Cấu trúc phân lớp logic đợc sử dụng trong ATM đựa trên mô hình tham chiếu liên kết các hệ thống mở OSI. Mô hình ATM sử dụng khái niệm các lớp và các mặt phẳng riêng rẽ cho từng chức năng riêng biệt nh chức năng dành cho ngời sử dụng, chức năng điều khiển quản lý mạng. Khái niệm này đợc gọi là mô hình tham chiếu thủ tục B-ISDN (B-ISDN protocol refrence model hay B-ISDN- PRM).
B-ISDN- PRM có cấu trúc phân lớp từ trên xuống, bao gồm các chức năng truyền dẫn, chuyển mạch, các thủ tục báo hiệu và điều khiển, các ứng dụng và dịch vụ. Mô hình tham chiếu thủ tục B-ISDN bao gồm 3 mặt phẳng đợc trình bày nh trên hình 3.11, các mặt phẳng đó là: mặt phẳng quản lý, mặt phẳng của ngời sử dụng và mặt phẳng điều khiển (hay báo hiệu)
Mặt phẳng quản lý: Bao gồm 2 chức năng chính là chức năng quản lý lớp (layer management) và chức năng quản lý mặt phẳng (plane management) tất cả các chức năng liên quan tới toàn bộ hệ thống (từ đầu cuối tới đầu cuối) đều nằm ở mặt phẳng quản lý. Nhiệm vụ của nó là tạo sự phối hợp làm việc giữa những mặt phẳng khác nhau. Trong khi chức năng quản lý mặt phẳng không có cấu trúc phân lớp thì chức năng quản lý lớp lại đọc chia thành các lớp khác nhau nhằm thực hiện các chức năng quản lý có liên quan tới các tài nguyên và thông số nằm ở các thực thể có thủ tục (nh báo hiệu chẳng hạn). Đối với mỗi lớp, quản lý lớp xử lý dòng thông tin OAM tơng ứng, sẽ đợc trình bày trong 3.8.2
Mặt phẳng ngời sử dụng: Nhiệm vụ của mặt phẳng này là để truyền thông tin của ngời sử dụng từ điểm A tới điểm B trên mạng. Tất cả các cơ chế có liên quan nh điều khiển luồng, điều khiển tắc nghẽn, chống lỗi đều thực hiện ở mặt phẳng này, nó cũng có cấu trúc phân lớp, mỗi lớp thực hiện một chức năng riêng biệt liên quan đến việc cung cấp dịch vụ cho ngời sử dụng.
Mặt phẳng điều khiển (hoặc báo hiệu): Mặt phẳng điều khiển cũng có cấu trúc lớp. Mặt phẳng này có nhiệm vụ thực hiện các chức năng điều khiển đờng nối (connection control) và cuộc gọi (call control). Chúng thực hiện các chức năng báo hiệu có liên quan tới việc thiết lập, giám sát và giải phóng đờng nối hoặc cuộc gọi.