第七章高速网络技术( 1)
7.1 高速总线网
7.2 光纤分布式数据接口 FDDI
7.3 交换局域网
7.4 帧中继高速总线网
快速以太网
千兆位以太网快速以太网
100BASE-T快速以太网标准是直接由 10BASE-
T以太网标准发展而来的,是 10BASE-T以太网标准的扩展
它保留了众所周知的以太网的观念,同时开发了新的传输技术,使网络速度提高了十倍
它与 10BASE-T一样采用了 IEEE802.3
CSMA/CD的 MAC协议层,并具有同样的星型拓扑结构
100BASE-T其他特点
可采用所有一般以太网做媒体,从而保护了现有网络投资,无需网线的改变
采用现在流行的简单网络管理协议 SNMP的网管软件和以太网管理信息库(以太 MIB),所以完全兼容于现有的网管产品
由于采用 CSMA/CD协议,可与 10BASE-T并行工作,避免了协议转换造成的系统开销,因此效率更高
标准化已经形成,而代价却比较低廉
100BASE-T包含的 媒体标准
100BASE-TX
100BASE-T4
100BASE-FX
千兆网
千兆位以太网( Gigabit Ethernet)将为网络提供 1 Gb/s的带宽
和以太网一样,采用相同的 CSMA/CD协议、
相同的帧格式和相同的帧长度
由于这些性能,千兆位以太网 是一种理想的主干网络技术千兆以太网的优点简单、直接的转移低成本;支持新应用程序能力强;弹性化的网络设计
简单、直接的转移到高性能平台千兆以太网 可以 在 不改变现有的网络结构 的前提下 得到更高的带宽。 千兆网 和以前的以太网以及快速以太网几乎一样,都支持相同的 IEEE 802.3帧格式、全双工和流控制模式。
以太网帧格式
全双工和半双工方式 千兆以太网 采用和以太网、快速以太网一样的可变长的( 64- 1514byte) IEEE802.3帧格式根据 IEEE802.3x的定义,当两个节点以全双工通讯时,线路上能同时发送和接收数据包。 千兆以态网 在全双工模式下遵循该标准进行通讯,也遵循标准以太网的流控制模式来避免冲突和拥挤千兆以太网标准
在 1000Mbps速率下允许全双工模式或半双工模式运行
采用 802.3以太网帧格式
在每个冲突域具有一个重发器的情况下支持
CSMA/CD模式
兼容 10BASE-T和 100BASE-T的地址回送
100VG-AnyLan
该标准采用 DPP( Demand Priority Protocol,请求优先协议)的 MAC协议,提供 100Mbps的数据传输速率
100VG-Anylan的特点:
采用请求优先技术,这种技术可以在用户要求带宽的情况下一直保持,直到这一任务完成为止
按照 100VG-ANYLAN的方案,几乎没冲突发生,因而具有较好的宽带利用率
可以在 3类非屏蔽双绞线上传输,这就意味着用户无须进行电缆的更换就可以实现该项技术,但这种技术需要占用所有的四对导线
采用单一接口控制设备实现了高速传输,其速率可达
100Mbps,而且代价比 FDDI低很多光纤分布式数据接口 FDDI
光纤分布式数据接口( FDDI)是一种用于高速局域网的媒体访问控制标准。
该标准是由美国国家标准协会( ANSI)
在本世纪八十年代确定的,其标准号为
ANSI X3T9.5 。 FDDI不仅可用于将高速的计算机连接起来,更常常被用于作为一个网的主干网。
数据 编码和时钟偏移 (1)
4B/5B编码技术
每次对四位数据进行编码,每四位数据编码成五位符号,用光的存在和没有来表示五位符号中的每一位是 1还是 0
为了得到信号同步,采用二级编码的方法,先按
4B/5B编码,然后再用一种称为倒相的不归零制编码 NRZI,其原理类似于差分编码。
数据 编码和时钟偏移 (2)
采用 4B/5B编码的部分数据符号 编码
0 (二进制 0000) 11110
1 (二进制 0001) 01001
2 (二进制 0010) 10100
3 (二进制 0011) 10101
4 (二进制 0100) 01010
5 (二进制 0101) 01011
6 (二进制 0110) 01110
7 (二进制 0111) 01111
8 (二进制 1000) 10010
9 (二进制 1001) 10011
A (二进制 1010) 10110
B (二进制 1011) 10111
C (二进制 1100) 11010
D (二进制 1101) 11011
E (二进制 1110) 11100
F (二进制 1111) 11101
符号 编码
Q 00000
I 11111
J 11000
K 10001
T 01101
R 00111
S 11001
V或 H 00001
V或 H 00010
V 00011
V 00101
V 00110
V或 H 01000
V 01100
V或 H 10000
数据 编码和时钟偏移 (3)
在一般的环型网络中,只有一个主时钟,但是由于在绕环运行时,时钟信号会有一点点的偏移,虽然偏移量不是很大,但每个节点产生的偏移累积起来还是相当可观的。
