数据网技术专题知识专业知识讲座.ppt

本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 611 数据数据网的分类网的分类 数据网可以按不同的角度分类。数据网可以按不同的角度分类。1.1.按网络拓扑结构分类按网络拓扑结构分类 网络的各种拓扑结构包括网状型网与不完网络的各种拓扑结构包括网状型网与不完全网状型网全网状型网(格型网）、星型网、树型网、环形格型网）、星型网、树型网、环形网和总线网等。在数据通信中，骨干网一般采网和总线网等。在数据通信中，骨干网一般采用网状网或格型网，本地网中可采用星型网。用网状网或格型网，本地网中可采用星型网。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 2 2按传输技术分类按传输技术分类 (1)(1)交换网交换网 此此种种网网络络由由交交换换节节点点和和通通信信链链路路构构成成用用户户之之间间的的通通信信要要经经过过交交换换设设备备。根根据据采采用用不不同同的的交交换换方方式式，交交换换网网又又可可分分为为电电路路交交换换网网、分分组组交交换换网网和和帧帧中中继继网网，另外还有采用数字交叉连接设备的数字数据网（另外还有采用数字交叉连接设备的数字数据网（DDNDDN）。(2)(2)广播网广播网 在广播网中，每个数据站的收发信机共享同一个在广播网中，每个数据站的收发信机共享同一个传输媒质。通过不同的媒体访问控制方式，产生了各传输媒质。通过不同的媒体访问控制方式，产生了各种类型的广播式网。这种广播网，从任一数据站发出种类型的广播式网。这种广播网，从任一数据站发出的信号可被所有其他数据站接收，没有中间交换节点。的信号可被所有其他数据站接收，没有中间交换节点。局域网中绝大多数属于广播网局域网中绝大多数属于广播网。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 3.按传输距离分类按传输距离分类 (1)(1)局局域域网网：传传输输距距离离一一般般在在几几公公里里以以内内，速速率率在在 10Mbit/s以以上上，数数据据传传输输采采用用共共享享介介质质的的访访问问方方式式，协议标准采用协议标准采用IEEE802协议标准。协议标准。（2 2）城城域域网网：传传输输距距离离一一般般在在 5050l00 l00 kmkm之之内内，传传输输速速率率比比局局域域网网还还高高，目目前前以以光光纤纤为为通通信信媒媒体体，能能提提供供高高速速率率 4545150150Mbit/sMbit/s的的速速率率，能能支支持持数数据据、语语音和图像的综合业务，通常覆盖整个城区和城郊。音和图像的综合业务，通常覆盖整个城区和城郊。(3)广域网广域网（核心网）（核心网）:作用范围通常为几十到作用范围通常为几十到几千公里，有时称为远程网。今天的几千公里，有时称为远程网。今天的Internet就是广就是广域网。域网。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述图图6.1 数据通信系统的构成数据通信系统的构成本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 6.1.3 数据网的构成数据网的构成 数据交换网是一个由分布在各地的数据终数据交换网是一个由分布在各地的数据终端设备、数据交换设备和数据传输链路所端设备、数据交换设备和数据传输链路所 构构成的网络，在网络协议（软件包括成的网络，在网络协议（软件包括OSI下下3层层协议）的支持下，实现数据终端间的数据传输协议）的支持下，实现数据终端间的数据传输和交换。数据交换网示意图如图和交换。数据交换网示意图如图62所示。所示。数据交换网的硬件构成包括数据终端设备数据交换网的硬件构成包括数据终端设备,数据交换设备及传输链路。数据交换设备及传输链路。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.2数据交换网示意图数据交换网示意图本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 1 1数据终端设备数据终端设备 数数据据终终端端设设备备是是数数据据网网中中的的信信息息传传输输的的源源点点和和终终点点，它它的的主主要要功功能能是是向向网网（向向传传输输链链路路）输输出出数数据据和和从从网网中中接接收收数数据据，并并具具有有一定的数据处理和数据传输控制功能。