協議參考模型

該模型用户平面UP

用户平面UP（User Plane）提供用户信息的傳送功能，採用分層結構，有：物理層、ATM層、ATM自適應層（AAL層）及高層 ^[1]  ，同時也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯控制等 ^[2]  。

1.物理層

物理層利用通信線路的比特流傳送功能實現ATM的信元傳送，並確保傳送連續的ATM信元時不錯序。物理層由兩個子層組成，分別是物理媒體子層和傳輸會聚子層。物理媒體子層支持與物理媒體有關的比特功能。傳輸會聚子層完成ATM信元流與物理媒體傳輸比特流的轉換功能 ^[2]  。

2.ATM層

ATM層和用來傳送ATM信元的物理媒體完全無關，它利用物理層提供的信元（53B）傳送功能，向上提供ATM業務數據單元（48B）的傳送能力。ATM業務數據單元是任意48B的數據塊，它在ATM層中被封裝到信元的負載區。從原理上説，ATM層本身處理的協議控制信息是5B長的信頭，但是實際上為了提高協議處理速度和降低協議開銷，在物理層和AAL層都使用了信元頭部的某些域。ATM層的傳輸和物理層傳輸一樣是不可靠的，傳送的業務數據單元可能丟失，也可能發生錯誤。但是在傳送多個業務數據單元時，傳送過程能夠確保數據單元的順序不會紊亂 ^[2]  。ATM層完成的主要功能有 ^[2]  ：

（1）一般流量控制（GFC）；

（2）信頭的產生和提取；

（3）信元虛通路標識 / 虛信道標識翻譯；

（4）信元複用和解複用。

3.ATM適配層及高層

由於ATM層提供的只是一種基本的數據傳送能力，ATM適配層在此基礎上提供適應各種不同業務的通信能力。如果一種電信業務的通信需求無法在ATM層得到支持，它可以利用ATM適配層得到實現，它是為使ATM層能適應不同業務類型而設置的，故ATM對各種業務承載能力集中體現在ATM適配層。AAL層增強了ATM層提供的業務以適應高層應用的需要。AAL層可以分成兩個子層：分段/重裝子層和會聚子層 ^[2]  。

（1）分段和重裝子層SAS

SAR完成CS協議數據單元與信元負載格式之間的適配。上層應用交付的信息格式與具體的應用有關，信息長度不定；而下層（ATM層）處理的是統一的、長度固定的ATM信元。所以SAR完成的是兩種數據格式的適配 ^[2]  。

（2）會聚子層CS

CS層的基本功能是進行端到端的差錯控制和時鐘恢復（如實時業務的同步）。CS層和具體的應用有關，對某些AAL類型，會聚子層CS又分為兩個子層：公共部分會聚子層和業務特定會聚子層。如果ATM層提供的信元傳輸能夠滿足用户業務的需求，可以直接利用ATM層的傳送能力。在這種情況下AAL協議層是空的，這樣的業務稱為信元中繼。AAL用户通過選擇一個滿足傳送要求的業務接入點，將AAL業務數據單元從一個AAL業務接入點通過ATM網絡傳送到另一個或多個AAL業務接入點上 ^[2]  。

控制平面CP（Control Plane）提供呼叫和連接的控制功能，也採用分層結構，各層名稱與用户平面的相同 ^[1]  ，利用信令進行呼叫和連接的建立、監視和釋放 ^[2]  。

利用AAL層提供的通信能力進行信令傳送進而控制網絡的協議，屬於控制平面高層必須完成的功能。控制平面高層和用户平面高層協議均位於AAL層之上。控制平面的ATM層與物理層和用户平面完全相同 ^[2]  。

管理平面（Management Plane,MP）提供兩種管理功能 ^[1]  ：

1.面管理（不分層），實現與整個系統有關的管理功能，並實現所有平面之間的協調 ^[1]  ；

2.層管理（分層），主要用於各層內部的管理，實現網絡資源和協議參數的管理，處理OAM信息流 ^[1]  ，同時完成與各協議層實體的資源和參數相關的管理功能，如元信令 ^[2]  。

管理平面和控制平面不同，它完成的是對物理層、ATM層、AAL層、用户平面和控制平面的控制、監視、故障報告和管理。因此管理平面必須和這些層面都有相應的接口。管理平面的控制命令來自網絡管理中心或控制平面。網絡管理人員通過網絡管理中心施行對ATM通信實體的控制，用户則通過控制平面實施對ATM網絡通信實體的控制。管理平面產生的消息送到網絡管理中心或網絡管理終端 ^[2]  。

B-ISDN是一個基於ATM的網絡，所以B-ISDN協議參考模型也就是ATM協議參考模型 ^[1]  。

TCP/IP 協議族是在美國國防遠景研究規劃局DARPA研究的分組交換網絡ARPAR-NET 上開發成功的，現在作為因特網的網絡體系結構中使用的協議。TCP/IP 協議族是因特網中使用的標準協議族，主要協議包括互聯網協議、傳輸控制協議、用户數據報協議、地址解析協議以及反向地址解析協議、互聯網控制報文協議和多個應用層協議等。TCP/IP 協議分為4層結構，分別是接入層、互聯網層、傳輸層和應用層 ^[3]  。

接入層的主要功能是向互聯網提供標準的接口，它主要是解決在一個網絡中兩個端系統之間傳送數據的問題。它對應這OSR/RM中的下兩層：物理層和數據鏈路層。在TCP/IP 協議族接入層是空的，沒有提供任何協議，也就是説任何協議只要能完成節點間的數據傳輸，均可以作為接入層協議，如採用撥號上網方式使用PPP協議，採用局域網上網方式則使用802.X協議 ^[3]  。

因特網是由大量的異構網絡互聯而成的，如果兩台主機處於不同的網絡上，則數據需要經過多個互聯的網絡完成正確的傳輸，這就是互聯網層完成的主要功能。通過互聯網層將異構網絡連接起來，該層採用的主要協議是互聯網協議IP，它提供跨越多個網絡的路由功能和中繼功能，主要設備是路由器 ^[3]  。

IP解決了異構網絡的互聯問題，但它是無連接的傳輸協議，提供了不可靠的服務，為了保證數據傳輸的可靠性，則在互聯網層上增加傳輸層，以保證數據傳輸的可靠性 ^[3]  。

傳輸層的任務是負責完成主機中兩個進程之間的通信。傳輸層使用兩種協議：傳輸控制協議TCP和用户數據報協議UDP。TCP協議是面向連接的通信，為進程之間的數據傳輸提供可靠的連接，保證數據傳輸的順序。UDP協議是無連接的通信，不能保證數據的可靠傳輸以及數據傳輸的順序，它是一種盡力而為的傳輸，這種方式的優點是比較靈活 ^[3]  。

TCP/IP 網絡體系結構的應用層確定應用進程之間的通信性質以滿足用户需要，為用户提供不同的業務。應用層對應了OSI/RM中的三層：應用層、表示層和會話層 ^[3]  。使用的協議種類很多，常用的包括以下幾種 ^[3]  ：

（1）文件傳輸協議（File Transfer Protocol，FTR）;

（2）域名服務（Domain Name Service，DNS）;

（3）超文本傳輸協議（Hyper Text Transfer Protocol，HTTP）；

（4）簡單郵件傳輸協議（Simple MailTransfer Protocol，SMTP）;

（5）簡單網絡管理協議（Simple Network Managemeng Protocol，SNMP）