Was ist Asynchronous Transfer Mode?
Asynchronous Transfer Mode (ATM) ist eine in Telekommunikationsnetzen eingesetzte Vermittlungstechnik, die asynchrones Zeitmultiplexing verwendet, um Daten in kleine Zellen fester Gr??e zu kodieren.
Dies unterscheidet sich von Ethernet oder Internet, die variable Paketgr??en für Daten oder Rahmen verwenden. ATM ist das Kernprotokoll, das über das synchrone optische Netzwerk (SONET) des integrierten digitalen Dienstleistungsnetzes (ISDN) verwendet wird.
Techopedia erkl?rt den asynchronen übertragungsmodus
Der asynchrone übertragungsmodus wurde mit Blick auf Zellen entwickelt. Der Grund dafür ist, dass Sprachdaten in Pakete umgewandelt werden und sich ein Netzwerk mit Burst-Daten (gro?e Datenpakete) teilen müssen, die dasselbe Medium durchlaufen.
Unabh?ngig davon, wie klein die Sprachpakete sind, treffen sie immer auf Datenpakete in voller Gr??e und k?nnen so maximale Verz?gerungen in der Warteschlange erfahren. Aus diesem Grund sollten alle Datenpakete die gleiche Gr??e haben.
Die feste Zellenstruktur von ATM bedeutet, dass es einfach per Hardware umgeschaltet werden kann, ohne die Verz?gerungen, die durch geroutete Rahmen und Software-Umschaltung entstehen.
Aus diesem Grund glauben manche, dass ATM der Schlüssel zum Bandbreitenproblem im Internet ist. Die ATM-Technologie ist eine Weiterentwicklung der Paketvermittlung und war vor einigen Jahrzehnten ma?geblich an der Entwicklung des Breitband-ISDN beteiligt.
Bevor die beiden Endpunkte tats?chlich Daten austauschen k?nnen, muss eine virtuelle Leitung oder Verbindung aufgebaut werden. Nach dem Aufbau der Verbindung erreichen alle Zellen ihr Ziel auf demselben Weg. Jede Zelle besteht aus einem 5 Byte langen Header und einer 48 Byte langen Nutzlast, also insgesamt 53 Byte.
Die Verkehrsrate kann konstant oder variabel sein. Im Gegensatz zum Internet-Protokoll (TCP/IP), bei dem die Daten in Pakete aufgeteilt werden, von denen jedes einen anderen Weg zu seinem Ziel nimmt, werden bei ATM vor Beginn der Datenübertragung feste Routen zwischen zwei Punkten erstellt. Das macht es einfacher, die Datennutzung abzurechnen. Ein ATM-Netz ist weniger anpassungsf?hig an einen pl?tzlichen Anstieg des Netzverkehrs.
ATM bietet Dienste auf der Datenübertragungsschicht, die auf den physikalischen Verbindungen der OSI-Schicht 1 laufen. Es funktioniert ?hnlich wie Small-Packet-Switched- und Circuit-Switched-Netze und eignet sich daher ideal für Echtzeitdaten mit geringer Latenz, wie VoIP und Video, sowie für Datenverkehr mit hohem Durchsatz, z. B. Dateiübertragungen.
Da alle Zellen eine feste L?nge haben, ist der Netzverkehr leicht vorhersehbar, und dank der eingebauten Taktung der Zellen ist ein schneller Zellenwechsel m?glich. Dadurch wird sichergestellt, dass die Qualit?t der Dienste für den Endnutzer problemlos gew?hrleistet werden kann.
Für ATM-Dienste stehen im Allgemeinen vier verschiedene Bitraten zur Verfügung:
- Verfügbare Bitrate: Bietet eine garantierte Mindestkapazit?t, aber die Daten k?nnen bei geringem Netzverkehr auf h?here Kapazit?ten geburstet werden.
- Konstante Bitrate: Legt eine feste Bitrate fest, so dass die Daten in einem gleichm??igen Strom gesendet werden. Dies ist vergleichbar mit einer Standleitung.
- Nicht spezifizierte Bitrate: Garantiert kein Durchsatzniveau und wird für Anwendungen wie Dateiübertragungen verwendet, die Verz?gerungen tolerieren k?nnen.
- Variable Bitrate (VBR): Bietet einen bestimmten Durchsatz, aber die Daten werden nicht gleichm??ig übertragen. Dies macht sie zu einer beliebten Wahl für Sprach- und Videokonferenzen.