《现代通网及其关键技术》第三章2.ppt

3.6 X.25协议 CCITT提出的X.25协议描述了主机(DTE)与分机交换网(PSN)之间的接口标准，使主机不必关心网络内部的操作就能方便地实现对各种不同网络的访问。 X.25实际上是DTE与PSN之间接口的一组协议， 它包括物理层、数据链路层和分组层三个层次。 1. 物理层 物理层接口协议实际上是DTE和DCE或其它通信设备之间的一组约定， 物理层，负责在一个DTE和一个DCE之间建立、维护和拆除一条物理电路。 2. X.25协议第二层链路层(帧层) 它与点对点数据链路控制规程相对应。 X．25链路层采用ISO的HDSL中规定的术语和可选部分的一个子集。 (1)主要功能 其最主要的功能之一是提供差错检验，并且恢复丢失、重复或错误的数据，保证数据在物理信道上传输的正确性。 3. X．25协议第三层 X.25分组层的主要功能是将链路层所提供的连接DTE-DCE的一条或多条物理链路复用成数条逻辑信道，并且对每一条逻辑信道所建立的虚电路执行与链路层单链路协议类似的链路建立、数据传输、流量控制、顺序和差错检测、链路的拆除等操作。 4. X.25的分组与LAPB帧 3.7 帧中继技术 1. 帧中继技术概念 帧中继技术本身来讲,它实际上是一种简化了的通信协议X.25分组交换技术。 信息是以帧结构来传送的,每一帧的长度为几百至几千个字节。 与分组交换一样,帧中继采用面向连接的交换技术,可以提供交换型虚电路(SVC)业务和永久型虚电路(PVC)业务。 帧中继不考虑传输差错问题， 其中节点只做帧的转发操作，不需要执行接收确认和请求重发等操作， 差错控制和流量控制均交由高层端系统完成， 大大缩短了节点的时延，提高了网内数据的传输速率。 2. 帧中继的基本功能 （1）帧中继在OSI第二层以简化的方式传送数据，仅完成物理层和链路层核心层的功能， 智能化的终端设备把数据发送到链路层，并封装在LAPD帧结构中，实施以帧为单位的信息传送。 网络不进行纠错、重发、流量控制等。 （2）. 帧不需要确认，就能够在每个交换机中直接通过，若网络检查出错误帧，直接将其丢弃； 一些第二、三层的处理，如纠错、流量控制等，留给智能终端去处理，从而简化了节点机之间的处理过程。 3. 帧结构和传输方式 在FR传送网中,帧的长度是可变的,最大长度可达1000字节以上,每个帧含有“数据链路连接标识符”(DLCI),从源DTE到宿DTE之间所有途经节点根据DLCI指明出口信道。 2) 帧中继的传输方式 帧中继采用统计复用技术，以“虚电路”(VC)机制为每一帧提供地址信息，每一条线路和每一个物理端口可容纳许多虚电路，用户之间通过虚电路进行连接。 在每一帧的帧头中都包含虚电路号--数据链路连接标识符(DLCI)，这是每一帧的地址信息。 目前帧中继网只提供永久虚电路(PVC)业务，每一个节点机中都存在PVC路由表，当帧进入网络时，节点机通过DLCI值识别帧的去向。 DLCI只具有本地意义，它并非指终点的地址，而只是识别用户与网络间以及网络与网络间的逻辑连接(虚电路段)。 3. 帧中继的优点 (1)采用快速分组交换方式可提高网络的传输速率; (2)统一的时分复用提供按需分配的带宽,从而提高了网络利用率; (3)帧中继不干涉高层协议,因而能处理多规程业务。 用于分组交换网络的拥塞控制的机制很多，常用的有如下几种。 （1）从拥塞的节点向一些或所有的源节点发送一个控制分组。 （2）根据路由选择信息调整新分组的产生速率。 5．拥塞控制 帧中继网中，为了简化协议，提高节点机的处理速度， 就将流量控制和差错控制都交给了高层。 但这样做可能会使得数据网络出现拥塞危险，因此要采取一定的措施来尽量减少这种拥塞的出现。 从图4.22中可以看出，一开始当网络负载增加时，随着入网信息量的增加，吞吐量线性地上升。当到达A点后，网络不能继续接收更多的信息，吞吐量趋于平稳。如果输入信息量继续加大，网络将呈现严重拥塞状态(B点所示)，此时网络的吞吐量将急剧下降，甚至可能崩溃(死锁)。为了防止拥塞，网络必须采取必要的措施，通知用户减少发送数据。 图4.22 拥塞对吞吐量的影响 一般来说，网络发现拥塞和控制拥塞的措施有以下几种： (1) 显式拥塞通知。在发生轻微拥塞的情况下，网络利用帧结构中的拥塞指示位FECN、BECN来通知端点用户。 如图4.23所示，若B点发生拥塞，则B点通过将前向传送的帧(B到C方向)的FECN位置1来通知C点发生拥塞；同时，通过将后向传送的帧(B到A方向)的BECN位置1来通知A点发生拥塞。用户终端在收到拥塞信息后，原则上应降