计算机网络与工程实践教程讲座阅读与参考6(X.25分组交换网 )

1、中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 X.25分组交换网分组交换网 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 X.25分组交换网分组交换网 w CCITT（ITU-TTS）于）于1947年定义了年定义了X.25协协 议，是一个广域网通信协议标准。现已广泛应议，是一个广域网通信协议标准。现已广泛应 用于数据分组交换网（如用于数据分组交换网（如CHINAPAC）。）。 w X.25是一组协议集合（或称协议栈），它包含是一组协议集合（或称协议栈），它包含 物理层、数据链路层和网络层协议，适用于低物理层、数据链路层和网络层协议，适用于低 中速线路（如中速线

2、路（如9600bps、64Kbps或或TI 1.44Mpbs线路）。线路）。X.25分组交换网现已成为分组交换网现已成为 WAN、MAN或或LAN互连常用的通信子网。互连常用的通信子网。 w X.25并不是严格定义下的网络层协议，它所定并不是严格定义下的网络层协议，它所定 义的功能被划分到下面三级中（可分别映射到义的功能被划分到下面三级中（可分别映射到 OSI的低三层，参见图的低三层，参见图20-1）。）。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 第一级包括物理层互连规则，采用的标准包 括X.21、X.21bis、V.32等规范； w 第二级提供

3、创建面向连接的数据链路的机制， 由链路访问平衡型规程（LAPB）协议定义。 LAPB实质上是HDLC的一个子集，其功能是 DCE/DTE间无差错地传输帧； w 第三级即分组级。定义数据终接设备（DTE） 与X.25分组交换通信子网互连的接口规范， 其主要内容就是如何建立和拆除虚电路连接， 并在逻辑信道上传输分组实施流量控制、差 错控制、中断、重置与重启等操作。X.25分 组级实体彼此交换的数据单位称为分组，共 分14类，不同协议规程使用着不同的分组。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 表20-1列出X.25采纳的关键协议与前面讨论的网络技

4、术方法的对应关系。由于前面已介绍了分组交换技术， 故我们仅指出以下几点，提请读者注意： w X.25网既支持永久虚电路（PVC），也支持交换虚电 路（SVC）。DTE能同时对多条虚电路实施操作， X.25为每条虚电路提供窗口流量控制和差错控制； w X.25本身也在不断修改。1984年起取消了数据报交换 方式，还取缔了过去支持非对称主从型通信的数据链 路级LAP协议； w X.25定义了许多协议参数，利用X.25组网时应了解相 应参数值； w 与X.25协议有关的协议还有：X.75、X.3、X.28及X.29， 其中X.3是非分组终端入X.25网应遵循的分组拆装协议。 中科院计算所培训中心中科

5、院计算所培训中心 分组交换的含义分组交换的含义 w 分组交换采用存储/转发交换技术，分组是交换处理和传送的 对象。先将发信终端发送的数据分成固定长度的分组，然后在 网络中经各分组交换机通级“存储/转发”，最终到达收信终 端。 w 分组交换数据网提供两类服务： w 数据报 w 数据报服务类似于邮政信件传递方式，每个分组独立地存储和 转发，中间节点接收到分组后，首先暂存该分组，然后从不同 的路径将分组转发出动，到达目的节点。 w （2）虚电路服务 w 虚电路服务类似于电话网采用的交换方式，在发送数据之前， 需要在发送方和接收方之间建立一条逻辑电路（即虚电路）， 然后在这条虚电路上传输分组，传输完毕

6、后需要拆除虚电路。 w 虚电路建立在X.25的第三层。在虚电路方式中，一次通信要经 历建立虚电路、数据传输和拆除虚电路三个阶段。一旦建立虚 电路，则该虚电路不管有无数据传输都要保持到虚电路拆除或 因故障而中断。如果是因故障而中断，则需重新建立虚电路， 以继续未完成的数据传输。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w X.25提供两种虚电路服务： w 交换虚电路 w 交换虚电路类似于电话交换，即双方通信前要 临时建立一条虚电路供数据传输，通信完毕后 要拆除该虚电路，供其他用户使用。 w 永久虚电路 w 永久虚电路可在两个用户之间建立永久的虚连 接，用户间需要通信时无需建立连接，可直接 进行

