计算机网络应用 帧中继简介

计算机网络应用 帧中继简介

随着专用通信网的传输速率明显提高，人们对通过局域网（LAN ）与局域网的互联接入广域网（WAN ）的要求也在迅速增长，因此对具有高速率、高可靠、适应性强及低成本的传输方式的需求很大。当时X.25分组交换网虽然成本较低，但它的业务速率、网络时延、响应时间和吞吐量等方面均不能满足局域网（LAN ）远程互连的需求，因此出现了新的网络帧中继。

帧中继用于局域网的互联，是一种广域网技术。它是在原有的模拟线路逐渐被数字光纤传输线路所代替，且用户终端智能化的情况下，在X.25分组交换技术的基础上发展而来的一种传输技术，它是一种先进的包交换技术和快速的分组通信方式。其中，包交换技术 包括可变长数据包和统计多元技术两种。

帧中继的包交换技术可以使网络节点工作站动态共享网络介质和可用带宽，为跨越多个交换机和路由器的用户设备间的信息传输提供了快速和有效的方法。

帧中继技术以简化的方式传送数据，它将流量控制、纠错、重发等第三层（网络层）及更高层的功能转移到智能终端中，从而大大简化了节点机之间的网络资源。因此，帧中继也被看作是简化的快速分组交换技术。在其体系模型中舍去了X.25协议中定义的分组层，只采用物理层和数据链路层这样的二级简单结构，其结构模型如图6-14所示。 数据链路层（核心层）物理层物理层

数据链路层

网络层

传输层

会话层

表示层

应用层

帧中继

OSI 参考模型

图6-14 帧中继体系结构

帧中继网络可以将分散在不同地理位置的网络连接起来，其网络结构可能是星型结构和网状结构两种。其中，网状结构可以分为部分网状和全网状两种，如图6-15所示为其星型网络结构。

ATM 路由器

ATM 路由器

图6-15 帧中继网络星型结构连接

在帧中继网络中，星型结构为最优选择，因为采用这种结构所使用的永久虚拟回路（PVC ）的数量最少，中心节点通过在一个接口上使用多个PVC 将多个分散的分支节点连接起来。但该结构也存在各个分支节点之间通信需要经过中心节点进行中转的缺点。

提 示 PVC 是逻辑链路，它具有特定的端接点和服务特性。它们在各拓扑结构上提供逻辑

连接，且在使用前为交换局提供一种确定服务特性和速率的方法。另外，它们也

可以在端接点之间提供快速连接。

在全网状结构中，如图6-16所示，所有的节点都存在PVC 和其它节点相连，从一个节点到另外一个节点不需要其它节点中转，具有很高的可靠性，当两个直接相连的PVC 出现故障时可以通过其它的节点进行中转，但所需要的PVC 数量较多。

ATM 路由器

ATM 路由器ATM 路由器

ATM 路由器

图6-16 帧中继网络全网状连接

在部分网状相连的结构中，如图6-17所示，不是所有的节点间都存在PVC 和其它节点相连，因此其优点和缺点介于星型结构和全网状连接之间。

ATM路由器

ATM路由器

图6-17 帧中继网络部分网状连接

帧中继网络是由许多帧中继交换机通过中继电路连接组成。目前，加拿大北电、新桥，美国朗讯、FORE等公司都能提供各种容量的帧中继交换机。一般来说，FR路由器（或FRAD）是放在距离局域网较近的位置，路由器可以通过专线电路接到电信局的交换机。用户只需要购买一个带有帧中继封装功能的路由器，再申请一条连接到电信局帧中继交换机的DDN专线电路或HDSL专线电路，就具备开通长途帧中继电路的条件。