ＡＴＭ交换、ＩＰ交换、标记交换

ＡＴＭ交换

    ＡＴＭ交换是指异步转移模式（ＡＴＭ）中所采用的交换技术，它是为未来宽带综合业务网而特别开发的技术。它是一种全新的、面向连接的快速分组交换，可看作是电路交换和分组交换的一种结合。

     ＡＴＭ交换采用异步时分复用技术，将信息流分割成固定长度的信元进行高速交换；采用统一的信息单位能比较容易地实现各种信息流混合在一起的多媒体通信，并能根据业务类型及速率的需要动态地分配有效容量；支持同步和非同步两种类型的业务；提供适配层功能，不同类型的业务在该层被转换为标准的信元，覆盖了Ｎ×６４ｋｂｉｔ／ｓ、１５５Ｍｂｉｔ／ｓ和６２２Ｍｂｉｔ／ｓ的带宽。

    ＡＴＭ交换允许同一网络中以不同的链路速度进行操作，每条链路可根据需要改变速率，具有伸缩性；其传输媒介可以是光纤、双绞线、电缆，不再需要路由器或隔离桥进行速率匹配；ＡＴＭ允许不同的虚连接中的信元可以交替地通过同一物理链路，使每个信元的延迟时间可预期。这样，在负载较重的情况下，信元的延迟时间变化不会太大。

    总之，ＡＴＭ交换能够灵活、有效地支持从窄带话音、数据传输到高清晰度电视（ＨＤＴＶ）等宽带视频的分布范围极广的各种业务，目前主要的应用是宽带数据通信。

ＩＰ交换

    ＩＰ交换是Ｉｐｓｉｌｏｎ公司提出的专门用于在ＡＴＭ网上传送ＩＰ分组的技术。它克服了传统的ＡＴＭ上的ＩＰ技术（ＩＰＯＡ）的一些缺陷，提高了在ＡＴＭ上传送ＩＰ分组的效率，是目前一种可行的、较好的ＩＰＯＡ技术。

    ＩＰ交换的核心是ＩＰ交换机，由ＡＴＭ交换机、ＩＰ交换机控制器组成。ＩＰ交换机控制器主要由路由软件和控制软件组成。ＡＴＭ交换机的一个ＡＴＭ接口与ＩＰ交换机控制器的ＡＴＭ接口相连接，用于控制信号和用户数据的传送。 在ＡＴＭ交换机与ＩＰ交换机控制器之间所使用的控制协议为

    ＲＦＣ １９８７通用交换机管理协议（ＧＳＭＰ）；在ＩＰ交换机之间适用的协议是ＲＦＣ １９５３ Ｉｐｓｉｌｏｎ流管理协议（ＩＦＭＰ）。

    ＩＰ交换把输入的数据流划分为持续期长、业务量大的用户数据流（如ＦＴＰ数据、ＨＴＴＰ数据以及多媒体音频、视频数据等）和持续期短、业务量小、呈突发分布的用户数据流（如ＤＮＳ查询、ＳＮ-ＭＰ查询等）这两种类型。对于前者，ＩＰ交换的传输时延小、传输容量大，用户数据流在ＡＴＭ交换机硬件中直接进行交换；对于后者，由于节省了建立ＡＴＭ虚电路的开销，所以交换的效率得到了提高，用户数据流通过ＩＰ交换机控制器中的ＩＰ路由软件进行传输，即与传统路由一样，也是一跳接一跳进行存储、转发传送的。

     ＩＰ交换的缺点是只支持ＩＰ协议，同时它的效率有赖于具体用户业务环境。

标记交换

     标记交换是一种多层交换技术，它把ＡＴＭ第２层交换技术和第３层路由技术结合起来，能充分利用ＡＴＭ的ＱｏＳ特性支持多种上层协议，能在各种物理平台上实现，是一种性能比较优越的ＩＰＯＡ技术。

     标记交换使处于交换边缘的路由器能将每个输入帧的第３层地址映射为简单的标记，然后把打了标记的帧转化为ＡＴＭ信元。

     标记交换的体系结构既能在交换信元的系统上运行，又能在交换包的系统上运行。标记交换技术可以在各种不同的物理媒体上使用，包括ＡＴＭ链路、ＨＳＳＩ以及ＬＡＮ接口等。

     标记交换网络一般包括标记边缘路由器、标记交换机以及标记分布协议这３个部分。

     标记交换技术不依赖于路由过程中使用的特定网络层协议，因此标记交换技术支持不同的路由协议（如ＯＳＰＦ、ＢＧＰ、ＯＳＩＩＳＩＳ等）以及各种网络层协议（如ＩＰ、ＩＰＸ等）。标记交换技术也不修改现有的路由协议。标记交换还支持多点广播功能，可以保证有一定ＱＯＳ要求的用户数据的传送。但由于标记交换是Ｃｉｓｃｏ的专有技术，要求网络中端到端都有Ｃｉｓｃｏ的设备，所以其推广应用受到限制。