06-3 WAN技术简介--FR.ppt

帧中继（FR，Frame Relay）概述 帧中继网是在分组交换技术基础上发展起来的广域网技术。最初是作为综合业务数字网络接口设计的，现在它已被广泛地用于多种网络接口。帧中继是一种数据分组交换技术。 帧中继采用“帧”作为数据传输单元，网络的带宽根据用户帧传输的需要，可以采用统计复用的方式动态分配。并将流量控制、纠错等功能，全部交由智能终端设备处理的一种新型高速网络接口技术。 帧中继是在数字光纤传输线路逐渐代替原有的模拟线路，用户终端日益智能化的情况下，由X.25分组交换技术发展起来的一种传输技术。 帧中继是X.25的简化版本。 帧中继的设计目标主要是针对局域网之间的互连，它以面向连接的方式、合理的数据传输速率与低廉的价格提供数据通信服务。帧中继主要提供“虚拟租用线路”服务（VPN）。 为什么出现FR PC普及并高智能化 业务需求要求：速率高，时延小，突发流 传统技术不能满足 电路交换：成本高，利用率低下 分组交换： 协议复杂，成本高 速度低 时延大 发展FR所具备的条件 历史前提条件 分组技术发展 数字与光纤传输发展 传输质量高 用户终端智能化 本身具有端到端纠错和流控 很多协议在三层 FR带来的好处 降低网络互连费用 提供网络性能 统一的标准 网络与协议无关性 帧中继的特点 省去了逐条链路的流量和差错控制 增加的可靠性使其很少出问题 采用虚电路技术 只有当用户准备好数据时才把所需的带宽分配给指定的虚电路，而且带宽在网络是按每一分组以动态方式进行分配 能充分利用网络资源，因而帧中继具有吞吐量大，适合突发性业务 兼容X.25、TCP/IP等多种网络协议 流水线通信过程 低时延 较高的吞吐率 ITU-T 建议帧中继 2Mbps以上 北美最早采用T1线路(1.544Mbps)，目前为T3线路(44.376Mbps) 欧洲和我国采用E1和E3，数据率分别2.048Mbps和34.368Mbps 帧中继采用虚电路 帧中继网络中的设备分两大类 数据终端设备（DTE）和数据连接设备（DCE） DTE通常被看作是网络的终端设备，一般放在用户端，如router。 DCE是属于通信服务公司的网络互联设备，其功能是提供网络的定时和交换服务，完成广域网上的数据传输。 两类虚电路 PVC：在两个DTE之间长期建立的固定连接 SVC：在两个DTE之间临时建立的动态连接 DLCI Data Link Connection Identifier 数据链路连接标识 DLCI不只用于定义DTE-DCE之间虚电路，还定义网络内部虚电路 帧中继采用虚电路 帧中继技术提供面向连接的数据链路层的通信，即在每对设备之间都存在一条已定义好的通信连接，且该连接有一个连接识别码。这种服务通过帧中继虚电路实现，即帧中继虚电路实现帧中继数据分组交换网络中DTE之间的逻辑连接。 虚电路在DTE设备间提供双向通信信道，并通过数据链路连接标识码进行识别。为了实现网络传输，可将一组虚电路复合成单一的物理线路，这样可以降低连接多个DTE设备所需要的设备和网络复杂性。 帧中继交换式虚电路（SVC） 帧中继永久式虚电路（PVC） 帧中继交换机 帧中继网络 帧中继协议体系结构 帧中继帧格式 帧中继协议体系结构 * 帧中继与 X.25中层次的对比 帧中继只完成OSI/RM中物理层和数据链路层的功能，将流量控制和纠错等功能交给智能终端去完成。从而大大简化了节点间的协议，提高了传输速率，减少了网络延时。 P68 按需分配带宽（采用统计复用技术），网络资源利用率高（每一条线路和网络端口都可由多个终点按信息流共享），网络费用低廉 帧中继业务支持多种数据用户，如局域网互连，可应用于银行、证券等金 融及大型企业，政府部门的总部与各地分支机构的局域网之间的互连，可利用帧中继组建虚拟专用网，进行远程计算机辅助设计（CAD），计算机辅助制造（CAM），文件传送，图象查询业务，图象监视及会议电视等 （1）交换式虚电路 交换式虚电路是一种临时连接，它只在DTE设备之间需要跨过帧中继网络传输突发性数据时使用。SVC的通信过程包括以下四个状态： ①建立呼叫状态：建立两个帧中继DTE设备之间的虚电路。 ②数据传输状态：在DTE之间的虚电路上传输数据。 ③空闲状态：DTE设备之间的虚电路处于活动状态，但没有数据传输。如果SVC在一定时间后仍处于空闲状态，那么呼叫将被终止。 ④终止呼叫状态：终止DTE设备之间的虚电路。 虚电路终止后，如果还需要交换数据，那么DTE设备就必须建立新的虚电路。虚电路的建立、维护和终止均使用与ISDN相同的信令协议。 （2）永久性虚电路 为了频繁、持续地传输数据，帧中继网络在DTE设备之间建立了一个永久的连接，这就是永久性虚电路。与SVC不同，PVC上的通信不需要使用建立和终止