PPOA

PPoA（Point-to-Point on ATM）是基於ATM線路的點到點協定。採用PPPoA的接入技術，由PC終端直接發起PPP呼叫，用戶側ATM25網卡在收到上層的PPP包後，根據RFC2364封裝標準對PPP包進行AAL5層封裝處理形成ATM信元流。ATM信元透過ADSL Modem傳送到網路側的寬頻接入伺服器上，完成授權、認證、分配IP位址和計費等一系列PPP接入過程。

基本介紹

• 中文名：PPOA
• 外文名：Point-to-Point on ATM
• 基於：ATM線路
• 協定：點到點

基本簡介

窄帶撥號動態分配IP位址的PPP接入技術被套用到ADSL接入中來。因此IETF(The Internet Engineering Task Force)制定了利用PPP技術完成寬頻撥號接入的標準規範——RFC2364，稱為PPP over ATM Adaptation Layer 5 (AAL5)。利用RFC2364寬頻接入技術能夠很好地實現諸如業務選擇、VPN利用等一系列附帶的特殊功能，為寬頻接入的發展提供了更廣闊的前景。

基本原理

IPoverATM的基本原理和工作方式為：將IP數據包在ATM層全部封裝為ATM信元，以ATM信元形式在信道中傳輸。當網路中的交換機接收到一個IP數據包時，它首先根據IP數據包的IP位址通過某種機制進行路由地址處理，按路由轉發。隨後，按已計算的路由在ATM網上建立虛電路（VC）。以後的IP數據包將在此虛電路VC上以直通（Cut－Through）方式傳輸而下再經過路由器，從而有效地解決了IP的路由器的瓶頸問題，並將IP包的轉發速度提高到交換速度。用ATM來支持IP業務有2個必須解決的問題：其一是ATM的通信方式是面向連線的，而IP是不面向連線的，要在一個面向連線的網上承載一個不面向連線的業務，有很多問題需要解決，如呼叫建立時間、連線持續期等等；其二是ATM是以ATM地址定址的，IP通信是以IP位址來定址的，在IP網上端到端是以IP定址的，而傳送IP包的承載網（ATM網）是以ATM地址來定址的，IP位址和ATM地址之間的映射是一個很大的難題。

分類

用ATM來承載IP業務，從目前來看又有相當的前景，因而在這方面提出了許多解決方案，從大類來說，可以分為兩類：一類為迭加模式，另一類為集成模式。

迭加模式

迭加模式指的是IP網的定址是迭加在ATM定址的基礎上的，通俗一點說在迭加模式中ATM的定址方式是不變的，IP位址在邊緣設備中映射成ATM地址，IP包據此傳向另一端邊緣設備。迭加模式的最大特點是在ATM網中不論是用戶網路信令還是網路網路間信令均不變，對ATM網來說IP業務只是它承載的業務之一，ATM的其它功能照樣存在不受影響。迭加模式最典型的有區域網路仿真（LANE）、經典的在ATM上傳送IP（CIPoA-classicalIPoverATM）和ATM上的多協定（MPOA-multiprotocoloverATM）等。但該技術對組播業務的支持僅限於邏輯子網內部，子網間的組播需通過傳統路由器，因而對廣播和多發業務效率較低。

集成模式

集成模式指的是IP網設備和ATM網設備已集成在一起了。在集成模式中，ATM網的定址已不再是獨立的，ATM網中的定址將要受到IP網設備的干預。在集成模式下，IP網的設備和ATM網設備是集成在一起的，IP網的控制設備一般可稱為IPC，它具有傳統路由器的功能，能完成IP網的路由功能，並具有控制建立ATM虛通路的能力，IPC是一個邏輯功能塊，它可以是一個獨立的物理設備，也可以不是一個獨立的物理設備，而是ATM交換機中的一個功能模組，但它是必不可少的。ATM交換設備一般仍為普通ATM交換機，但它也有十分重大的改變，最大的變化在信令（UNI和NNI），它們之間的信令已不再是ATMForum或ITU-T的信令，而是一套特別的控制方式。其目的在於能快速建立連線，以滿足無連線IP業務快速切換的要求。集成模型的實現技術主要有：Ipsilon公司提出IP交換（IPSwtich）技術、cisco公司提出的標記交換（Tagswtich）技術和IETF推薦的MPLS技術。

迭加模式和集成模式的分類法是按ATM信令來分類的。不能反映網路的整體性能。從網路整體的性能角度出發來考慮，ATM可以有兩種方法來支持IPoverATM。

（1）ATM作為鏈路。使用ATM的永久性虛通路將地域上分離的路由器連線起來，在這裡ATM的永久性虛通路取代了傳統的專線，這種工作方式即為ATM作為鏈路來承載IP業務。在這種工作方式中，ATM只是作為鏈路將若干路由器連起來，它不參與IP網的尋徑功能。因而這種IP網其本質上仍是一個路由器網，它不改變IP網的整體性能只是提高了某些部分的傳輸速率而已。

（2）ATM作為網路。另一種方法是ATM網以網路形式來支持IPoverATM。在這種場合，ATM參與了IP網的尋徑功能，由於ATM的尋徑及其它指標均要大大優於普通路由器，因而以網路形式來支持IP網（IPoverATM），可以在網路性能方面大大提高IP網的性能，不僅提高了傳輸速率也大大縮短了傳輸時延，以網路形式來支持IP網（IPoverATM）的最合理算法是MPLS。MPLS是一種拓撲驅動的算法，它和無連線的IP傳輸非常適應。基於MPLS算法的ATM上的IP網是一種很好的IP網的組織形式，可構成一個主於物理通信平台多業務同時套用的一種十分理想的格局，並且能從整體上提高IP的性能。

優缺點

從以上分析可以看出，IPOverATM具有以下特點：

優點

（1）由於ATM技術本身能提供QoS保證，因此可利用此特點提高IP業務的服務質量

（2）具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢復能力，網路可靠性高。

（3）適應於多業務，具有良好的網路可擴展能力。

（4）對其它幾種網路協定如IPX等能提供支持。

缺點

（1）目前：IPoverATM還不能提供完全的QoS保證。

（2）對IP路由的支持一般，IP數據包分割加入大量頭信息，造成很大的頻寬浪費（20%～30%）。

（3）在複製多路廣播方面缺乏高效率。

（4）由於ATM本身技術複雜，導致管理複雜。

儘管IPoverATM，特別是ATM以網路形式來支持能獲得很好的網路整體性能。但IPoverATM的技術進展比較慢，特別是MPLS的標準化工作尚需時日，使得ATM仍不能滿足業務高速發展對頻寬的要求，從而導致IPoverSDH技術的出現。