一定的数据处理和数据传输控制功能。数数据据终终端端设设备备可可以以是是计计算算机机，也也可可以以是是一般数据终端。一般数据终端。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。61 数据数据网概述网概述 2 2数据交换设备数据交换设备 数数据据交交换换设设备备是是数数据据交交换换网网的的核核心心。它它的的基基本本功功能能是是完完成成对对接接入入交交换换节节点点的的数数据据传传输链路的汇集、转接接续和分配。输链路的汇集、转接接续和分配。这这里里需需要要说说明明的的是是：在在数数字字数数据据网网（DDNDDN）中中是是没没有有交交换换设设备备的的，它它采采用用数数字字交交叉叉连连接接设设备备（DXCDXC）作作为为数数据据传传输输链链路路的的转转接接设设备备；而而在在广广播播式式数数据据网网中中也也没没有有交交换换设设备备，它采用多路访技术来共享传输媒体。它采用多路访技术来共享传输媒体。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术 目前应用的分组交换网是按照目前应用的分组交换网是按照OSIOSI提出的网提出的网络体系结构构架的，采用络体系结构构架的，采用X X2525协议标准，包括协议标准，包括物理层、数据链路层和分组层。下面讲述的各物理层、数据链路层和分组层。下面讲述的各种技术都是第种技术都是第3 3层（分组层）的层（分组层）的技术。技术。6.2.1 6.2.1 分组交换的概念分组交换的概念 1.1.分组交换原理分组交换原理 分分组组交交换换采采用用“存存储储一一转转发发”的的方方式式，把把报报文文截截成成若若干干个个比比较较短短的的、规规格格化化了了的的“分分组组”（或或称称包包）进进行行交交换换和和传传输输。分分组组交交换换工工作作原理如图原理如图6.3所示所示:本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.3分组交换工作原理分组交换工作原理本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术2.分组的复用和传输方式分组的复用和传输方式(1)分组的复用分组的复用 统统计计时时分分复复用用把把一一条条数数据据链链路路分分成成若若干干逻逻辑辑子子信信道道。统统计计时时分分复复用用是是根根据据用用户户实实际际需需要要动动态态地地分分配配线线路路资资源源，因因此此也也叫叫动动态态时时分分复复用用或异步时分复用。或异步时分复用。下下图图对对同同步步时时分分复复用用和和统统计计时时分分复复用用作作了了对比。对比。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.4统计时分复用示意图统计时分复用示意图本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术(2)分组的传输方式分组的传输方式 数据报方式数据报方式数据报中每一个分组都带有完整的目的站地址，独数据报中每一个分组都带有完整的目的站地址，独立地进行路由选择，同一终端送出的不同分组可以沿立地进行路由选择，同一终端送出的不同分组可以沿着不同的路径到达终点。在网络终点，分组的顺序可着不同的路径到达终点。在网络终点，分组的顺序可能不同于发端，需要重新排序。能不同于发端，需要重新排序。它的差错控制和流量控制由主机完成。它的差错控制和流量控制由主机完成。数据报有以下特点：数据报有以下特点：传送协议简单；传送协议简单；传送不需建立连接；传送不需建立连接；分组到达终点的顺序可能不同于发端，需重新排序；分组到达终点的顺序可能不同于发端，需重新排序；各分组的传输时延差别可能较大。各分组的传输时延差别可能较大。