论文部分内容阅读
摘要：为了使现有的大量局域网上的应用能够在ATM上继续使用，以实现现有局域网和ATM之间的互操作性，关键的问题是在现有局域网和ATM网上使用相同的网络层协议，一种方法局域网仿真。
关键词：ATM局域网 仿真
ATM有许多诱人的特点。但是由于ATM与传统局域网的许多相冲突的特性，使得它与传统局域网的互操作的能力成为ATM成功的关键。因为用户是不情愿放弃传统局域网上的大量资源的。现在许多网络管理人员和网络厂商都在探讨将他们现有的网络向ATM移植的好处和困难。
1、传统局域网与ATM网络
为了使现有的大量局域网(包括以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5)上的应用能够在ATM上继续使用，以实现现有局域网和ATM之间的互操作性，关键的问题是在现有局域网和ATM网上使用相同的网络层协议，如IP和IPX。在ATM上实现网络层协议有两种方法。一种方法称为传统方式，就是在ATM上直接支持网络层协议，如IP和IPX，使用地址解析机制将网络层地址直接映射成ATM地址，这样网络层的信息包就可以通过ATM网络进行传送了如IPOA。另一种方法局域网仿真。
传统局域网与ATM提供的服务有如下区别：ATM采用面向连接的点对点的通道复用方式来传输数据；而传统局域网是以非连接方式来传输数据的。由于传统局域网是共享媒体的，所以比较容易实现广播(Broadcast)或组播(Muhicast)通信；而ATM则要采用较复杂的技术来实现。传统局域网以不定长度的帧(Frame)为单位来传输数据；而ATM则采用固定长度信元，每个信元只有53字节。
2、局域网仿真(LANE)
在局域网仿真方面，ATM已经制定了局域网仿真标准。局域网仿真协议(LANE)的功能是在ATM网络上仿真传统局域网。局域网仿真协议包括了对以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5的仿真。
(1)ATM局域网仿真的内容
无连接服务,传统局域网站点不需事先建立连接就可以传送数据；局域网仿真要为参与仿真的站点提供类似的无连接服务。组播服务，局域网仿真服务要支持组播MAC地址的使用。ATM站点中的MAC驱动器接口,局域网仿真的主要目的是使已有的局域网上的应用能够通过传统协议如IP、IPX、Net-BIOS、APPN、AppleTalk等访问ATM网络，就像它们在传统局域网上运行一样。由于传统局域网上的这些协议都是运行在标准的MAC驱动器接口(如NDIS、ODI等)上的，局域网仿真服务就提供相同的MAC驱动器服务原语，以保证网络层协议不需经过修改就能运行。仿真局域网(EmulaltedLANs：ELAN),在有些环境中，可能需要在一个网络中配置多个分开的域。从这种需要出发便产生了“仿真局域网”的概念。仿真局域网由一组ATM附属设备组成，这组设备在逻辑上与以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5的局域网网段类似。在一个ATM网络中可以有多个仿真局域网。终端设备属于哪个仿真局域网与它的物理位置无关。一个终端设备可以同时属于多个仿真局域网。同一个ATM网络中的多个仿真局域网在逻辑上是相互独立的。与传统局域网的互联,局域网仿真不仅提供与ATM站点的连接，而且提供与传统局域网站点的连接。因此不仅包括有ATM站点与LAN站点，同时还包括LAN站点通过ATM站点与LAN站点的连接。在这种MAC层的局域网仿真中仍然可以采用传统的桥接(Bridging)方法。
(2)局域网仿真的协议结构
ATM局域网仿真LANE位于AAL层的上面。用于LANE的AAL协议是AAL5。在网络边缘设备ATM至LAN交换机中，LANE为所有协议解决数据联网问题，其办法是把MAC层的LAN地址和ATM地址桥接起来。LANE完全独立于其上层的协议、服务和应用软件。由于LAN仿真过程发生在边缘设备和终端系统上，所以对于ATM以及以太网和令牌环网的主机来说，它是完全透明的。LAN仿真把基于MAC地址的数据联网协议变成ATM虚连接，这样，ATM网络的作用和表现就像无连接的LAN一样。局域网仿真协议的最基本的功能就是将MAC地址解析为ATM地址。通过这种地址映射，它才能完成ATM上的MAC桥接协议，从而使ATM交换器更好地完成LAN交换器的功能。LANE的目的就是完成这种地址映射以确保LANE站点之间能够建立连接并传送数据。
