qū),此時為了盡量減少對業(yè)務(wù)質(zhì)量的影響,將優(yōu)先級別低的信元丟棄。緩沖區(qū)的容量必須根據(jù)信息流量來計算,以使信元丟棄率在10-9以下?!? 為了提高處理速度和降低延遲,ATM以面向連接器的方式工作。網(wǎng)絡(luò)的處理工作十分簡單:通信開始時建立虛電路,以后用戶將虛電路標志寫入信頭(即地址信息),網(wǎng)絡(luò)根據(jù)虛電路標志將信元送往目的地。經(jīng)過ATM網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點提供信元的交換。其實,ATM網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點完成的只是虛電路的交換,因為同一虛電路上的所有信元都選擇同樣的路由,經(jīng)過同樣的通路到達目的地。在接收段,這些信元到達的次序總是和發(fā)送次序相同。
ATM交換節(jié)點的工作比X.25分組交換網(wǎng)中的節(jié)點要簡單得多。ATM節(jié)點只做信頭的CRC檢驗,對于信息的傳輸差錯根本不過問。ATM節(jié)點不做差錯控制(信頭中根本你沒有信元的編號),也不參與流量控制,這些工作都留給終端去做。ATM節(jié)點的主要工作就是讀信頭,并根據(jù)信頭的內(nèi)容快速的將信元送往要去的地方,這件工作在很大的程度上依靠硬件來完成,所以ATM交換的速度非???,可以和光纖的傳輸速度相匹配。
ATM是一種高速、低延遲的多路復(fù)用和交換技術(shù),它可支持任何類型的用戶業(yè)務(wù),比如語音、數(shù)據(jù)和視頻。ATM采用小的、固定長度的單元(稱作信元),每個信元由包含于信元頭部的虛電路標識符來識別,ATM網(wǎng)絡(luò)使用這些標識符經(jīng)由高速交換機對業(yè)務(wù)進行中繼處理。ATM提供有限的差錯檢測操作,它不提供重發(fā)服務(wù),只在小的信元頭部進行很少的操作,這樣做的目的是使網(wǎng)絡(luò)具有足夠快的速度以支持多兆位傳輸速率。在ATM層之上還有一層,稱作ATM適配層,這一層對各種業(yè)務(wù)類型進行大量的會聚、分段和重裝操作。
在分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),例如在開放式系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型中,在傳輸系統(tǒng)的每一層都將建立協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。PDU包含來自上層的信息和當(dāng)前層的實體附加的信息,這個PDU會被傳送到下一較低的層。物理層實際以一種編幀的位流形式傳輸這些PDU,這些PDU由協(xié)議棧的較高層建造。接收系統(tǒng)自下而上傳送這些分組通過協(xié)議棧,并在協(xié)議棧的每一層分離出PDU中的相關(guān)信息。