2.3.2 幀中繼技術原理

1.幀中繼與X.25的比較

幀中繼是X.25分組交換網在光纖傳輸條件下的發展，可以看作是X.25分組交換技術及其功能的子集。它保存了X.25鏈路層HDLCCHighDataLinkControl）幀格式，但不采用LAPB規程，而是按照ISDN標準使用LAPD規程。LAPD是OSI參考模型中的第二層協議，用于ISDN的D信道通信。X.25在網絡層實現復用和轉接，而幀中繼在鏈路層實現鏈路的復用和轉接，它可以完全不用網絡層而只用鏈路層（幀級）實現復用傳遞。

圖2-8（a）和圖2-8（b）分別是X.25分組交換網與幀屮繼兩種方式端到端傳輸層次上的對比。

1.幀中繼的幀結構

幀中繼的幀結構是由ITU-TQ.922建議的，也稱為Q.922HDLC幀。它與HDLC幀的格式類似，其主要區別是沒有控制字段，而且它使用擴充尋址字段，以實現鏈路層復用和“共路信令”.幀格式如圖2-9所示。

幀中繼的幀由標志F、信息I、幀校驗FCS和地址A組成。地址段（A）一般為2Byte,也可擴展為3-4Byte，其內容包括如下幾點。

（1）DLCI--數據鏈路連接標識符。幀中繼采用虛電路方式來傳送數據幀，幀中繼的每一個幀沿著各自的虛電路在網絡中傳送。為此每個幀必須攜帶一個叫做數據鏈路標識符（DLCI）的“虛電路號”來標識每個幀的通信地址。

（2）C/R--命令/響應位，與高層應用有關，幀中繼本身并不使用。

（3）EA--地址擴展表示，可擴展到3-4Byte.EA=0,表示下一字節仍然是地址字節：EA=1,表示地址字段到此為止，

（4）FECN--正向阻塞顯式通知，FECN=1,可能有正向阻塞而延遲。

（5）BECN--反向阻塞顯式通知，BECN=1,可能有反向阻塞而延遲。

（6）DE一傾丟棄許可指示，用戶終端根據FECN和BECN的指示結果，使用DE來告訴網絡，若網絡發生阻塞，可優先傳送（DE=0）那些對時延敏感的幀，而丟棄（DE=1）那些次要的幀。

信息字段（I）是可變長度的，理論上最大長度為4096Byte（取決于FCS的檢驗能力），具體實現的最大長度可由各廠家決定。I字段用來裝載用戶數據，可以包括接入設備使用的各種協議類型（協議數據單元PDU）。

　　2.幀中繼原理

幀中繼原理示意圖如圖2-10所示。幀中繼數據傳輸的初始情況是：已知幀中繼終端接到端口x,在已建立的一條虛電路連接上，按10比特DLCI的“虛電路號”標識分配協定，幀中繼交換前、后的DLCI值分別為a和b。

幀中繼交換機實現幀數據傳輸的過程是：先使用幀尾的2字節FCS檢査是否有傳輸錯誤，如有則丟棄該幀：其次，査看路由表，以確定輸出鏈路號。根據路由表，由端口x輸入的DLCI=a的幀應在端口y上送出，其幀的新DLCI=b.顯然，DLCI改變了，故在發送該幀前，需要重新計算FCS.從呼叫建立起，沿途所有幀中繼交換機的路由表皆形成如圖2-10所示一樣的登錄項。幀通過網絡向前傳遞，直到到達目的端。

圖2-10只表示出一個方向上的傳輸，在另一個方向上的傳輸可用同樣方式進行。DLCI僅具有本地意義，一般說來，在一條虛連接的每一端，DLCI是不相同的。網絡本身不執行任何流量控制，而且不會試圖去糾正可能發現的任何錯誤。差錯控制和流量控制被留給在終端之間進行端到端操作的更高層協議去執行。

4.用戶接入幀中繼網

用戶接入頓中繼網通常需具備3種基本設施：用戶住宅設備、傳輸設備和幀中繼網絡。用戶住宅設備可以是任何類型的接入設備，如具有幀中繼接口的橋接器或路由器。用戶在接入幀中繼網時，如圖2-11所示，通常采用以下幾種形式。

（1）局域網接入方式：局域網用戶一般通過橋接器/路由器接入幀中繼網，也可通過其他的幀中繼接入設備（如集線器、PAD和規程轉換器等）接入幀中繼網。

（2）計算機接入方式：各類計算機通過幀中繼接入設備（FRAD），將非標準的接口規程轉換為標準的UN1接口規程后接入幀中繼網絡。如果計算機自身帶有標準的UNI規程，則可作為幀中繼終端直接接入幀中繼網。

用戶幀中繼交換機接入公用幀中繼網：用戶專用的幀中繼網接入公用幀中繼網時，將專用網絡中的一臺交換機作為公用幀中繼網的用戶，以標準的UNI規程接入。

返回目錄：通信工程考試數據通倍網絡與協議