3、LAN仿真的体系结构
一个ATM网络上可以运行多个仿真LAN。仿真LAN是相对独立的，只能通过路由器和网桥相互通信。每个仿真LAN都是以下两种类型之一：以太网IEEE802.3或令牌环网IEEE802.5。每个仿真LAN都由一组LAN仿真客户机(LEC)和一个LAN仿真服务(LE Service)组成。LAN仿真服务由一个LAN仿真配置服务器(LECS)、一个LAN仿真服务器(LES)和一个广播和未知服务器(BUS)组成的。LEC是ATM站点的一部分，它表示有MAC地址标识的一组用户。而LAN仿真服务是ATM站点或ATM交换机的一部分：它可以集中在一个站点上，也可以分布在多个站点中。LEC之间以及LEC和LAN仿真服务之间的通信是在ATM的虚通道连接(VCC)上进行的。每个LEC都是在控制VCC和数据VCC上与LAN仿真服务进行通信的。虚通道连接(VCC)可以是交换虚通道(SVC)、永久虚通道(PVC)或两种的混合。因此LAN仿真的结构包括层间接口、用户与网络接口两部分。
(1)层间接口
层间接口是LAN仿真实体与站点中其他实体间的相互作用。层间接口是以事先定义的服务接口的方式相互作用的。接口的功能为：LAN仿真层与高层之间的接口具有传送和接收用户数据帧的功能；LAN仿真层与ATM适配层(AAL)之间的接口具有传送和接收AAL5帧的功能；LAN仿真实体与连接管理实体之间的接口具有建立和释放虚拟连接的功能；LAN仿真实体与层管理实体之间的接口具有寝和控制LAN仿真实体并返回状态消息的功能。
(2)用户与网络接口
用户与网络接口是在ATM网络上LEC和LAN仿真服务之间的相互作用。LEC和LAN仿真服务之间是遵循IUNI协议进行相互作用的。在已LAN仿真第一版中，在一个仿真LAN中只有一个LES和BUS，所以只定义了LUNI协议。为了增强仿真LAN的功能，在后来的LANE版本中将支持多个LES和BUS，并提出LAN仿真的网络到网络的接口(LNNI)协议作为同一仿真LAN中各种服务器实体LES/LES、LECS/LECS和BUS/BUS之间相互作用的接口。
关键词：ATM局域网 仿真
ATM有许多诱人的特点。但是由于ATM与传统局域网的许多相冲突的特性，使得它与传统局域网的互操作的能力成为ATM成功的关键。因为用户是不情愿放弃传统局域网上的大量资源的。现在许多网络管理人员和网络厂商都在探讨将他们现有的网络向ATM移植的好处和困难。
1、传统局域网与ATM网络
为了使现有的大量局域网(包括以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5)上的应用能够在ATM上继续使用，以实现现有局域网和ATM之间的互操作性，关键的问题是在现有局域网和ATM网上使用相同的网络层协议，如IP和IPX。在ATM上实现网络层协议有两种方法。一种方法称为传统方式，就是在ATM上直接支持网络层协议，如IP和IPX，使用地址解析机制将网络层地址直接映射成ATM地址，这样网络层的信息包就可以通过ATM网络进行传送了如IPOA。另一种方法局域网仿真。
传统局域网与ATM提供的服务有如下区别：ATM采用面向连接的点对点的通道复用方式来传输数据；而传统局域网是以非连接方式来传输数据的。由于传统局域网是共享媒体的，所以比较容易实现广播(Broadcast)或组播(Muhicast)通信；而ATM则要采用较复杂的技术来实现。传统局域网以不定长度的帧(Frame)为单位来传输数据；而ATM则采用固定长度信元，每个信元只有53字节。
2、局域网仿真(LANE)
在局域网仿真方面，ATM已经制定了局域网仿真标准。局域网仿真协议(LANE)的功能是在ATM网络上仿真传统局域网。局域网仿真协议包括了对以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5的仿真。
(1)ATM局域网仿真的内容