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术 虚电路方式虚电路方式虚电路方式是两个用户终端设备在开始互虚电路方式是两个用户终端设备在开始互相传输数据之前必须通过网络相传输数据之前必须通过网络建立一条逻辑上建立一条逻辑上的连接的连接(称为虚电路称为虚电路)，一旦这种连接建立以后，一旦这种连接建立以后，用户发送的数据用户发送的数据(以分组为单位以分组为单位)将通过该路径按将通过该路径按顺序通过网络传送到终点。当通信完成之后，顺序通过网络传送到终点。当通信完成之后，用户发出拆链请求，网络拆除连接。用户发出拆链请求，网络拆除连接。图图65为虚电路原理图，它表示在虚电路为虚电路原理图，它表示在虚电路建立阶段每个节点根据当时逻辑信道忙闲情况，建立阶段每个节点根据当时逻辑信道忙闲情况，选择一条空闲的逻辑信道，多段逻辑信道链接选择一条空闲的逻辑信道，多段逻辑信道链接起来构成一条端到端的虚电路。起来构成一条端到端的虚电路。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.5虚电路原理示意图虚电路原理示意图本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术虚电路的特点如下：虚电路的特点如下：一次通信具有一次通信具有呼叫建立呼叫建立、数据传输数据传输和和呼叫清除呼叫清除3个个阶段，对于数据量较大的通信，阶段，对于数据量较大的通信，传输效率高；传输效率高；收发之间的路由在数据传送之前已被决定，不必为收发之间的路由在数据传送之前已被决定，不必为每个分组选择路由，分组只根每个分组选择路由，分组只根据虚电路号就可在网据虚电路号就可在网中传输；中传输；分组按次序到达接收端，终点不需对分组重新排序；分组按次序到达接收端，终点不需对分组重新排序；差错控制与流量控制由网络负责。差错控制与流量控制由网络负责。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术6.2.2分组交换网相关技术分组交换网相关技术1.分组交换网的组成和结构分组交换网的组成和结构从设备来看，分组交换网由分组交换机、从设备来看，分组交换网由分组交换机、连接这些交换机的链路、远程集中器（含分组连接这些交换机的链路、远程集中器（含分组装拆设备）、网络管理中心（装拆设备）、网络管理中心（NMC）等组成等组成。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.6分组交换网的基本结构分组交换网的基本结构本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术2.分组交换网的路由选择分组交换网的路由选择(1)交换节点在路由选择中的工作原理交换节点在路由选择中的工作原理 完成路由选择功能通常采用下面两种途径：完成路由选择功能通常采用下面两种途径：表控路由选择表控路由选择此方法是最常用的方法，要求每个节点存储并此方法是最常用的方法，要求每个节点存储并保持一张路由选择表，其中包括分组标识保持一张路由选择表，其中包括分组标识(ID)与与出链路间的对应关系。分组的出链路间的对应关系。分组的ID可以是分组的目可以是分组的目的地址，也可以是分组的源站与目的站的组合地的地址，也可以是分组的源站与目的站的组合地址或分组所属的虚电路标识。确定正确的出链路址或分组所属的虚电路标识。确定正确的出链路包括检验分组报文头、提取分组标识，然后查路包括检验分组报文头、提取分组标识，然后查路由选择表，最后确定出链路。由选择表，最后确定出链路。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术无表路由选择无表路由选择 适用于网络无法保持路由选择表的情况。例适用于网络无法保持路由选择表的情况。例如，当使用高速链路时，如，当使用高速链路时，CPU处理过程要求每处理过程要求每个分组报文很小，因此无法查找并保持长路由个分组报文很小，因此无法查找并保持长路由选择表。采用无表路由选择时，每个分组报文选择表。采用无表路由选择时，每个分组报文的路由不需要查表确定，如的路由不需要查表确定，如随机路由选择随机路由选择、源源站路由选择站路由选择和和计算式路由选择计算式路由选择等等。等等。(2)确定最佳路径确定最佳路径 传传送送分分组组报报文文至至目目的的站站可可以以按按时时间间最最短短的的原原则则或或费费用最小的原则等来选择路径。