Grundlagen der ATM-Netzwerktechnologie
Dienstgüte, Quality of Service
Durch die Berechenbarkeit lassen sich leichter Aussagen zur Qualität einer Verbindung treffen (Dienstgüte, Quality of Service, QOS). Ein Switch kann Anforderungen wie eine Mindestbandbreite oder eine Obergrenze für die Verzögerung garantieren, indem er eine entsprechende Anzahl von Zellen pro Zeiteinheit für die Verbindung reserviert.
Wie der Name ATM besagt, sind diese Reservierungen asynchron. Die Lage der Zellen einer Verbindung in dem Strom ist nicht festgelegt. Demgegenüber wären bei einer synchronen Verbindung die Zellen für die verschiedenen Verbindungen in einem festen Raster angeordnet.
Die Vereinfachung der Vermittlung ermöglicht eine kostengünstige Realisierung von Vermittlungsgeräten. Insbesondere erleichtert die feste Zellengröße die Parallelisierung von Aufgaben. Die Weiterleitung einer Zelle ist eine klar definierte Aufgabe, für die ein Entwickler ohne viel Aufwand eine autonome Verarbeitungseinheit entwerfen kann. Durch die damit ermöglichte Parallelisierung eignen sich ATM-Switches besonders für einen großen Datendurchsatz.
ATM ist verbindungsorientiert. Die Kommunikation zwischen zwei Knoten erfolgt als so genannte virtuelle Verbindung. Zu Beginn der Kommunikation wird ein Weg als virtuelle Verbindung aufgebaut. In dieser Signalisierungsphase können die beteiligten Komponenten auch Verkehrsparameter für die Dienstgüte aushandeln.
Die virtuellen Verbindungen sind dabei in zwei Hierarchien organisiert. Ein virtueller Kanal (Virtual Channel, VC) stellt eine unidirektionale Verbindung bereit. Mehrere virtuelle Kanäle zwischen zwei Knoten bündelt ein so genannter virtueller Pfad (Virtual Path, VP). So können beispielsweise für eine Multimedia-Verbindung zwischen zwei Teilnehmern getrennte Kanäle für Audio- und Video-Signale in einem gemeinsamen Pfad liegen. Diese zweistufige Organisation erleichtert die Aufgabe der Switches, da diese nur die Kennung für den Pfad auswerten müssen.