简述ATM与IP技术之比较

说起ATM，大家一定会想到IP。随着网络的普及和应用，人们对IP和ATM技术的评价越来越多。
IP技术的发展，要比ATM早十年，在组网的各种技术中，应该说也是一种老牌技术。其实ATM和IP各有优势，ATM技术是电信界思想的体现，网络可靠、可管理、以路为中心；IP技术是计算机界思想的体现，网络可用、尽力而为（Besteffort）、以端为中心。这两种技术都得到了电信界、计算机网络界的广泛重视。然而，在研究开发和利用ATM和IP技术时，电信界、计算机网络界这两大阵营有不同的观点和角度。电信界期望ATM能够实现其网络的综合，实现现有电信网与未来网络（包括IP网、第三代移动通信网）的无缝融合，保护现有电信网的投资；而计算机界希望利用ATM更好地支持IP，以实现IP的QoS。
以太网IP包的长度是不固定的，长信息包和短信息包中信息打包、拆包时延差别很大，从而引入了较大的时延抖动，不适于实时业务。当用户增加时，服务质量则降低，导致服务质量不稳定。ATM技术使用固定长度信元，使打包、拆包时延相当，减小时延抖动，并且小信元长度降低了时延值。另外，ATM采用流量控制技术，在连接建立之前，就通过信令协商能否保证用户的服务质量要求，只有当网络确认之后才接受入网，保证为每一个虚电路提供不同的服务质量。这是真正意义上的服务质量（QoS）。当然，ATM也有其固有的缺陷，主要问题是过高的信元开销和网络复杂性。就ATM信元本身而言，信元头的开销超过了10％（5/48），如果再把ATM适配层以及更高层协议的开销考虑进去，总开销可能会超过25％，这对于一些数据业务来讲是难以接受的；另外，ATM网络为了支持综合业务和保证QoS而引入的CAC、UPC/NPC等流量控制功能，使得网络所支持SVC的信令和网络管理功能十分复杂，这不仅增加了网络成本，同时也加大了网络的复杂性。
为弥补IP技术在服务质量上的缺陷，TETF提出了RSVP（ResourceReservationProtocol）协议。目前，千兆、万兆以太网技术在单模光纤上的传输距离比传统以太网已经地提高了，这种传输距离对于园区建筑物之间的互连环境已经足够了，但对于城域网和广域网，它仍然显得无能为力。而ATM不受任何物理结构的限制，也和所传输的数据类型无关。也就是说，ATM可以在世界上最大的广域网络中传输任何形式的数据信息，这一优势将大大增强ATM在高速网络中的活力。
从目前的网络升级扩容方案来看，千兆、万兆以太网采用了和传统以太网相同的帧长、帧格式和媒体访问层协议，因而只需将传统以太局域网的主干设备加插千兆或万兆以太网适配模块，这种方案保护了用户在设备和技术方面的投资。而在ATM技术升级扩容方案中，均采用ATM交换机形成网络主干，这样做难以保护用户已有的投资和技术。ATM局域网升级的投资要比以太网升级的投资高得多。这在一定程度上也限制了ATM技术在桌面系统的应用。从服务质量控制来看，尽管千兆、万兆以太网将网络主干带宽提升了，但是它仍然和传统的以太网技术一样缺乏拥塞控制，因此时常会影响到用户对服务器数据库数据的存取。相比之下，ATM技术在这方面要优势得多。ATM是面向连接的，数据传输都是在电路连接以后才进行，数据传输速度快、延迟小。因而ATM上的服务质量得到了必要的保证。