用最小的原则等来选择路径。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术（3）路由选择程序的分类）路由选择程序的分类 静态和动态静态和动态典型的最短路径算法是：对每条链路赋以费用值，典型的最短路径算法是：对每条链路赋以费用值，并在路由表中产生最短路径，如果根据对网络条并在路由表中产生最短路径，如果根据对网络条件的实时测量并且执行最短路径运算，那么这种件的实时测量并且执行最短路径运算，那么这种路由选择过程就称为动态的或自适应的。否则，路由选择过程就称为动态的或自适应的。否则，称为静态的。即使采用静态程序，路由选择表也称为静态的。即使采用静态程序，路由选择表也是变化的，只不过变化的频率较低，而且参数通是变化的，只不过变化的频率较低，而且参数通常是根据对网络条件的长期测量，取平均值。常是根据对网络条件的长期测量，取平均值。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术集中与分布集中与分布在集中式路由选择程序中，路由控制中心负责计算在集中式路由选择程序中，路由控制中心负责计算网络的最短路径。如果程序是动态的，每个节点必网络的最短路径。如果程序是动态的，每个节点必须按周期向控制中心报告其链路状态，控制中心也须按周期向控制中心报告其链路状态，控制中心也需周期性地向各节点提供路由选择表。集中式路由需周期性地向各节点提供路由选择表。集中式路由选择的控制中心是系统的脆弱点，为保证路由控制选择的控制中心是系统的脆弱点，为保证路由控制中心的可靠性，其控制功能需备份。在分布式路由中心的可靠性，其控制功能需备份。在分布式路由选择程序中，所有网络节点都进行最短路由计算。选择程序中，所有网络节点都进行最短路由计算。例如，当某一节点处理来自其周围链路的信息时，例如，当某一节点处理来自其周围链路的信息时，分布式程序需提供每个节点的可用信息，以便执行分布式程序需提供每个节点的可用信息，以便执行分以便执行分布式计算。分以便执行分布式计算。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.7分组交换节点在路由选择中的工作原理分组交换节点在路由选择中的工作原理本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术(4)最短路由选择算法最短路由选择算法 算算法法描描述述如如图图67所所示示，寻寻找找从从源源节节点点1到到其其他他各各节节点点的的最最短短通通路路。令令D（u）为为源源节节点点1到到任任一一节节点点u的的距距离离，它它就就是是沿沿某某一一通通路路的的所所有链路的长度之和。有链路的长度之和。再再令令L（i,j）为为节节点点i至至节节点点j之之间间的的距距离离.算法如下算法如下:本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术 寻寻找找一一个个不不在在N N中中的的节节点点w,w,其其D D(w)(w)值值为为最最小小.把把w w加加入入到到N N中中.然然后后对对所所有有不不在在N N中中的的节节点点用用D(u),D(u),D(w)+L(w,u)D(w)+L(w,u)中中较较小小的的值值去去更更新新原有的原有的D(u)D(u)值值,即即 D(u)minD(u),D(w)+L(w,u)D(u)minD(u),D(w)+L(w,u)重重复复步步骤骤,直直到到所所有有的的网网路路节节点点都都在在N中中为止为止.本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.8求最短通路算法的网络举例求最短通路算法的网络举例本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.9用算法求出的最短通路树和节点用算法求出的最短通路树和节点1的路由表的路由表本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术 3.分组交换网的流量控制与拥塞控制分组交换网的流量控制与拥塞控制 分组交换网的流量控制是指：限制进入分分组交换网的流量控制是指：限制进入分组网的分组数量，往往指在给定的发送端和组网的分组数量，往往指在给定的发送端和接收端之间点对点通信量的控制。