ATMアダプテーションレイヤ2(AAL2)は、主に電気通信で使用される非同期転送モード(ATM)アダプテーションレイヤです。例えば、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)のIuインターフェースで使用され、デジタル音声の伝送にも使用されます。AAL2に関連する標準仕様は、ITU規格I.363.2およびI.366.1です。
AAL2は、もともとATM上で音声伝送を適応させることを目的とした、可変ビットレートの接続指向型低遅延サービスです。他のATM適応レイヤと同様に、AAL2は上位レイヤのパケットをATMセル(この場合は音声と制御情報を含むデータパケット)に分割および再構成することを定義します。AAL2はさらに、上位レイヤサービスからATMセルへのマッピングを支援する2つのサブレイヤに分かれています。これらは、サービス固有収束サブレイヤ(SSCS)と共通部分サブレイヤ(CPS)と呼ばれます。
AAL2プロトコルは、多数の小さなパケットを53バイトの標準サイズのATMセルに効率的に詰め込むことで、他のATM適応レイヤを改良しています。これにより、1バイトのパケットは、53バイト中52バイト(つまり98%)が未使用というオーバーヘッド比率ではなくなります。理論上、11個の1バイトCPSパケット(さらに12個目のCPSパケットの3/4)を1つのセルに収めることができます。もちろん、CPSパケットは他のサイズやCIDでも送信可能です。送信準備が整うと、CPSパケットはすべて1つのセルに多重化され、標準のATMネットワークインフラストラクチャを介して転送されます。
ATM用の伝送ネットワークは、標準化された光ファイバー(SDH/Sonet、つまりSTM-1/OC-3以上)または銅線ケーブル(PDH、つまりE1/T1/JT1以上の帯域幅の固定回線)をベースとした同期ネットワークであり、冗長性とOAM関連のネットワーク機能が組み込まれています。これらの機能は、イーサネットネットワークには元々(シンプルさを保つために)ありませんでしたが、メトロイーサネット標準ネットワークでは著しく不足しています。
イーサネットネットワークの改善に向けた取り組みは、ある意味でATMのように車輪を再発明しようとしていると言えるでしょう。AAL2は、レイヤ2プロトコルの標準規格として、ATMの有用な利点の1つです。ATM/AAL2は小さなパケットを効率的に処理しますが、これはイーサネットの最小ペイロードが46バイトであるのに対し、AAL2 CPSパケットの最小サイズは1バイトであるのとは対照的です。
AAL2 は、すべての Iu インターフェースで使用される標準レイヤ 2 プロトコルです。つまり、UMTS 基地局と UMTS無線ネットワークコントローラ(RNC) 間のインターフェース (Iu-B)、RNC 間 (Iu-R)、UMTS RNC と UMTSサービング GPRS サポートノード(SGSN) 間のインターフェース (Iu-PS)、および UMTS RNC とメディアゲートウェイ (MGW) 間のインターフェース(Iu-CS) です。[ 1 ]
AAL2 の基本構成要素は CPS パケットです。CPS パケットは、ATM セルをまたいで使用できるアンカーのないデータ単位であり、開始フィールド (STF) 以外の ATM セルのペイロード内のどこからでも開始できます。STF は、48 バイトの ATM ペイロードの最初のバイトです。STF は、このセル内の最初の CPS パケットの開始位置を示すバイト インデックスです。バイト 0 が STF です。バイト 1 から (STF+1) までのデータは、前の ATM セルの最後の CPS パケットの残余部分になります。前のセルからの残余部分がない場合は、STF は 0 となり、STF の後のセルの最初のバイトが最初の CPS パケットの開始位置になります。
ATMセルの先頭にある1バイトのSTFのフォーマットは次のとおりです。
オフセットフィールドには、Pビットの末尾とCPCS-PDUペイロードの先頭との間のオフセットのバイナリ値(オクテット単位)が格納されます。47を超える値は許可されていません。
シーケンス番号は、CPCS-PDUのストリームに番号を付与します。
パリティビットは、OSFフィールドとSNフィールドのエラーを検出するために使用されます。
ATMセルが47バイト未満の場合、残りの部分はパディングによって埋められます。
AAL2の一般的な派生規格であるAAL2uは、STFフィールドを全く使用しません。この場合、単一のCPSパケットがセルの先頭にアラインされます。AAL2uは標準化されたインターフェースでは使用されず、むしろ、標準のAAL2に必要な多重化/逆多重化などが、システム内部の観点から見て負荷が大きすぎる、サポートされていない、またはオーバーヘッドが大きすぎる(つまり、1バイトのSTFが必要)といった理由で、独自仕様の機器実装で使用されます。ほとんどのコンピュータチップはAAL2をサポートしていないため、このレイヤーを削除することで、ATMインターフェースとネットワークの残りの部分との相互運用が容易になります。
以下はAAL2 ATMセルの図です。

CPSパケットは3バイトのヘッダーと、1~45オクテットのペイロードを持つ。規格では64オクテットモードも定義されているが、実際の3Gネットワークでは一般的に使用されていない。
3バイトのCPSヘッダーには、以下のフィールドがあります。
チャネル識別子は、チャネルのユーザーを識別します。AAL2 チャネルは双方向チャネルであり、同じチャネル識別値が両方向で使用されます。多重化ユーザーチャネルの最大数は 248 です。一部のチャネルは、ピアツーピアレイヤ管理などの他の用途のために予約されています。
CE : チャネル要素 CID = CE -E + ID
長さインジケータは、CPS情報フィールドの長さ(オクテット数)を示し、1~45(デフォルト)または場合によっては1~64の値をとります。特定のCIDの場合、すべてのチャネルは同じ最大長(45または64オクテット)である必要があります。 注: LIはペイロードの実際の長さより1つ小さいので、0は最小長の1オクテットに対応し、0x3fは64オクテットに対応します。
ユーザー間表示(UUI)は、ユーザー間で特定の情報を透過的に伝達します。例えば、SSSARでは、UUIはSSSAR PDUの最終CPSパケットであることを示すために使用されます。
これはヘッダーエラー制御であり、CID、LI、およびUUIフィールドのエラーをチェックします。CPS HECの生成多項式は次のとおりです。
以下はCPSパケットの図です。
