基本介紹
- 中文名：ATM適配層類型3和4
- 外文名：AAL3/4
AAL與AAL3/4,AAL,AAL3/4協定,AAL3/4的會聚子層,AAL3/4的拆裝子層,
AAL與AAL3/4
AAL
在ITU的1.362建議中，ATM適配層（AAL）的功能是增強ATM層的服務，意識和不同業務的需要。由於業務的類型非常繁多，並且每一種業務類型的特徵具有很大的差異，通常不能直接使用ATM層所提供的服務來進行出阿叔。此時AAL稱為很重要的角色。AAL能夠對高層業務數據進行ATM適配，使之成為適合ATM層傳輸和交換的形式，並將其映射到一條ATM虛連線中的信元流淨荷中，並在相反的方向上進行逆交換。
需要AAL進行適配的高層數據可能來自用戶平面、控制平面（信令）或管理平面。不同業務類型可能具有完全不同的特性，也需要不同的適配方式。ATM需要定義不同AAL協定，分別用於不同的業務類型。ATM傳輸的業務劃分成4種類型：A類、B類、C類和D類。如下圖所所示：
A類業務是面向連線、恆定比特率的實施業務，例如64kbpsde PCM話音。ATM網支持的這類業務又被稱作電路仿真。B類業務是面向連線、比特率可變的實時業務，例如可變比特率的音頻和視頻。C/D類業務是非實時的可變比特率業務，通常是數據通信類的業務。兩盒之間的差別在於C類是面向連線的，如有連線的數據和信令；D類是無連線的，如交換的多兆比特數據業務（SMDS，Switched Multimimegabit Data Service）。
為了支持不用的業務，ITU-T對支持不同業務的AAL協定也進行了分類和標準化：
AAL類型1（AAL1），被建議用於A類業務（即很定比特率的業務）；
AAL類型2（AAL2），適用低速實時業務，包括低速的A類或B類實時業務；
AAL類型3/4（AAL3/4），用於C類和D類業務，AAL3/4提供面向連線或無連線的工作方式來支持數據業務；
AAL類型5（AAL5），AAL5是AAL3/4的改進，適用於C類和D類業務，並且比AAL3/4具有更高的效率；
專門用於信令傳輸的信令AAL協定（SAAL）。
AAL3/4協定
AAL3/4協定主要用於數據傳輸。數據通信的主要特點是對數據傳輸的丟失和差錯十分敏感，而對傳輸時延不敏感。AAL3/4可支持面向連線的或無連線的數據業務。AAL3/4的協定結構符合AAL的一般性結構，劃分為拆裝子層（SAR）和會聚子層（CS）。包括CPCS和SSCS。概括地說，AAL3/4的功能是將用戶高層的可變長的數據在CS子層進行封裝後，在SAR子層進行拆分，組裝到ATM信元中傳輸。
AAL3/4的會聚子層
AAL3/4的會聚子層CS層包括SSCS和CPCS。其中SSCS子層的功能與特定業務密切相關。例如對於一些無連線的數據業務，如SMDS（交換式多兆比特數據業務），CPCS提供的非確保操作的功能已經足夠，SSCS可為空。然而對於面向連線的業務，SSCS的功能就是必需的，在CPCS的基礎上提供增的功能。在次主要討論CPCS的功能。
AAL3/4的CPCS子層提供對CPCS-SDU的非確保方式的傳輸。其中CPCD-SDU是從CPCS的SSCS接受可變長度的數據塊，長度為1~65535位元組。CPCS具有面相連線的特性，在對等斷電的COCS實體之間可以建立一個或多個CPCS連線。CPCS連線由管理平面或控制平面的功能實現。CPCS的功能包括：
（1）CPCS-SDU的非確保方式的傳輸（無連線，不保證正確性）。
（2）保護CPCS-SDU，提供了CPCS-PDU的定界功能和透明性。
（3） 保證在一個CPCS連線上CPCS-SDU的傳輸順序保持不變。
（4） CPCS提供差錯檢測盒處理功能。
AAL3/4的CPCS子層的協定數據單元如圖所示。