接收端之间点对点通信量的控制。网络拥塞往往是由许多因素引起的，可以网络拥塞往往是由许多因素引起的，可以是网络内的通信业务量过负荷，或者网络中是网络内的通信业务量过负荷，或者网络中存在存在“瓶颈口瓶颈口”。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.2 6.2 分组交换网及相关技术分组交换网及相关技术图图6.10流量与拥塞所起的作用流量与拥塞所起的作用本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.3帧中继技术帧中继技术6.3.1帧中继的产生与基本概念帧中继的产生与基本概念 帧中继帧中继简化掉了简化掉了X25网的第网的第3层层，在第在第2层上用层上用虚电路技术传送和交换数据虚电路技术传送和交换数据,它是一种快速分它是一种快速分组交换组交换,目前提供目前提供64kbit/s 2Mbit/s 的速率的速率.帧中继可以做到低时延、较高吞吐量帧中继可以做到低时延、较高吞吐量(比比X25交交换网的最大吞吐量高换网的最大吞吐量高510倍倍)。帧中继网。帧中继网灵活、灵活、动态地分配带宽，对那些呈现各种不同传输速动态地分配带宽，对那些呈现各种不同传输速率和瞬时需要高带宽的突发性业务，将更加经率和瞬时需要高带宽的突发性业务，将更加经济有效。济有效。帧中继帧中继能为用户提供简单的标准化接口，例如能为用户提供简单的标准化接口，例如局域网桥接器路由器，分组交换机以及专用局域网桥接器路由器，分组交换机以及专用用网的接口。用网的接口。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。帧中继帧中继(包括帧交换包括帧交换)是由是由x25分组交换技术演分组交换技术演变的，它只继承了变的，它只继承了x25的优点的优点(如提供统计复如提供统计复用功能、永久虚电路和交换虚电路等用功能、永久虚电路和交换虚电路等)，简化了，简化了大量的网络功能，而将保证数据传送的安全性大量的网络功能，而将保证数据传送的安全性和可靠性的任务和可靠性的任务(流量控制，纠错和确认等功能流量控制，纠错和确认等功能)委托给用户终端或本地节点机完成。委托给用户终端或本地节点机完成。帧中继网是由用户设备与网络设备组成，前者负帧中继网是由用户设备与网络设备组成，前者负责把帧送到帧中继网，后者负责把这些帧送到责把帧送到帧中继网，后者负责把这些帧送到正确的目的地用户设备。正确的目的地用户设备。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.3.2帧中继工作原理及技术特点帧中继工作原理及技术特点1.帧中继网络结构和协议结构帧中继网络结构和协议结构 帧中继节点有帧中继节点有3个主要功能：个主要功能：在第在第2层上的虚电路多路复用；层上的虚电路多路复用；链路层故障检测；链路层故障检测；从一个节点将帧转发到另一个帧中继节点从一个节点将帧转发到另一个帧中继节点.本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.3帧中继技术帧中继技术图图6.11帧中继网路结构帧中继网路结构本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图611中的帧中继接口既是逻辑的，也是物理的中的帧中继接口既是逻辑的，也是物理的结构。物理接口规定了物理媒体运行的速率和有用信结构。物理接口规定了物理媒体运行的速率和有用信道道(如如B，D或或H)的数量。从逻辑上讲，帧中继接口包的数量。从逻辑上讲，帧中继接口包括物理层协议规范和核心的括物理层协议规范和核心的LAPD数据链路层协议。数据链路层协议。帧中继相关的协议栈如图帧中继相关的协议栈如图612所示。所示。I122建议规定了两类帧中继业务：建议规定了两类帧中继业务：帧中继帧中继1和帧中继和帧中继2。对于帧中继对于帧中继1业务来说，第业务来说，第2层协议的上边部分完全层协议的上边部分完全由终端用户来定义；在帧中继由终端用户来定义；在帧中继2业务中，由业务中，由LAPD的延的延伸作为第伸作为第2层协议的上边部分，包括确认、信息流量层协议的上边部分，包括确认、信息流量控制和故障恢复等。