系统分析师培训资料帧中继网

10.4.3帧中继网

1.帧中继网产生背景

帧中继是一种只是简单地提供面向连接的、将数据从甲地传递至乙地的、廉价的、中速的公共网。这种网的产生是由于近20年技术的变化和发展。20年前，采用电话线的通信是低速的、模拟的、不可靠的，而计算机也是处理速度低、造价高，这样就需要复杂的协议来屏蔽差错，而用户计算机要具有这种功能价格又太高。现今租用的电话线可以是高速的、数字的、可靠的，而计算机处理速度既快又便宜，这样只需要简单的协议，且大部分处理可由用户计算机自行处理，不需要网络来处理。

帧中继技术是由X.25分组交换技术演进而来的，由于光纤通信的误码率低，为了提高网络速率，省去了很多在X.25分组J交换中的纠错功能，使帧中继的性能优于X.25分组交换的性能。帧中继的主要特点是中速到高速的数据接口；标准速率为DSI,即T1速率；可用于专用和公共网；仅传输数据；使用可变长度分组。

帧中继可看成是一条虚拟的租用线，用户租用一条两点之间的一直虚电路，可传送最多1.6KB字节的帧，也可租用连接多个场地的一直虚电路，用户租用一条线路，可整天以最大速率传送数据。对于虚拟租用线，用户可在某一时刻以最大速率传送数据，但长时间的平均速率必须低于预定的水平，所以租用费也便宜得多。

帧中继只提供最低的服务，即决定每个帧的起始和结束，以及检测传输差错。如果接收到一个坏的帧，帧中继只是简单地把它丢弃，由高层协议来处理这个差错，不像X.25,帧中继不提供响应和正常的流控。

2.帧中继网与X.25网比较

传统的分组交换网均采用X.25网，它不仅决定了用户一网络接口，而且也影响网络的内部设计。

X.25网的主要特性有以下3点：

·由于建立和拆除虚电路的呼叫控制分组和数据分组在同一通道和同一虚电路上传输，其结果是占用了通道频带。

·虚电路的复用发生在第3层。

·在第2层和第3层都需要流控和差错控制的机制。由此得出结论X.25的开销相当可观。图10.25（a）表示在X.25分组交换网中，从源端系统传输一个数据

分组到目的地所需的数据链路帧的流。在通过网络的每一步，数据链路控制协议要完成数据帧和响应帧的交换。而在每一个中间结点要为每个虚电路保持一些状态表，以处理X.25协议的呼叫管理、流控以及差错控制等。

当网络链路的差错概率很大时，这些开销是值得的，但是现代数据通信设施具有高质氢高可靠的传输链路，很多场合采用光纤，提供了高可靠的传输技术，上述开销就显得不合适了。采用光纤和数字传输技术可得到高的数据速率，这样，采用X.25不仅其开销是不必要的，而且会大大影响高速数据链路的利用率。

帧中继的设计，消除了很多X.25对最终用户系统和分组交换网所需的开销。帧中继与X.25分组交换的最主要区别有以下3点：

·载送呼叫控制信令的逻辑连接和用户数据是分开的。因此中间结点毋需为每个连接的呼叫控制保持状态表。

·逻辑连接的复用和交换发生在第2层，而不是第3层，从而减少了处理的层次。

·结点到结点之间毋需流控和差错控制，由高层负责端到端的流控和差错控制。

图10.25（b）表示帧中继网的操作，只有单一的用户数据帧从源站送到目的站，而由高层回送响应。

与X.25相比，帧中继没有链路到链路的流控和差错控制能力。在X.25中，在单个物理链路上载送多个虚电路，使用LAP-B协议为源站点到分组交换网以及从分组交换网到目的站提供链路层的可靠传输，而且在网络的结点到结点的每一步，都提供可靠的控制协议。帧中继不提供上述X.25的控制功能，然而，随着传输和交换设施可靠性的提高，帧中继这个缺点就显得不重要了。

帧中继的优点是精简了通信处理。协议对用户一网络接白以及网络内部处理的功能降低了，从而得到了低延迟和高吞吐率的性能。使用帧中继与X.此相比，其吞吐率可提高一个数量级，甚至更高。ITU-T推荐的I.233指出帧中继可用于2Mbps的访问速率。

在高速信道上提供帧中继服务，对下面一些应用很有用：

·大信息量的交互数据应用，如高清晰度图形，这种应用的特性是低延迟和高吞吐率。

·大的文件传送。这类应用延迟特性不是主要的，但要求高吞吐率。

·低数据率的多路复用。对于大量用户、但每个用户的应用数据率不高的情况，可提供经济的访问设施。

·字符交互通信，如文本编辑。这类应用的特性是短帧、低延迟、低吞吐率。

章节目录：系统分析师考试教材第10章计算机网络

返回全书目录：系统分析师章节辅导教程