ATM Adaptation Layer 5 ( AAL5 ) เป็นเลเยอร์การปรับตัวของ ATM ที่ใช้ในการส่ง แพ็กเก็ตที่มีความยาวแปรผันได้สูงสุดถึง 65,535 ไบต์ผ่าน เครือข่าย Asynchronous Transfer Mode (ATM)

แตกต่างจากเฟรมเครือข่ายส่วนใหญ่ที่จัดเก็บข้อมูลควบคุมไว้ในส่วนหัวเฟรม AAL5 จะจัดเก็บข้อมูลควบคุมไว้ในส่วนท้ายของแพ็กเก็ตที่ มีความยาว 8 ไบต์ ส่วนท้ายของ AAL5 ประกอบด้วย ฟิลด์ ความยาว 16 บิต ฟิลด์ตรวจสอบความซ้ำซ้อนแบบวนรอบ (CRC) ขนาด 32 บิตและฟิลด์ขนาด 8 บิตสองฟิลด์ที่มีชื่อว่าUUและCPIซึ่งปัจจุบันยังไม่ได้ใช้งาน

แต่ละแพ็กเก็ต AAL5 จะถูกแบ่งออกเป็นจำนวนเต็มของเซลล์ ATM และประกอบกลับเป็นแพ็กเก็ตอีกครั้งก่อนส่งไปยังโฮสต์ ผู้รับ กระบวนการนี้เรียกว่าการแบ่งส่วนและการประกอบใหม่ (ดูด้านล่าง) เซลล์สุดท้ายจะมีข้อมูลเติมเพื่อให้แน่ใจว่าแพ็กเก็ตทั้งหมดมีความยาวเป็นจำนวนเท่าของ 48 ไบต์ เซลล์สุดท้ายจะมีข้อมูลได้สูงสุด 40 ไบต์ ตามด้วยไบต์เติมและส่วนท้าย 8 ไบต์ กล่าวคือ AAL5 จะวางส่วนท้ายไว้ใน 8 ไบต์สุดท้ายของเซลล์สุดท้าย ซึ่งสามารถค้นหาได้โดยไม่ต้องทราบความยาวของแพ็กเก็ต เซลล์สุดท้ายจะถูกระบุด้วยบิตในส่วนหัว ATM (ดูด้านล่าง) และส่วนท้ายจะอยู่ใน 8 ไบต์สุดท้ายของเซลล์นั้นเสมอ

เมื่อแอปพลิเคชันส่งข้อมูลผ่านการเชื่อมต่อ ATM โดยใช้ AAL5 โฮสต์จะส่งบล็อกข้อมูลไปยังอินเทอร์เฟซ AAL5 AAL5 จะสร้างส่วนท้าย (trailer) แบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนย่อยขนาด 48 ไบต์ และส่งแต่ละส่วนผ่านเครือข่าย ATM ในเซลล์เดียว ที่ฝั่งรับ AAL5 จะประกอบเซลล์ที่เข้ามาใหม่เป็นแพ็กเก็ต ตรวจสอบ CRC เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลทุกส่วนมาถึงอย่างถูกต้อง และส่งบล็อกข้อมูลที่ได้ไปยังซอฟต์แวร์โฮสต์ กระบวนการแบ่งบล็อกข้อมูลออกเป็นเซลล์และจัดกลุ่มใหม่นี้เรียกว่า การแบ่งส่วนและการประกอบใหม่ของ ATM (ATM segmentation and reassembly หรือ SAR)

ด้วยการแยกฟังก์ชันการแบ่งส่วนและการประกอบใหม่จากการขนส่งเซลล์ AAL5 จึงปฏิบัติตามหลักการแบ่งชั้น ชั้นการถ่ายโอนเซลล์ ATM จัดอยู่ในประเภท "เครื่องต่อเครื่อง" เนื่องจากหลักการแบ่งชั้นใช้ได้จากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง (เช่น ระหว่างโฮสต์และสวิตช์ หรือระหว่างสวิตช์สองตัว) ส่วนชั้น AAL5 จัดอยู่ในประเภท "ต้นทางถึงปลายทาง" เนื่องจากหลักการแบ่งชั้นใช้ได้จากต้นทางไปยังปลายทาง - AAL5 นำเสนอข้อมูลแก่ซอฟต์แวร์ที่รับในบล็อกขนาดเดียวกันกับที่แอปพลิเคชันส่งไปยัง AAL5 ที่ฝั่งผู้ส่ง

AAL5 ฝั่งรับทราบจำนวนเซลล์ที่ประกอบเป็นแพ็กเก็ต เนื่องจาก AAL5 ฝั่งส่งใช้บิตลำดับต่ำสุดของฟิลด์ "PAYLOAD TYPE" ในส่วนหัวของเซลล์ ATM เพื่อทำเครื่องหมายเซลล์สุดท้ายในแพ็กเก็ต ส่วนหัวของเซลล์สุดท้ายนี้สามารถคิดได้ว่าเป็น "บิตสิ้นสุดแพ็กเก็ต" ดังนั้น AAL5 ฝั่งรับจะรวบรวมเซลล์ที่เข้ามาจนกว่าจะพบเซลล์ที่มีบิตสิ้นสุดแพ็กเก็ตถูกตั้งค่า มาตรฐาน ATM ใช้คำว่า "convergence" เพื่ออธิบายกลไกที่รับรู้จุดสิ้นสุดของแพ็กเก็ต แม้ว่า AAL5 จะใช้บิตเดียวในส่วนหัวของเซลล์สำหรับ convergence แต่โปรโตคอลเลเยอร์การปรับตัวของ ATM อื่นๆ สามารถใช้กลไก convergence อื่นๆ ได้อย่างอิสระ