7、数据传输，如使用专线一样。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 分组交换的特点与连接方式分组交换的特点与连接方式 1.分组交换的特点：分组交换的特点： w 以分组为单位传输； w 能以不同速率传输； w 动态使用带宽； w 延时不固定； w 无专用线路； w 适用于传输数据量不大的通信场合； w 数据传输比较可靠。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 2.连接方式连接方式 w 分组交换建立连接时是建立和拆除虚电路连 接时，发送方DTE先向本地DEC发出呼叫连 接请求分组，DCE选择合适的路径将该分组 通过网络传输到接收方的DCE，并送给接收 方DTE，接收方DTE回送一个呼叫接受分

8、组 发送方DTE，由此建立起虚电路后就可以传 输数据了。它的信息帧如图20-2给出了X.25帧 的组装过程，分组的最大长度为1024个字节， 一个接口最多可支持4095个逻辑信道。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 HDLC帧格式与帧格式与X.25帧格式帧格式 w HDLC是英文High-level Data Link Control Procedure的缩写，译为高级数据链路控制规程， 由ISO制定。 w X.25建议中的链路层采用了HDLC的变种，称 之为链路访问规程LAP（Link Access Procdeure）或平衡访问远程LAP-

9、B（Link Access Procedure Balanced）。 w HDLC帧格式 w 图20-3给出了HDLC的帧格式，帧是HDLC传 输数据的基本单位 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 通用格式标识用于指出分组头其他部分的一般 格式； w 逻辑信道组号用于标识逻辑信道（虚电路）； w 逻辑信道号用于标识逻辑信道； w 分组类型标识符用于区别分组的类型和功能。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 分组交换网的组成分组交换网的组成 w X.25分组交换网由分组交换机、通信传输线路 和

10、用户接入设备组成。 w 分组交换机分组交换机 w 分组交换机是分组交换网中最关键的设备，分 为中间节点交换机和本地交换机。通常，分组 交换机具有以下主要功能： w 提供各种业务支持； w 进行路由选择和流量控制； w 提供多种协议互连，例如X.25、X.75等； w 提供网络管理、计费和统计等功能。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 通信传输线路通信传输线路 w 通信传输线路分为分组交换机间的中继传输线 路和用户传输线路。中继传输线路通常使用 n64Kbit/s的数字信道。用户传输线路有模拟 和数字两种形式，典型的模拟形式是使用电话 线路加调制解调器，目前普通调制解调器最大 通信速

11、率可达56Kbit/s。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 用户接入设备用户接入设备 w 用户终端是X.25分组交换网的主要用户接入设 备。用户终端设备分为分组型终端（PT）和非 分组型终端（NPT）。其中，非分组型终端需 要使用分组组装/拆装设备（PAD）才能接入到 分组交换网。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中国公用分组交换网中国公用分组交换网CHINAPAC wCHINAPAC简介简介 wCHINAPAC由中国电信建设和管理，目前已经建成覆盖全国的公用分组交换网。 w汇接中心 wCHINAPAC在北京、上海、南京、武汉、西安、成都、广州、沈阳设有汇接中心。 w分组

12、交换机 wCHINAPAC在全国31个省市中心城市设有32个分组交换机，其中北京设有2个，成 都和重庆各有1个。 w网络结构 wCHINAPAC的各汇接中心采用全网状结构，分组交换机之间采用非完全网状结构， 但每个交换机至少有两条以上中继传输线路。 w国际出入口局 w为了便于管理，CHINAPAC在北京、上海和广州设有国际出入口局。 w网络管理 w目前，CHINAPAC采用集中网络管理方式，网络管理中心设在北京。 w中继传输线路速率 wCHINAPAC分组交换机间的中继传输线路速率有4.8Kbit/s、9.6 Kbit/s、64 Kbit/s。 w用户线路速率 wCHINAPAC用户接入线路的

13、速率有1.2Kbit/s、4.8Kbit/s、9.6 Kbit/s、64 Kbit/s。 w国际出入口线路速率 wCHINAPAC国际出入口线路速率为9.6Kbit/s和64Kbit/s ; 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w网络互连 w目前，CHINAPAC与PSTN、CHINADDN、CHINANET、 VSAT、各种专用网和局域网等均可互连。目前， CHINAPAC已与20多个国家和地区的40多个公用分组交换网 互连。 w（10）支持协议 wCHINAPAC支持以下协议： w支持X.25协议，如X.25、X.28、X.29、X.30、X.32、X.75等； w支持IBM SNA

