Asynchronous Transfer Mode (ATM)

ATM: Zellbasierte Übertragungstechnik

Asynchronous Transfer Mode (ATM) ist eine verbindungsorientierte Übertragungstechnik, bei der Daten in Zellen mit einer festen Länge von 53 Byte übertragen werden. Jede ATM-Zelle besteht aus einem 5 Byte großen Header und einer 48 Byte großen Nutzlast.

Die einheitliche Zellgröße ermöglicht es, Sprach-, Video- und Datenverkehr gemeinsam über ein Netzwerk zu übertragen. Vor der eigentlichen Datenübertragung werden virtuelle Verbindungen eingerichtet. ATM unterscheidet dabei zwischen virtuellen Pfaden und virtuellen Kanälen, über die die Zellen von der Quelle zum Ziel transportiert werden. Je nach Anwendung lassen sich unterschiedliche Dienstgüteklassen und Übertragungseigenschaften festlegen.

Für die Anpassung verschiedener Datenarten an das ATM-Zellformat ist der ATM Adaptation Layer (AAL) zuständig. Er zerlegt die Nutzdaten in geeignete Einheiten, ergänzt erforderliche Steuerinformationen und setzt die Daten am Ziel wieder zusammen. Je nach AAL-Typ können beispielsweise Echtzeitverkehr, Sprach- und Videoübertragungen oder klassische Datenübertragungen mit konstanter oder variabler Datenrate unterstützt werden.

ATM wurde ab Ende der 1980er-Jahre vor allem in Weitverkehrsnetzen, im Backbone von Telekommunikationsanbietern und in DSL-Zugangsnetzen eingesetzt. Die feste Zellgröße ermöglichte eine planbare Übertragung und eine gemeinsame Nutzung der Infrastruktur durch unterschiedliche Dienste. Auch Glasfaserverbindungen mit hohen Übertragungsraten konnten mit ATM betrieben werden.

Für lokale IP-Netzwerke setzte sich ATM jedoch nicht dauerhaft durch. Die vergleichsweise komplexe Technik, der zusätzliche Protokollaufwand und die eingeschränkte Kompatibilität mit IP erschwerten den Einsatz. Inzwischen wurde ATM weitgehend durch Ethernet, MPLS und andere IP-basierte Verfahren ersetzt, die flexibler und kostengünstiger skalieren. In bestehenden Telekommunikationsnetzen und speziellen Industrieumgebungen können ATM-Komponenten dennoch weiterhin vorhanden sein.