ส่วนท้ายของเฟรม AAL5 ไม่มี ฟิลด์ ประเภทดังนั้นเฟรม AAL5 จึงไม่สามารถระบุเนื้อหาของมันได้ หมายความว่าโฮสต์ทั้งสองฝั่งของวงจรเสมือนจะต้องตกลงกันล่วงหน้าว่าวงจรจะถูกใช้สำหรับโปรโตคอล เฉพาะหนึ่ง (เช่น วงจรจะใช้สำหรับการส่งดาตาแกรม IP เท่านั้น) หรือโฮสต์ทั้งสองฝั่งของวงจรเสมือนจะต้องตกลงกันล่วงหน้าว่าไบต์บางส่วนของพื้นที่ข้อมูลจะถูกสงวนไว้เพื่อใช้เป็นฟิลด์ประเภทเพื่อแยกแยะแพ็กเก็ตที่มีข้อมูลของโปรโตคอลหนึ่งออกจากแพ็กเก็ตที่มีข้อมูลของอีกโปรโตคอลหนึ่ง

RFC  2684เรื่องการห่อหุ้มหลายโปรโตคอลบน ATMอธิบายกลไกการห่อหุ้มสองแบบสำหรับทราฟฟิกเครือข่าย โดยแบบหนึ่งใช้รูปแบบแรก และอีกแบบหนึ่งใช้รูปแบบหลัง

วิธีการแบบเดิม ซึ่งโฮสต์ตกลงกันในโปรโตคอลระดับสูงสำหรับวงจรที่กำหนดไว้ เรียกว่า " VC Multiplexing " ใน RFC 2684 ข้อดีคือไม่จำเป็นต้องมีข้อมูลเพิ่มเติมในแพ็กเก็ต ซึ่งช่วยลดภาระงานลงได้ ตัวอย่างเช่น หากโฮสต์ตกลงที่จะถ่ายโอนข้อมูลแบบ IP ผู้ส่งสามารถส่งแต่ละดาตาแกรมไปยัง AAL5 ได้โดยตรงเพื่อทำการถ่ายโอน โดยไม่จำเป็นต้องส่งอะไรเพิ่มเติม นอกจากดาตาแกรมและส่วนท้ายของ AAL5 ข้อเสียหลักของวิธีการดังกล่าวคือการสร้างวงจรเสมือนซ้ำซ้อน: โฮสต์ต้องสร้างวงจรเสมือนแยกต่างหากสำหรับแต่ละโปรโตคอลระดับสูง หากมีการใช้โปรโตคอลมากกว่าหนึ่งโปรโตคอล เนื่องจากผู้ให้บริการส่วนใหญ่คิดค่าบริการสำหรับแต่ละวงจรเสมือน ลูกค้าจึงพยายามหลีกเลี่ยงการใช้วงจรหลายวงจร เพราะเป็นการเพิ่มต้นทุนที่ไม่จำเป็น

รูปแบบหลังนี้ ซึ่งโฮสต์ใช้วงจรเสมือนเดียวสำหรับหลายโปรโตคอล ถูกกล่าวถึงใน RFC 2684 ว่าเป็น "การห่อหุ้มด้วย LLC" มาตรฐานแนะนำให้โฮสต์ใช้ ส่วนหัว Logical Link Control (LLC) มาตรฐาน IEEE 802.2 ตามด้วย ส่วนหัว Subnetwork Access Protocol (SNAP) หากจำเป็น รูปแบบนี้มีข้อดีคืออนุญาตให้ทราฟฟิกทั้งหมดผ่านวงจรเดียวกันได้ แต่มีข้อเสียคือแต่ละแพ็กเก็ตต้องมีไบต์ที่ระบุประเภทของโปรโตคอล ซึ่งเพิ่มภาระ นอกจากนี้ รูปแบบนี้ยังมีข้อเสียคือแพ็กเก็ตจากทุกโปรโตคอลเดินทางด้วยความล่าช้าและลำดับความสำคัญเท่ากัน

RFC 2684 ระบุว่าโฮสต์สามารถเลือกวิธีการใช้งาน AAL5 ได้สองวิธี โดยทั้งผู้ส่งและผู้รับต้องตกลงกันว่าจะใช้วงจรอย่างไร ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการกำหนดค่าด้วยตนเอง

โปรโตคอลอินเทอร์เน็ต (IP)สามารถใช้ AAL5 ร่วมกับรูปแบบการห่อหุ้มข้อมูลอย่างใดอย่างหนึ่งที่อธิบายไว้ใน RFC 2684 เพื่อถ่ายโอนดาตาแกรมผ่านเครือข่าย ATM ตามที่ระบุไว้ในRFC 2225ก่อนที่จะส่งข้อมูลได้ ต้องมี วงจรเสมือน (PVC หรือ SVC) ไปยังโฮสต์ปลายทาง และทั้งสองฝ่ายต้องตกลงที่จะใช้ AAL5 บนวงจรนั้น ในการถ่ายโอนดาตาแกรม ผู้ส่งจะส่งดาตาแกรมไปยัง AAL5 พร้อมกับ VPI/VCI ที่ระบุวงจร AAL5 จะสร้างส่วนท้าย แบ่งดาตาแกรมออกเป็นเซลล์ และส่งเซลล์เหล่านั้นผ่านเครือข่าย ที่ปลายทางรับ AAL5 จะประกอบเซลล์เหล่านั้นใหม่ ตรวจสอบ CRC เพื่อยืนยันว่าไม่มีบิตใดสูญหายหรือเสียหาย แยกดาตาแกรม และส่งต่อไปยังเลเยอร์ IP