1、概述
“信元”是ATM所特有的分组，信元即为信息单元，为了与X.25中的分组区别，才将ATM的信息单元称为信元。ATM的信元采用固定长度，为53个字节，其中5个字节是信头（header），48个字节为信息段，或称净荷（信息负荷）。用来装载来自不同用户、不同业务的信息。任何业务的信息经过切割、封装成统一格式的信元。包含某一段信息的信元的再现取决于这段信息所要求的比特率或信息瞬间的比特率。图1示出了信元复用的情况，具有相同识别符的信元占用信道上的某些时隙，但这些时隙并不按照周期出现。
图1：ATM信元复用
使用53Byte的定长信元是折中考虑了模拟语音传送和数字数据传输需求的结果，对于单纯的模拟语音的传输来说，信元最好尽可能短，欧洲国家的单纯数据业务量比美国要低一些，最初建议信元长度为32Byte，但在北美广域数据传输要比欧洲重要得多，因而建议信元长度为64Byte，这是因为较长的数据分组，对于传输大量的数据要好一些，这样做可以减少系统的开销，最终的字节数是ITU折中的结果，即取简单的算数平均值，取得统一作为国际标准：
信头：（6＋4）/2＝5（字节），40bit
信息段：（64＋32）/2＝48（字节），384bit
2、ATM信元结构
ATM信元结构如图2所示。信头包括各种控制信息，信息段为来自各种不同业务的用户信息，包括语音、数据、图像、影像等各种统一规格后的信息。信元的发送顺序为从信头的第1字节开始，然后按顺序增加；在一个字节内的发送顺序是从第8比特开始，然后递减。对ATM信元的所有段，总是先发送比特的最高有效位。
图2：ATM信元结构
3、ATM信头结构
同ISDN网络一样，ATM或B-ISDN网中定义了两种标准化接口：
一是UNI（Uses Network Interface）：用户与网间接口。
二是NNI（Network Node Interface)：网络节点与其他节点间的接口。
这两个接口在ATM信元的信头结构不同，差别仅仅在于有无基本流量控制（GFC，General Fluid Control）功能。即UNI比NNI多了一项4比特的GFC。ATM的信头结构如图3所示；其符号含义详见下表3。表中，VPI/VCI是连接标识符，网络设备根据VPI/VCI值进行寻路和复用。VPI/VCI是信息的发送地址，ATM交换机就是根据信元的VPI/VCI组合来识别ATM接续性质。VPI/VCI在信头中是最重要的。
图3：ATM信头结构
表3：ATM信头中各符号的含义
4、ATM信元类型
ATM信元类型主要分为用户信息信元、信令信元、空闲信元（Idle Cell）、未指定信元（Unassigned Cell）、操作维护信元OAM（Operation And Maintenance）、元信令信元（Meta Signaling Cell）、通用广播信令信元（General Broadcast Signaling Cell）、资源管理信元RM（Resource Management Cell）等几种，其含义及VPI/VCI值详见下表4。
表4：ATM的信元类型
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