控制和故障恢复等。帧中继帧中继在链路层支持交换或永久虚连接在链路层支持交换或永久虚连接。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.12帧中继协议结构帧中继协议结构本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2.帧中继的技术特征帧中继的技术特征 (1)帧中继的复用与寻址帧中继的复用与寻址帧中继在链路层采用统计复用，并采用虚电帧中继在链路层采用统计复用，并采用虚电路的机制为每一个帧提供地址信息。每一帧中继路的机制为每一个帧提供地址信息。每一帧中继物理接口可容纳许多虚电路物理接口可容纳许多虚电路(VC)或逻辑电路或逻辑电路(LC)。帧中继的每一个帧沿着各自的虚电路在网内传送，帧中继的每一个帧沿着各自的虚电路在网内传送，为此每一帧必须携带一个电路号叫作为此每一帧必须携带一个电路号叫作DLCI(数据链数据链路标识符路标识符)以识别每一个帧的通信地址。以识别每一个帧的通信地址。当用户采用永久性虚电路当用户采用永久性虚电路(PVC)接人帧中继网时，接人帧中继网时，业务提供者给用户分配一对业务提供者给用户分配一对DLCI为一对用户指定为一对用户指定固定地址，如同专用点对点电路一样；当用户采固定地址，如同专用点对点电路一样；当用户采用交换式虚电路用交换式虚电路(SVC)，主叫用户指定目的地址，主叫用户指定目的地址，然后由帧中继网络借助于然后由帧中继网络借助于DLGI建立一条临时性虚建立一条临时性虚电路与被叫用户终端设备接通，一直保持到通信电路与被叫用户终端设备接通，一直保持到通信结束为止。在每一帧中继节点中，根据路由选择结束为止。在每一帧中继节点中，根据路由选择存放个基于存放个基于DLCI的连接表。的连接表。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。(2)帧中继的带宽管理与拥塞控制帧中继的带宽管理与拥塞控制帧中继网提供灵活的带宽管理，网络根据用户请求的业务量描述帧中继网提供灵活的带宽管理，网络根据用户请求的业务量描述与网络的剩余容量之间的关系来决定是否接收或拒绝一个连接请与网络的剩余容量之间的关系来决定是否接收或拒绝一个连接请求。这种业务量描述符被定义为与交换节点在呼叫建立时间或预求。这种业务量描述符被定义为与交换节点在呼叫建立时间或预约时间上通信的一组参数，它表征了连接的统计特征。约时间上通信的一组参数，它表征了连接的统计特征。协议的业务量描述符由协议的业务量描述符由3个要素组成：个要素组成：指定的信息速率指定的信息速率(CIR)这是网络所认可的，在一个测量区间这是网络所认可的，在一个测量区间T上传送信息单元的平均速上传送信息单元的平均速率，单位为比特每秒率，单位为比特每秒(bits)。许诺的突发量许诺的突发量(Bc)在正常情况下，测量时间间隔在正常情况下，测量时间间隔T内，网络允许传送的数据最大限内，网络允许传送的数据最大限量，单位为比特量，单位为比特(bit)。附加突发量附加突发量(Be)在正常情况下，在测量时间间隔在正常情况下，在测量时间间隔T内，在许诺的突发量内，在许诺的突发量Bc的基础的基础上，网络试图再额外传送数据的最大限量，单位为比特上，网络试图再额外传送数据的最大限量，单位为比特(bit)。这里的时间这里的时间T被定义为与业务量的突发性成比例，即被定义为与业务量的突发性成比例，即T=BcCIR(s).本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。帧中继网允许用户突发，在正常情况下，可以使用帧中继网允许用户突发，在正常情况下，可以使用网络的剩余带宽，给用户带来很大方便，但这对帧中继网络的剩余带宽，给用户带来很大方便，但这对帧中继网来说是一种冒险，必须采取措施来保证网络的安全。网来说是一种冒险，必须采取措施来保证网络的安全。