交换技术虚通路标识符和虚通道标识符的转换

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　　6.2.3 虚通路标识符和虚通道标识符的转换
前面已经讲过，ATM信元在ATM网络中一定是在某一个特定的虚通路上按序传送的。因此，ATM信元的标头至少要有一个虚通路标识符VCI,以便地标识该信元属于哪一个虚通路。若ATM交换机收到一个信元，但其VCI与该交换机所知道的任何虚通路均无联系，则ATM交换机就丢弃此信元。
那么，ATM信元是怎样得到其虚通路标识符呢？
设端点A与端点B进行通信，它们之间建立了一条逻辑连接。端点A必须给新建立的连接指派一个虚通路标识符VCI,显然，这个VCI不能和端点A正在使用的其他VCl重复。然而端点B可能同时接收其他一些端点发来的信元，这些端点都是独立地选择自己的VCI值。这样，端点B很可能收到来自不同端点的但具有相同VC1的信元，结果使端点B无法确定这些信元的源端点。
为了解决上述矛盾，最简单的方法就是使所有的VCI只在每一段物理链路上具有值。当信元在一条虚通路上传送时,,每经过一段链路，VCl值都可以改变。下面通过一个简单的例子来说明这点。我们设从端点A到端点B经过ATM交换机x，y和z(如图6-5所示）。

设端点A将它到交换机X之间传输的信元的VCI值置为17,信元从端口4进入交换机X0交换机X从端口2向交换机y转发此信元，将VCI转换为交换机X未在使用的VCI值，如35。交换机^从端口4收到此信元，从端口3向交换机Z进行转发，再将VCI转换为26。最后，交换机2从端口4收到信元，从端口2向端点B进行转发，并将VCI转换为55。
从以上的讨论可以看出。在每一个交换机中应当有一个VCI的转换表，其中至少要有4个参数，即人端口号、人VCI值，出端口号以及出VCI值。应当注意的是，在上述的VCI转换表中存放的是已经建立的虚通路的路由选择信息。
上述VC1值的分配和转换方法有两个好处。第一，使网络具有良好的可扩展性(Scalability),因为给某一条虚链路分配一个VCI值并不需要网络的全局信息。每个交换机只要保证与它相连的虚链路具有VCI值即可。第二，使VCI值只具有局部意义可大大增加全网可供分配的VCI值的数目。否则，当ATM网络的端点数增多时，每一个端点所能分配到的VCI的值的数目就会减小。
在一个较大的ATM网络中，通过ATM交换机的虚通路可能有几万条。在VCI转换表中每一条虚通路都要占据一行。当虚连接不断地建立和释放时，对交换机的内存和处理机来说都是相当大的负担。
解决上述问题可借用公共电话网中采用的方法。在电路交换的电话网中，交换机要对成千上万条话路连接进行处理。电话网采用汇接交换机对群路进行交换。例如，一个一次群E1有30个话路。当交换机以群路为单位进行交换时，就比以单个话路为单位的交换减少很多的处理开销。与此相似，ATM采用虚通道VP,一个虚通道VP包括许多个虚通路VC，而每一个虚通道具有一个虚通道标识符VPI。这里VP相当于群路，而VC相当于话路。ATM交换机分为VP交换机和VC交换机。VP交换机只需实现VPI值的转换（显然，VPl转换表比VCI转换表简单得多）；而VC交换机需实现VPI+VCI值的转换。在ATM网中配置部分VP交换机，可以减小VC交换机的数目。此外，有的ATM交换机可以兼有VP交换和VC交换的功能。图6-6表示出ATM交换机实现VPI/VCl转换的三种情况（我们用/y表示VCI/VIM值）。第一种情况是在端口1的7/8经交换机后在端口2变为7/16，VCI值未变但VPI值改变了。第二种情况是端口1的8/8经交换机后变为端口3的75/17，VPI和VCI都改变了。第三种情况是连接两端的VC1和VPl值都不改变，即图中最下面的7/9和8/9。应注意，在端口1不同VP链路的VCI值可以是相同的，因为其VPI值并不同。

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