数据通信工程二帧中继FR技术.ppt

吉林通信行业职业技能鉴定中心 数据通信工程 第二章 帧中继（FR）技术 帧中继（Frame Relay） 是分组交换技术的新发展，它是在通信环境改善和用户对高速传输技术需求的推动下发展起来的。 帧中继仅完成OSI物理层和链路层核心层的功能，将流量控制、纠错等留给智能终端去完成，大大简化了节点机之间的协议。 帧中继采用虚电路技术，可充分利用网络资源，具有吞吐量高、时延低，适合突发性业务等特点。 帧中继技术主要应用在广域网（WAN）中，支持多种数据型业务。 1、帧中继技术主要用于传递数据业务，将数据信息以帧的形式进行传送。 2、帧中继传送数据使用的传输链路是逻辑连接，而不是物理连接，在一个物理连接上可以复用多个逻辑连接，可以实现带宽的复用和动态分配。 3、帧中继协议简化了X.25的第三层功能，使网络节点的处理大大简化，提高了网络对信息的处理效率。采用物理层和链路层的两级结构，在链路层也只保留了核心子集部分。 4、在链路层完成统计复用、帧透明传输和错误检测，但不提供发现错误后的重传操作。省去了帧编号、流量控制、应答和监视等机制，大大节省了帧中继交换机的开销，提高了网络吞吐量、降低了通信时延。 5、交换单元－帧的信息长度比分组长度要长，预约的最大帧长度至少要达到1600字节／帧，适合封装局域网的数据单元。 6、提供一套合理的带宽管理和防止拥塞的机制，使用户有效地利用预约的带宽，即承诺的信息传送速率（CIR），还允许用户的突发数据占用未预定的宽度，以提高网络资源的利用率。 7、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SVC（交换虚电路）和PVC（永久虚电路）业务，但目前已应用的帧中继网络中，只采用PVC业务。 三、帧中继的帧结构 帧中继的帧结构与ISDN链路层上采用的帧结构一致，即Q.922 LAPD(D信道上的链路访问规程)的帧结构。 1、F（帧标志） Ｆ帧标志用于帧定位，值 2、帧中继头 ⑴数据链路连接标志（DLCI） 用于区分不同的帧中继连接。它是帧中继的地址字段。地址字段还可以扩展为2个8个比特组。根据ITU-T的有关的建议，DLCI的0号保留为通路接受控制信令使用。DLCI的1到15号和1008到1022号保留为将来应用；DLCI的号保留为在本地管理接口（LMI）通信时使用；DLCI从16号到1007号共有992个地址可为帧中继使用。在帧中继连接中，两个端口的用户/网络接口（UNI）可以具有不同的DLCI值。 （2）命令响应比特 该比特在帧中继网路中透明传输。 （3）地址段扩展比特（EA） EA比特用于只是地址是否扩展。目前地址字段仅使用两个8比特组。第一个8比特组的EA置为“0”，第二个8比特组的EA置为1. （4）扩展的DLCI(EXTENDED DLCI) （5）前向拥塞告知比特(FECN)和后向拥塞告知比特(BECN) BECN 可以由拥塞的网络置位来通知帧中继接入设备启动避免拥塞的程序。当接收端帧中继接入设备发现FECN 比特被置位后，必须在向发端发送的帧中将BECN 置位。 （6）丢弃指示(DE) 丢弃指示比特用于指示在网路拥塞情况下丢弃信息帧的使用。当网路拥塞后,帧中继网路会将DE比特置位1。 3.用户数据(USER DATA) 包括控制字段和信息字段，其长度是可变的。信息字段的内容应由整数个8比特组构成. 4.FSC为帧序列校验序列 用于保证在传输过程中帧的正确性。在帧中继接入设备的发端及收都要进行CRC校验的计算。如果结果不一致，则丢弃该帧；如果需要重新发送，则由高层协议来处理。 1. 帧中继的协议结构 智能化的终端设备把数据发送到链路层，并封装在Q.922 LAPD 协议的帧中，由于用X.25 的LAPB 协议派生出来的这种可靠的链路层协议的帧结构中，实施以帧为单位的信息传送，帧不需要在第三层处理，能在每个交换机中直接通过，即帧的尾部还未收到前，帧中继交换机就可以把帧的头部发送给下一个节点，一些属于第三层的处理，如流量控制，留给了智能终端去处理。这样帧中继把通过节点间的分组重发、流量控制、纠错和拥塞的处理程序从网内移到网外或终端设备，从而简化了交换过程，使得吞吐量增大、时延减小。 2.寻址方式 帧中继采用统计复用技术,它以虚电路为每一帧提供地址信息。每一条链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连接。每一帧帧头的DLCI含有地址信息。 目前大部分帧中继网只是提供永久虚电路(PVC),每一个节点机都有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