现代交换原理PPT电子课件教案-第五章_帧中继交换技术.ppt

第五章 帧中继（frame relay）,一、概述 * 在x.25网络发展初期，网络传输设施基本上是借用了模拟电话线 路，这种线路分广容易受噪声的干扰而误码。为了确保传输无差 错，x.25在每个节点处进行了严格的差错控制，占用了大量的时 间。 * 现在的数字光纤网的误码率非常低，可以简化x.25的差错控制 过程，从而使分组在节点处的处理时间减少，提高网络的传输速 度。 * 帧中继采用面向连接的通信方式，将x.25网络的下三层协议进行 简化，差错控制、流量控制推到网络的边界，即将下层的某些功 能有终端的上层协议完成，从而实现了轻载协议网络。,二、分组网络和帧中继网络协议比较,路由选择、虚电路复用,数据成帧、差错/流量控制,电气机械特性、比特流传输/流量,(a) x.25分组交换网,差错/流量控制,数据成帧、路由选择,电气机械特性、比特流传输/流量,(b) frame relay,* 在每个节点处都要进行确认，没有收到确认消息的节点会重发信息。 * 目的节点收到消息还要向源节点发送确认信息，该信息经过网络的每个节点 同样要确认，没有收到确认消息的源节点会重发信息。,分组交换网中信息的传输情况,源站,中间站,中间站,目的站,发送,确认,发送,确认,发送,确认,发送,确认,端到端确认信息,发送,确认,发送,确认,帧中继网中信息的传输情况,* 在每个节点处不用进行确认，只进行端到端确认。 * 网络内部不需要差错控制，所以可以去掉第三层协议（网络层）。第二、第三层的纠错、流量控制等留给智能终端去完成。 * 传输同样的信息量，帧中继网的载荷明显轻。 * 帧中继网的传输线必须是光纤。,源站,中间站,中间站,目的站,发送,发送,发送,发送,端到端确认信息,发送,发送,* 链路层采用高级数据链路控制规程(hdlc)帧结构，是一 种面向比特的同步通信规程。目前常用的为它的一个子 集，以帧方式承载业务的数据链路层协议和规程lapf （link access procedures to frame mode bearer services）。包含在itu-t建议q.922中。 lapf作用：在isdn uni的b、d或h通路上为帧方式 承载业务，在u平面上的数据链路业务用户之 间传递数据链路层业务数据单元。,控制平面,用户平面,用户侧,网络侧,q.922核心 功能(dl-core),q.921/i.441 lapd,q.931/q.933,i.430/i.431,控制平面,用户平面,用户平面和控制平面分离 * 控制平面：信令信息的处理、传送和管理，信令用于逻辑连接的 建立和拆除。 采用q.921协议。 * 用户平面：负责端到端的用户数据的传送。采用q.922核心协议。,帧中继的分层结构,3 2 1,(a) hdlc帧,f,fcs,i,a,f,1 24 可变 2 1b,ea(0),ea(1),c/r,de,becn,fecn,高位dlci,低位dlci,8 7 6 5 4 3 2 1,dlci:数据链路连接标识10bit (当2b时) f/becn:前向/后向显示拥塞通知 均1bit c/r:命令/响应 1bit de；允许丢弃 1bit ea：扩展地址 1bit d/c：扩展/控制指示 1bit,帧中继帧格式,三、hdlc帧结构,在不使用帧中继时，要使任何一个局域网可以通过广域 网和任何一个其他的局域网进行有效的通信（即足够小的 时延），就必须在广域网中使用专用线路。,令牌环网,r,r,以太网,r,r,本地专用线路,长途专用线路,* 若使用帧中继，通过帧中继交换机建立连接，不需要那么多的专用线路，节省了费用。 *局域网将数据以帧格式而不是分组格式交到帧中继网中传输，帧中继网不负责差错控 制，就相当于专用线路实现局域网的互联。,令牌环网,r,r,以太网,r,r,fr,fr,fr,fr,fr,fr,r,路由器,fr,帧中继交换机,帧中继网,四、帧中继的虚电路,帧中继有两种虚电路： 永久虚电路pvc （ permanent virtual channel ) 交换虚电路svc （switched virtual circuit ） 永久虚电路（pvc） 在帧中继用户终端之间建立固定的虚电路连接。pvc路由表由网络服务商事先写入帧中继交换机中。 交换虚电路（svc） 两个帧中继用户终端通过呼叫建立交换虚电路，形成svc路由表，通过呼叫清除操作释放虚电路。,* 帧中继的虚电路用数据链路连接标识符dlci表示 * 帧中继的pvc路由表示意如下,已知有如下虚电路： r1(dlci=99)fra(dlci=102)frb(dlci=78)r2 r2(dlci=34)frb(dlci=45)frc(dlci=76)r4 r3（dlci=66）fra（dlci=105）r1,fra的局部路由表,frb的局部路由表,frc的局部路由表,五、帧中继交换机,目