14、网络； w支持帧中继功能； w支持广播功能； w支持虚拟专用网； w支持TCP/IP协议 ; 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w 11）CHINAPAC网络业务 w 基本业务 w 交换虚电路SVC（Switched Virtual Circuit），用户可随时呼叫进行通信； w 永久虚电路PVC（Permanent Virtual Circuit）； w 可选业务 w 用户连选组； w 呼叫转移； w 呼叫封阻； w 直接呼叫； w 计费信息显示； w 闭合用户群； w 网络用户识别等； w 新业务 w 虚拟专用网； w 快速选择业务； w 广播业务； w 异步轮询接口功能； w 令

15、牌环智能网桥功能； w SNA网络环境等。 w 增值业务 w 电子信箱业务利用分组交换网的存储转发功能进行计算机通信，实现 电子邮件传递。 w 电子数据交换EDI业务用于贸易、海关和银行等部门传输商业文件，如 订单、发票、报关单。 w 传真存储转发业务适应于大量业务的传真通信，安全保密性强。 w 可视图文业务提供各种信息服务，如市场、金融、新闻等。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 w CHINAPAC用户终端主要有分组型终端、非分组型终端和 SNA/SDLC终端。 w 分组型终端 w 分组型终端采用同步工作方式，具有发送和接收分组的功能。 w

16、 使用专线接入分组交换网时，分组型终端使用X.25协议，提供 2.4Kbit、4.8Kbit/s、9.6Kbit/s、19.2Kkbit/s、48Kbit/s和64Kbit/s等 速率的数据通信业务。 w 使用公用电话网PSTN接入分组交换网时，分组型终端使用X.32 协议，提供2.4Kbit/s、4.8Kbit/s、和9.6Kbit/s等速率的数据通信业 务。 w 非分组型终端 w 非分组型终端采用异步工作方式，具有发送和接收字符的功能。 w 使用用户电报网接入分组交换网时，非分组型终端采用TEL/X.28 协议，提供50Kbit/s速率的数据通信业务。 w 使用公用电话网接入分组交换网时，

17、非分组型终端采用X.25协议， 提供300Kbit/s、2.4Kbit/s、4.8Kbit/s、9.6Kbit/s和19.2Kbit/s等速 率的数据通信业务。 w SNA/SDLC终端 w IBM的SNA/SDLC同步终端，DTE与DCE之间采用 SNA/SDLC协议。经专线接入分组交换网时，可提供2.4Kbit/s、 4.8Kbit/s、9.6Kbit/s、19.2Kbit/s和64Kbit/s等速率的数据通信业务。 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 CISCO2500路由器路由器X.25配置例配置例 172.16.71.1 35112050 172.16.50.1 X.25 17

18、2.16.50.0 172.16.70.1 172.16.71.2 35222051 172.16.71.3 35332052 172.16.70.0 172.16.60.0 172.16.60.1 中科院计算所培训中心中科院计算所培训中心 wRouter enable password wang Router enable passwor zhang w; 进入特权EXEC模式。 wRouter# config term Router# config term w；进入配置终端设备（此处为路由器）模式。 wRouter(config)# hostname main Router(config

19、)# hostname branch1 w；为路由器设置主机名，用于提示符及缺省配置文件名。 wmain(config)# enable password sec1 branch1(config)#enable password sec1 w；设置路由器口令。 wmain(config)# int Ethernet 0 branch1(config)# int Ethernet 0 wmain(config-if)# ip add 172.16.50.1 255.255.255.0 branch1(config-if)# ip add 172.16.60.1 255.255.255.0 wma

20、in(config-if)# int s0 branch1(config- if)# int s0 wmain(config-if)# ip add 172.16 .71.1 255.255.255.0 branch1(config-if)# ip add 172.16.71.2 255.255.255.0 wmain(config-if)# encapsulation x25 branch1(config-if)# encapsulation x25 w；从S端口输出的分组按x.25协议封装。 wmain(config-if)# x25 addr 35112050 branch1(config-if)# x25 addr 35222051 w；S0端口的x.121地址。 wmain(config-if)# x25 htc 32branch1(config-