異步傳輸基本概念

　　異步傳輸概念異步傳輸是數據傳輸的一種方式。由于數據一般是一位接一位串行傳輸的，例如在傳送一串字符信息時，每個字符代碼由7位二進制位組成。但在一串二進制位中，每個7位又從哪一個二進制位開始算起呢？異步傳輸時，在傳送每個數據字符之前，先發送一個叫做開始位的二進制位。當接收端收到這一信號時，就知道相繼送來7位二進制位是一個字符數據。在這以后，接著再給出1位或2位二進制位，稱做結束位。接收端收到結束位后，表示一個數據字符傳送結束。這樣，在異步傳輸時，每個字符是分別同步的，即字符中的每個二進制位是同步的，但字符與字符之間的間隙長度是不固定的。

　　異步傳輸，英文名AsynchronousTransferMode，ATM，是實現B-ISDN的一項技術基礎，是建立在電路交換和分組交換的基礎上的快速分組交換技術。ATM的主要特點是面向連接;采用小的、固定長度的單元（53字節）;取消鏈路的差錯控制和流量控制等，這些措施提高了傳輸效率。ATM的突出優點是可以為每個虛連接提供相應的服務質量（QOS），可以有效地支持視、音頻多媒體傳輸，包括語音、視頻和數據等;另外，ATM可以實現局域網和廣域網的平滑無縫連接。

　　異步傳輸一般以字符為單位，不論所采用的字符代碼長度為多少位，在發送每一字符代碼時，前面均加上一個“起”信號，其長度規定為1個碼元，極性為“0”，即空號的極性；字符代碼后面均加上一個“止”信號，其長度為1或者2個碼元，極性皆為“1”，即與信號極性相同，加上起、止信號的作用就是為了能區分串行傳輸的“字符”，也就是實現了串行傳輸收、發雙方碼組或字符的同步。

　　異步傳輸的工作原理

　　異步傳輸模式的主要優點是具有以每秒高達2千兆的速度傳播聲音、數據、圖形及視頻圖像的能力。它允許網絡管理者在工作站要求改變時動態重組LAN。當前，LAN的分段原則是一個工作站與它的LAN服務器的地理位置較近，ATM將允許網絡管理者建立一個邏輯的而不是物理的分段。一個ATM開關將允許你建立一個完全不依賴于網絡的物理結構的邏輯網絡。

　　異步傳輸模式提供了任何兩個同點間的點到點的連接，保證兩點間可有完全的網絡帶寬——每秒45兆位或155兆位。因為ATM是獨立于介質，它能在一定速度范圍內操作。

　　異步傳輸的結構

　　ATM參考模式分為三層：ATM適配層（AAL）、ATM層和物理層。AAL連接更高層協議到ATM層，其主要負責上層與ATM層交換ATM信元。當從上層收到信息后，AAL將數據分割成ATM信元；當從ATM層收到信息后，AAL必須重新組合數據形成一個上層能夠辨識的格式，上述過程即稱之為分段與重組（SAR）。不同的AAL用于支持在ATM網絡上使用的不同的流量或服務類型。

　　ATM層主要負責將信元從AAL轉發給物理層便于傳輸和將信元從物理層轉發給AAL便于其在終端系統的使用。ATM層能夠決定進來的信元應該被轉發至哪里；重新設置相應的連接標識符并且轉發信元給下一個鏈接、緩沖信元以及處理各種流量管理功能，如信元丟失優先權標記、擁塞標注和通用流控制訪問。此外ATM層還負責監控傳輸率和服從服務約定（流量策略）。

　　ATM的物理層定義了位定時及其它特征，將數據編碼并解碼為適當的電波或光波形式，用于在特定物理媒體上傳輸和接收。此外它還提供了幀適配功能，包括信元描繪、信頭錯誤校驗（HEC）的生成和處理、性能監控以及不同傳輸格式的負載率匹配。物理層通常使用的介質有SONET、DS3、光纖、雙絞線等。