Una componente molto importante di ATM è l'AAL. Questo componente ha il compito di disaccoppiare i dettagli di ATM dalle applicazioni.

Figure 41: AAL

Il livello di convergenza introduce al messaggio proveniente dall'applicazione un header ed un trailer, per poi passarlo al livello SAR (segmentation and reassembly) che a sua volta aggiunge header e trailer SAR. Ogni output del SAR è di esattamente 48 byte, quindi può essere passato al livello ATM.

Il livello AAL è in realtà formato da 4 categorie, che servono a fornire il supporto a diversi tipi di applicazione. Ogni applicazione adopera dunque un particolare AAL.

L'AAL 1 è adoperato per applicazioni che adoperano un'emulazione di circuito, quindi che simulano un canale punto-punto tipo TDM (time division multiplexing), oppure anche per applicazioni audio che presentano un constant bit-rate, quali applicazioni di audio e video digitali. Poiché queste applicazioni sono CBR, conoscendo la quantità dati prodotta, la tempificazione di chi produce il traffico ed il delay introdotto dalla rete, possiamo risalire ad una precisa tempificazione fondamentale per questa tipologia di applicazioni real time.

L'incapsulazione SAR per AAL 1 ha la seguente struttura:

Figure 42: SAR per AAL 1

Il sequence count indica il numero di cella, e, poiché in queste applicazioni la tempificazione è fondamentale, il CRC successivo è un controllo soltanto sul sequence count.

AAL 1 garantisce inoltre un buffer, nel convergence sublayer, per eliminare il jitter fra le celle. Le celle sono sempre consegnate con CBR, anche se il loro delay varia, seppur di poco, fra cella e cella. Il numero di sequenza garantisce inoltre la possibilità di verificare la presenza di celle perse o inserite male.

AAL 2 è realizzato per applicazioni real time VBR. Generalmente queste sono applicazione di video ed audio compressi. Per comprendere il funzionamento di AAL 2, dobbiamo considerare che su di una singola connessione ATM possono viaggiare flussi provenienti da distinte sorgenti. Si rende necessario n meccanismo di separatori di tali flussi a livello applicazione. AAL 2 effettua dunque un multiplexing di diversi flussi nella stessa connessione ATM. Dal lato del ricevente, effettua invece il de-multiplexing per ricondurre le informazioni provenienti dalla connessione ai singoli flussi. Questi servizi sono realizzati nel convergence sublayer, che si divide a sua volta in service specific convergence sublayer(SSCS) e common part sublayer (CPS).

Ogni flusso è servito da un separato SSCS che è poi associato al CPS.

Figure 43: AAL 2: SSCS e CPS

Il formato delle celle AAL 2 è il seguente:

Figure 44: Formato delle celle AAL 2

• OSF: è un offset che indica dove comincia il nuovo CPS-packet nel payload. Questa particolare funzione è stata introdotta per permettere l'invio di parti di dato in pacchetti differenti. Lo start field è sempre l'header iniziale della cella e consultandolo si può verificare se i dati dopo lo start field sono da considerare come completamente del precedente dato e quindi, dove comincia il nuovo packet header;

• SN: sequence number;
• P: controllo di parità;

• CID: channel identifier, identifica un canale, la decisione sul numero di ogni canale è presa a priori tramite il servizio ANP dell'AAL;

• LI: indica la lunghezza del payload;

• UUI: trasferisce informazioni di tipo protocollare (signalling, dati) direttamente fra gli gli end-point.

Questo AAL non deve gestire più applicazioni real time anche se tratta comunque applicazioni VBR, di tipo burst, cambia dunque la priorità e, anziché garantire il delay, si preferisce garantire la correttezza. Non c'è più la necessità di portare informazioni di tempificazione, che vengono invece sostituite da controlli di correttezza sul payload e da serial number per identificare le perdite di pacchetti.

I messaggi dell'applicazione sono prima incapsulati in un formato di pacchetto che prevede un header ed un trailer per individuare l'inizio e la fine di ciascun messaggio, per poi essere segmentati e incapsulati nelle celle ATM.

Il formato di tali celle è fatto da un header che contiene informazioni sul tipo di segmento, numero di sequenza, ed un campo riservato per l'eventuale multiplexing del canale, e da un trailer che contiene un indicatore di lunghezza ed il controllo CRC sul payload.

Come per AAL 2, bisogna considerare che quando si fa il multiplexing su di un singolo canale ATM di più flussi, tali flussi riceveranno tutti la stessa QoS dalla rete ATM. Questo meccanismo va dunque adoperato con attenzione.

L'introduzione di questo ulteriore AAL avvenne per tentare di ridurre la complessità e l'efficienza dell'utilizzo di ATM su reti locali. AAL 5 non fa altro che aggiungere una coda di 8 byte ad ogni pacchetto che contiene un campo riservato, una indicazione sulla lunghezza del payload ed un CRC di 32 bit. Questo pacchetto viene direttamente incapsulato nelle celle standard ATM, di cui pero', per gestire la segmentazione, si adopera il campo d 2 bit PIT, che viene impostato opportunamente per segnalare quando una cella è l'ultima di un pacchetto. In questo modo si comunica solo qual è l'ultima cella, dopo la quale si assume che la cella successiva sia la prima di un nuovo pacchetto.

Questo approccio è stato quello preferito da IETF per il mappaggio del trasferimento di pacchetti IP su ATM.