CPCS-PDU中包含控制信息和淨荷兩部分。CPCS-PDU淨荷用於承載來自上層需傳輸的數據（即CPCS-SDU），淨荷長度可變（1~65535位元組）。CPCS-PDU的控制信息分別位於CPCS-PDU頭和CPCS-PDU尾中。CPCS-PDU和CPCS-PDU尾的長度各位4位元組，其中包括以下控制信息：
（1）公共部分標識（CPI，Common Part Identifier）,1位元組。CPI欄位用來說明CPCS-PDU控制信息中其他欄位的功能。
（2）氣質標記（BTag）和結束標記（ETag），各1位元組。用於標記後一個CPCS-PDU的開始和結束。這個標記可以幫助接收端對CPCS-PDU進行定界。
（3）緩衝區分配容量（Basize，Buffer Allocation Size）指示，2位元組。該阻斷的作用是通知接收端在接受一個新的CPCS-PDU時，需要為該CPCS-PDU分配多大的接受緩衝區。
（4）填充（PAD）欄位，0~3位元組。使CPCS-PDUin信息域長度達到4位元組的整數倍。
（5）校準（AL）欄位，1位元組。作用是將CPCS-PDU尾的長度填充到4位元組。
（6）長度（Len）欄位，2位元組，支出CPCS-PDU淨荷的長度。其最大值為65535。
CPCS從上層（即SSCS）接受到需要傳送的數據單元（CPCS-SDU）時，首先將該CPCS-SDU的長度填充到4位元組的整數倍，然後分別加上CPCS-PDU頭和CPCS-PDU尾，封裝成完整的CPCS-PDU，傳遞給SAR子層進行傳輸。
AAL3/4的拆裝子層
AAL3/4的拆裝子層SAR子層將來自CPCS子層的可變長CPCS-PDU進行拆分並裝載到ATM信元中傳輸。此外SAR子層的功能還包括傳輸錯誤的檢測，並保障SAR-SDU順序的正確無誤。SAR子層還支持CS子層上的多個連線在一個ATM連線上復用。
SAR子層的協定數據單元的格式如圖。
SAR-PDU總長度為48位元組，可裝載在一個ATM信元中傳輸。SAR-PDU由SAR-PDU淨荷、SAR-PDU頭和SAR-PDU尾構成。其中SAR-PDU淨荷長度為44位元組，用於裝載來自CS子層的數據。SAR-PDU頭和SAR-PDU尾的長度各為2位元組，其中承載SAR子層的控制信息。包括：
（1）段類型（Segment Type），2bit。ST欄位利用編碼來說明本SAR-PDU中承載的是CSCP-PDU中的那一部分。ST的編碼及含義如下：
SE=10，表示訊息的開始（BOM，Beginning of Message）。
ST=00，表示訊息的繼續（COM，Continuation of Message）。
ST=01，表示訊息的結束（EOM，End of Message）。
ST=11，表示單段訊息（SSM，Single Segment Message）。
（2）序列號（SN，Sequence Number），4bit。用於對SAR-PDU的傳輸進行連續編號。在接收端可根據SN的值來檢查是非有信元丟失或誤插。
（3）復用標識（MID），10bit，用於實現多分CS連線在一個ATM連線上的復用。在面向連線的AAL通信中，MID可允許個AAL用戶連線在一條ATM連線上的復用。
（4）填充（PAD）欄位，可變長。當SAR-PDU的淨荷中有效用戶數據不足44位元組時，利用填充欄位將其填充到44位元組長度。填充內容全0。
（5）長度指示（LI），6bit。LI指出SAR-PDU淨荷中包含的有效用戶信息的位元組數。由於CSCP-PDU的長度並非44位元組的整數倍，在CPCS-PDU裝載到最後一個SAR-PDU（EOM或SSM）時，SAR-PDU的淨荷不一定被填滿，LI指出SAR-PDU淨荷中實際的數據長度。