帧中继网的边缘节点监测用户入网的业务流量，当帧中继网的边缘节点监测用户入网的业务流量，当接入速率超过预定的时候，网络要限制发端用户的信息接入速率超过预定的时候，网络要限制发端用户的信息发送速率或丢弃数据，具体工作方式如下：发送速率或丢弃数据，具体工作方式如下：如果在区间如果在区间T内，输入的比特数之和小于内，输入的比特数之和小于Bc，那么该帧，那么该帧就不用标记保证传输；就不用标记保证传输；当在区间厂内输入的比特数之和大于当在区间厂内输入的比特数之和大于Bc。，但不大于。，但不大于Bc+Be时，网络就对帧中的时，网络就对帧中的DE比特打上标记比特打上标记(DE置置“1”)，被标记的帧再送给网络，如果此帧得不到资，被标记的帧再送给网络，如果此帧得不到资源的话，就可能用适当的方式丢弃；源的话，就可能用适当的方式丢弃；在区间在区间T内输入的比特数之和大于内输入的比特数之和大于Bc+Be时，这些过时，这些过量的帧将立刻被丢弃。量的帧将立刻被丢弃。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。在帧中继网中利用显式信令来避免拥塞。在在帧中继网中利用显式信令来避免拥塞。在帧中继地址段中有两个比特作为拥塞通知，即帧中继地址段中有两个比特作为拥塞通知，即FECN(前向显示拥塞通知前向显示拥塞通知)和和BECN(后向拥塞后向拥塞通知通知)。当帧穿过一交换节点时，若网络拥塞，。当帧穿过一交换节点时，若网络拥塞，就将就将FECN比特置比特置“1”。在接收端收到。在接收端收到FECN置置“1”的帧，要通知发送端减速，直到拥塞的帧，要通知发送端减速，直到拥塞减退。当交换机发现拥塞时，也可以在向后传减退。当交换机发现拥塞时，也可以在向后传播的帧中将播的帧中将BECN比特置比特置“1”，通知发送端减，通知发送端减速。这样做可以避免拥塞的产生。速。这样做可以避免拥塞的产生。网络还可以利用隐式信令进行拥塞恢复。网络还可以利用隐式信令进行拥塞恢复。当网络检测到网络拥塞时，协议高层就使用流当网络检测到网络拥塞时，协议高层就使用流量控制使网络从拥塞中恢复过来。量控制使网络从拥塞中恢复过来。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。(3)帧中继的差错控制功能帧中继的差错控制功能帧中继链路层只具有有限的差错控制功能。帧中继链路层只具有有限的差错控制功能。只有在通信两端主机中的数据链路层才具有完只有在通信两端主机中的数据链路层才具有完全的差错控制功能，这可以与全的差错控制功能，这可以与X25网作个对网作个对比，如图比，如图613所示。图所示。图6.13(a)表明分组交换表明分组交换的情况，每一个节点在收到一帧后都要发回确的情况，每一个节点在收到一帧后都要发回确认帧，而目的站在收到一个帧后向源站发回确认帧，而目的站在收到一个帧后向源站发回确认时，也要逐站进行确认；认时，也要逐站进行确认；6.13(b)是帧中继情是帧中继情况，它的中间站只转发帧，而不发确认帧，只况，它的中间站只转发帧，而不发确认帧，只有在目的站收到一帧后才向源站发回端到端的有在目的站收到一帧后才向源站发回端到端的确认。确认。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.13分组交换网确认与帧中继确认的对比分组交换网确认与帧中继确认的对比本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。(4)帧中继的呼叫控制命令帧中继的呼叫控制命令帧中继的呼叫控制信令是在与用户数据分帧中继的呼叫控制信令是在与用户数据分开的另一个逻辑连接上传送的开的另一个逻辑连接上传送的。因此在传送用。因此在传送用户数据时，中间节点不需要维持有关呼叫控制户数据时，中间节点不需要维持有关呼叫控制的状态表。这点和的状态表。这点和x25很不相同，很不相同，x25使使用的是用的是带内信令带内信令，即呼叫控制分组与用户数据，即呼叫控制分组与用户数据分组都在同一条虚电路内传送分组都在同一条虚电路内传送。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。6.3帧中继技术帧中继技术 6.3.3 6.3.3 帧中继的应用帧中继的应用 (1)(1)局域网互联局域网互联 (2)(2)虚拟专用网虚拟专用网(3)(3)中继传输中继传输 (4)(4)其他应用其他应用 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。