无连接服务,传统局域网站点不需事先建立连接就可以传送数据；局域网仿真要为参与仿真的站点提供类似的无连接服务。组播服务，局域网仿真服务要支持组播MAC地址的使用。ATM站点中的MAC驱动器接口,局域网仿真的主要目的是使已有的局域网上的应用能够通过传统协议如IP、IPX、Net-BIOS、APPN、AppleTalk等访问ATM网络，就像它们在传统局域网上运行一样。由于传统局域网上的这些协议都是运行在标准的MAC驱动器接口(如NDIS、ODI等)上的，局域网仿真服务就提供相同的MAC驱动器服务原语，以保证网络层协议不需经过修改就能运行。仿真局域网(EmulaltedLANs：ELAN),在有些环境中，可能需要在一个网络中配置多个分开的域。从这种需要出发便产生了“仿真局域网”的概念。仿真局域网由一组ATM附属设备组成，这组设备在逻辑上与以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5的局域网网段类似。在一个ATM网络中可以有多个仿真局域网。终端设备属于哪个仿真局域网与它的物理位置无关。一个终端设备可以同时属于多个仿真局域网。同一个ATM网络中的多个仿真局域网在逻辑上是相互独立的。与传统局域网的互联,局域网仿真不仅提供与ATM站点的连接，而且提供与传统局域网站点的连接。因此不仅包括有ATM站点与LAN站点，同时还包括LAN站点通过ATM站点与LAN站点的连接。在这种MAC层的局域网仿真中仍然可以采用传统的桥接(Bridging)方法。
(2)局域网仿真的协议结构
ATM局域网仿真LANE位于AAL层的上面。用于LANE的AAL协议是AAL5。在网络边缘设备ATM至LAN交换机中，LANE为所有协议解决数据联网问题，其办法是把MAC层的LAN地址和ATM地址桥接起来。LANE完全独立于其上层的协议、服务和应用软件。由于LAN仿真过程发生在边缘设备和终端系统上，所以对于ATM以及以太网和令牌环网的主机来说，它是完全透明的。LAN仿真把基于MAC地址的数据联网协议变成ATM虚连接，这样，ATM网络的作用和表现就像无连接的LAN一样。局域网仿真协议的最基本的功能就是将MAC地址解析为ATM地址。通过这种地址映射，它才能完成ATM上的MAC桥接协议，从而使ATM交换器更好地完成LAN交换器的功能。LANE的目的就是完成这种地址映射以确保LANE站点之间能够建立连接并传送数据。
3、LAN仿真的体系结构
一个ATM网络上可以运行多个仿真LAN。仿真LAN是相对独立的，只能通过路由器和网桥相互通信。每个仿真LAN都是以下两种类型之一：以太网IEEE802.3或令牌环网IEEE802.5。每个仿真LAN都由一组LAN仿真客户机(LEC)和一个LAN仿真服务(LE Service)组成。LAN仿真服务由一个LAN仿真配置服务器(LECS)、一个LAN仿真服务器(LES)和一个广播和未知服务器(BUS)组成的。LEC是ATM站点的一部分，它表示有MAC地址标识的一组用户。而LAN仿真服务是ATM站点或ATM交换机的一部分：它可以集中在一个站点上，也可以分布在多个站点中。LEC之间以及LEC和LAN仿真服务之间的通信是在ATM的虚通道连接(VCC)上进行的。每个LEC都是在控制VCC和数据VCC上与LAN仿真服务进行通信的。虚通道连接(VCC)可以是交换虚通道(SVC)、永久虚通道(PVC)或两种的混合。因此LAN仿真的结构包括层间接口、用户与网络接口两部分。
(1)层间接口
层间接口是LAN仿真实体与站点中其他实体间的相互作用。层间接口是以事先定义的服务接口的方式相互作用的。接口的功能为：LAN仿真层与高层之间的接口具有传送和接收用户数据帧的功能；LAN仿真层与ATM适配层(AAL)之间的接口具有传送和接收AAL5帧的功能；LAN仿真实体与连接管理实体之间的接口具有建立和释放虚拟连接的功能；LAN仿真实体与层管理实体之间的接口具有寝和控制LAN仿真实体并返回状态消息的功能。
(2)用户与网络接口
用户与网络接口是在ATM网络上LEC和LAN仿真服务之间的相互作用。LEC和LAN仿真服务之间是遵循IUNI协议进行相互作用的。在已LAN仿真第一版中，在一个仿真LAN中只有一个LES和BUS，所以只定义了LUNI协议。为了增强仿真LAN的功能，在后来的LANE版本中将支持多个LES和BUS，并提出LAN仿真的网络到网络的接口(LNNI)协议作为同一仿真LAN中各种服务器实体LES/LES、LECS/LECS和BUS/BUS之间相互作用的接口。