El modo de transferencia asíncrona se diseñó pensando en las células. Esto se debe a que los datos de voz se convierten en paquetes y se ven obligados a compartir una red con datos en ráfaga (datos en paquetes grandes) que pasan por el mismo medio.
Así que, por muy pequeños que sean los paquetes de voz, siempre se encuentran con paquetes de datos de tamaño completo, y podrían experimentar retrasos máximos en las colas. Por ello, todos los paquetes de datos deben tener el mismo tamaño. La estructura de celdas fijas de ATM significa que puede ser fácilmente conmutada por hardware sin los retrasos introducidos por las tramas enrutadas y la conmutación por software.
Por ello, algunos creen que ATM es la clave del problema del ancho de banda de Internet. La tecnología ATM, una evolución de la conmutación de paquetes, fue fundamental para el desarrollo de la RDSI de banda ancha hace unas décadas.
Para que los dos puntos finales puedan intercambiar datos, es necesario establecer un circuito virtual o una conexión. Una vez establecida la conexión, todas las celdas llegan a su destino siguiendo el mismo camino. Cada célula comprende una cabecera de 5 bytes y una carga útil de 48 bytes, lo que supone un total de 53 bytes.
La tasa de tráfico puede ser constante o variable. ATM crea rutas fijas entre dos puntos antes de que comience la transferencia de datos, lo que difiere del conjunto de protocolos de Internet (TCP/IP), donde los datos se dividen en paquetes, cada uno de los cuales toma una ruta diferente para llegar a su destino. Esto facilita la facturación del uso de los datos. Una red ATM es menos adaptable a un aumento repentino del tráfico de red.
El ATM proporciona servicios de capa de enlace de datos que se ejecutan en los enlaces físicos de la capa 1 de OSI. Funciona de forma muy parecida a las redes de conmutación de paquetes pequeños y de conmutación de circuitos, lo que la hace ideal para datos de tiempo real y baja latencia, como VoIP y vídeo, así como para tráfico de datos de alto rendimiento, como las transferencias de archivos.
Como todas las celdas tienen una longitud fija, el tráfico de la red es fácilmente predecible y, gracias a la sincronización incorporada de las celdas, es posible una rápida conmutación de las mismas. Esto asegura que los niveles de calidad de servicio pueden garantizarse fácilmente al usuario final.
Los servicios ATM suelen tener cuatro opciones diferentes de velocidad de bits:
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Tasa de bits disponible: Proporciona una capacidad mínima garantizada, pero los datos pueden ser reventados a capacidades más altas cuando el tráfico de la red es mínimo.
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Tasa de bits constante: Especifica una tasa de bits fija para que los datos se envíen en un flujo constante. Esto es análogo a una línea alquilada.
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Tasa de bits no especificada: No garantiza ningún nivel de rendimiento y se utiliza para aplicaciones como la transferencia de archivos que pueden tolerar retrasos.
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Tasa de bits variable (VBR): Proporciona un rendimiento especificado, pero los datos no se envían uniformemente. Esto hace que sea una opción popular para la voz y la videoconferencia.