641 数字数据网的基本概念数字数据网的基本概念 数数字字数数据据网网是是利利用用数数字字信信道道传传输输数数据据的的一一种种传传输输网网络络。它它的的传传输输媒媒介介有有光光缆缆、数数字字微微波波、卫卫星信道，用户端可用普通的电缆和双绞线。星信道，用户端可用普通的电缆和双绞线。DDN具有下列优点具有下列优点:（l）DDN是是同同步步数数据据传传输输网网，不不具具备备交交换换功功能能。通通过过数数字字交交叉叉连连接接设设备备可可向向用用户户提提供供固固定定的的或或半半永久性信道，并提供多种速率的接入。永久性信道，并提供多种速率的接入。（2传传输输速速率率高高，网网络络时时延延小小，目目前前提提供供 N X 64 kbit/s 2 Mbit/s的数据业务。的数据业务。（3）DDN为全透明网。为全透明网。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。642 DDN的构成和一般结构形式的构成和一般结构形式 1.数字数据传输系统的构成数字数据传输系统的构成 数字数据传输系统主要包含下列几个部分：数字数据传输系统主要包含下列几个部分：（1）本地传输系统）本地传输系统 （2）复用及交叉连接系统）复用及交叉连接系统 （3）局间传输系统）局间传输系统 （4）同步定时系统）同步定时系统本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.14 数字数据传输系统数字数据传输系统本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2DDN的一般结构形式的一般结构形式 （l）DDN节点类型节点类型 从从组组网网功功能能上上分分，DDN节节点点可可分分为为2兆兆节节点点、接接入入节节点点和用户节点和用户节点3种类型。种类型。（2）DDN的网络结构的网络结构 图图6.15.15为为DDN分级网网络结构模型图。分级网网络结构模型图。在骨干网中在骨干网中设置若干枢纽局设置若干枢纽局(汇接局汇接局)，枢纽局间采用网状连接，枢，枢纽局间采用网状连接，枢纽节点具有纽节点具有El数字通道的汇接功能和数字通道的汇接功能和E1公共备用数字通公共备用数字通道功能。这里汇接的概念是指节点间的连接有一个从属道功能。这里汇接的概念是指节点间的连接有一个从属关系，关系，高等级节点在它的服务范围内汇集所管辖的低等级高等级节点在它的服务范围内汇集所管辖的低等级节点业务；节点业务；两个低等级节点的用户通信都要经过高一级的节点两个低等级节点的用户通信都要经过高一级的节点转接而完成。非枢纽节点应至少对两个方向节点连接，转接而完成。非枢纽节点应至少对两个方向节点连接，并至少与一个枢纽节点连接。并至少与一个枢纽节点连接。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。根根据据网网络络的的业业务务情情况况，DDN网网可可以以设设置置二二级级干干线线网网和和本本地地网。网。DDN网网纵纵向向功功能能层层次次结结构构可可为为3层层，即即传传输输层层、接接入入层层和和用户层。用户层。传输层传输层负责传输从接人层来的数字信号，一般采用数字交负责传输从接人层来的数字信号，一般采用数字交叉连接设备；叉连接设备；接入层接入层采用带宽管理器实现用户的多种业务接人，提供数采用带宽管理器实现用户的多种业务接人，提供数字交叉连接和复用功能，具有字交叉连接和复用功能，具有64kbits和和NX64kbits速率的交叉连接能力和低于速率的交叉连接能力和低于64kbits的零次群子速率的零次群子速率交叉连接和复用能力；交叉连接和复用能力；用户层用户层是指进网的用户终端设备及其链路的功能。是指进网的用户终端设备及其链路的功能。本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图图6.15.15 DDN网络结构模型图网络结构模型图 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。643 DDN中中 64 kbits数数字字信信道道复复用用及及数字交叉连接的概念数字交叉连接的概念 1.64kbits数字信道复用数