Teknologi AToM dikembangkan setelah melihat sukses besar yang pada teknologi MPLS-VPN yang memberikan solusi pengiriman data yang aman dan cepat. Aman karena jaringan yang digunakan adalah jaringan pribadi (VPN), dan cepat karena menggunakan jaringan MPLS sebagai backbone. Walaupun begitu, teknologi layer-2 seperti leased line, ATM, dan frame relay masih merupakan penyumbang pendapatan terbesar untuk para penyedia layanan. Teknologi ini tetap dipilih oleh para pelanggan karena mereka menginginkan kontrol menyeluruh atas jaringan yang mereka pakai, dan kebanyakan perusahaan memakai produk yang menggunakan protokol yang tidak dapat dibawa oleh IP (contoh: IBM FEP).
Saat ini para penyedia layanan memiliki jaringan tersendiri yang khusus digunakan untuk membawa trafik layer-2 kepada pelanggan. Sehingga dengan telah dibagunnya teknologi MPLS-VPN yang menggunakan layer-3 untuk transportnya maka para penyedia layanan memiliki dua jaringan yang berbeda untuk keperluan yang sama, jelas hal ini merupakan suatu pemborosan. Jika dilihat dari sisi penyedia layanan maka biaya investasi yang dibutuhkan menjadi besar, sedangkan jika dilihat dari sisi pelanggan maka biaya sewa jaringan menjadi dua kali lipat. Atas dasar inilah kemudian teknologi AToM dikembangkan. Dengan AtoM maka para penyedia jaringan dapat melewatkan trafik layer-2 seperti ATM, Frame Relay, dsb. melalui jaringan MPLS. Sehingga hanya dengan memiliki satu jaringan tetapi dapat menawarkan dua layanan besar, yaitu MPLS-VPN dan AToM maka besarnya investasi yang harus dikeluarkan dapat ditekan. Walaupun sama-sama menggunakan backbone MPLS, tetapi MPLS-VPN memiliki perbedaan dengan AToM dalam hal pembentukan layanan VPN. Pada MPLS-VPN proses pembentukan layanan VPN dlakukan pada layer-3, sedangkan pada AToM dilakukan pada layer-2, sehingga sering juga disebut sebagai teknologi L2VPN.
Arsitektur AtoM
Pada dasarnya, arsitektur AToM menggunakan metode pseudowire untuk membawa trafik layer-2 melalui jaringan paket, dalam hal ini MPLS. Pseudowire merupakan hubungan antar router PE (Provider Edge) dan mengemulasikan suatu penghubung untuk membawa trafik layer-2. Pseudowire menggunakan proses tunneling serta mengenkapsulasikan frame-frame layer-2 menjadi paket yang akan diberi label. Dalam jaringan yang mengaplikasikan AToM, semua router pada jaringan backbone harus mempu melewatkan protokol MPLS, dan router PE (Provider Edge) memiliki AC (Attachment Circuit) yang terhubung dengan router CE (Costumer Edge). Sedangkan tunneling yang dimaksudkan tak lain dan tak bukan adalah LSP antara PE. Label yang digunakan ada 2 jenis, yang pertama disebut label VC (Virtual circuit) atau PW (Pseudowire), dan yang kedua adalah tunnel label untuk digunakan meneruskan paket yang diterima.
Proses Forwarding pada AToM
Pada proses forwarding paket, setiap ingress LSR dan egress LSR harus sudah menentukan LDP yang akan menghasilkan label VC yang terletak di lapisan paling bawah dari label stack yang akan digunakan untuk mengidentifikasi AC pada egress LSR. Sedangkan tunnel label terletak pada lapisan paling atas dari label stack yang akan digunakan untuk memberitahu semua intermediate LSR agar dapat meneruskan paket ke egress LSR secara tepat.
Data Plane AToM
Saat PE menerima frame dari CE yang kemudian diteruskan ke LSR melalui jaringan MPLS tidaklah sama persis seperti penerusan paket biasanya, tetapi menggunakan 2 label: tunnel label dan VC label. Selain itu setiap pasang PE harus saling mensinkronkan LDP terlebih dahulu. Proses tersebut bertujuan untuk mendapatkan karakteristik dari pseudowire yang akan digunakan dan yang paling penting untuk menentukan VC label. VC label yang berfungsi untuk mengidentifikasi AC pada PE selalu terletak di bagian paling bawah dari label stack. Sedangkan tunnel label yang berfungsi untuk memberitahu semua intermediate LSR agar mengarahkan kemana frame yang ada harus diteruskan terletak dibagian paling atas dari label stack. Ingress PE (PE1) pertama kali melekatkan VC label (label 33) kepada frame, kemudian diikuti dengan penempelan tunnel label.
Kemudian paket ini diteruskan berdasarkan tunnel label hingga mencapai egress PE (PE2), dimana pada PE2 tunnel label telah dilepaskan. Ini terjadi karena adanya karakteristik antara router P terakhir dengan egress PE yaitu PHP (Penultimate Hop Popping). Kemudian egress PE mencocokkan VC label yang ada dengan melihat pada LFIB (Label Forwarding Information Base) yang berisi database AC, untuk kemudian meneruskan frame kepada AC yang sesuai. Disini router P tidak perlu melihat VC label karena router P tidak memiliki keperluan dengan VC label, sehingga dapat dikatakan bahwa router P tidak mengetahui dan tidak perlu tahu apakah paket yang diteruskannya itu merupakan paket biasa atau AToM. Ini dikarenakan tunnel label hanyalah label MPLS biasa yang menggunakan LDP atau RSVP, sehingga tidak ada penyettingan khusus untuk AtoM di router P.
Pensinyalan pada Pseudowire
Pensinyalan LDP diperlukan untuk menentukan pseudowire antar router PE, seperti yang dijelaskan oleh gambar 2.7. maka paket akan dibuang. Dengan kata lain, paket AToM dapat diteruskan jika telah dilakukan fragmentasi dan reassembly terlebih dahulu yang hanay dapat dilakukan oleh PE.
Proses fragmentasi dapat mempengaruhi performa dalam jaringan, oleh karena itu hindarilah sebisa mungkin proses fragmentasi itu. Fragmentasi dapat dihindari dengan memilih secara tepat MTU pada jaringan MPLS.