100Mbps光纤环中,由于速率的大幅提高,因此,时钟偏移的现象更为严重。因此,FDDI标准规定使用分布式的时钟偏移解决方法。每个节点有独立的时钟和弹性缓冲器。进入节点缓冲器的数据,其时钟是按照输入信号的时钟确定的,但是,从缓冲器中输出的信号的时钟是根据节点的时钟确定的。
FDDI帧格式 (1)
PA,前导位。用以和节点的时钟同步,对于每个节点预示着一个帧的到来
SD:开始定界符。一个字节,表明了一个帧的开始,它包括与其他帧不同的信号模式
FC,帧控制。格式为,CLFFZZZZ”,C标识是同步帧还是异步帧,L标识使用 16位还是 48位地址,FF标识是
LLC帧还是 MAC控制帧,最后几位标识控制帧的类型
DA:目的地址。包含单路、多路或广播的地址,6字节
PA SD FC DA SA INFO FCS ED FS
FDDI帧格式 (2)
SA:源地址。标识发送帧的那个节点地址。和目的地址一样,也包括 6个字节 多路或广播的地址
INFO:数据。包含上层传送过来的数据或控制信息
FCS:帧校验序列。长度为 4个字节。由源节点根据帧的内容,填入循环冗余校验的值。目的节点重新计算该值,
以判断该帧在传输过程中是否出现差错。
ED:结束定界符。包含一些非数据信息用以标识帧的结束。
FS:帧状态。一个字节。使源节点可以判定是否该帧出现了差错和该帧是否被接收节点确认和复制。
PA SD FC DA SA INFO FCS ED FS
FDDI系统( 1)
FDDI规定了利用光纤媒体,以 100Mbps的速率传输的基于令牌的双环局域网技术
FDDI最重要的特性在于它采用光纤作为传输媒体 。
FDDI可利用两种类型的光纤:单模和多模。
FDDI的逻辑拓扑是一个逻辑环。物理拓扑有星型或是环型。
FDDI规范定义了两种节点的入网方式。单端口连接点
( SAS)连接到双环的一个环上,而双端口连接点
( DAS)
FDDI
DAS 集中器
SAS SAS SAS
FDDI典型系统配置交换局域网
由于传统的共享媒体局域网的共享特性(在一时间段,只有一台机器有权发送信息),网络系统的效率随着网络节点数目的增加和应用的深入而大大降低。
将交换技术引入局域网,可以使局域网的各个端口平行地、安全地、同时地相互传送信息,
且交换以太网的带宽可以随着网络用户的增加而扩充,较好地解决局域网的带宽问题 。
共享与交换网络网桥、路由器、交换机都试图解决共享网络的效率问题
网桥,把一个以太网分为两个网段:每一个网段是一个共享以太网,网段之间相对隔离:只有数据需要传递到另一个网段时才需要网桥的转发。这样降低了碰撞的发生,从而提高网络的效率。
路由器:实现的不同逻辑网络的互联,同样能降低碰撞的发生。
交换机:从逻辑上讲,交换机是一个多端口的网桥,交换机和网桥不同之处有以下几个方面,1)、交换机端口数比较多; 2)、交换机的数据传输效率比较高。
直通和存储转发交换以太网采用存储转发技术或直通( Cut- Through)技术来实现信息帧的转发
直通交换当接收到一个帧的目的地址(大约一个帧的前 20到 30字节)后马上决定转发的目的端口,并且开始转发,而不必等接收到一个帧的全部字节后再进行转发。
存储转发交换技术,从功能上讲,就是网桥所使用的技术,等到全部数据都接收后在进行处理,包括校验、
转发等。
有一些交换机可以同时使用上述两种技术,当网络误码比较低时采用直通技术,当网络误码较高时则采用存储转发技术,这种交换机被称为自适应交换机。
虚拟局域网 ( VLAN)
虚拟局域网,简称 VLAN,是很多网络的集合。
以太网交换机控制交换的方式有:端口、
MAC地址、网络地址(在 TCP/IP环境是
IP网络地址),这样可以比较方便地实现 VLAN。
选择交换机的标准
最重要的是交换机不能丢帧;
传输延迟要小;
根据应用类型选择直通类还是存储转发类的交换机;
多媒体应用往往需要独占交换端口;
很多交换机包括服务器端口和客户机端口,需要适当考虑这两者之间的比例;
在选择或安装交换机前最好先确定已有网络的误码率;
对于大型网络要有内制的 RMON (远程监视 ) 功能;
一些交换机支持所谓的,后压,流控机制。具有这种特性的交换机在使用时要非常小心,要防治整个网络效率的降低。
帧中继
帧中继( Frame Relay)原是为用于 ISDN
接口而设计的,虽然帧中继技术最先是作为 ISDN网络的标准而设计的,现在它已经在各种非 ISDN网络中得到广泛的应用。
帧中继技术相对传统的分组交换技术(
如 X.25)有了长足的进步,下面将比较其不同点。
帧中继与 X.25的比较 (1)
帧中继 X.25
呼叫控制分组和用户分组采用不同的信道传输呼叫控制分组与传输的数据在一条信道上传输逻辑连接的多路复用和交换在网络第二层实现网络第三层采用多路复用技术。
中间节点间的数据传输没有流量控制和差错控制,端到端(传输的源节点和目的节点)的流量控制和差错控制将在高层协议中实现网络第二层和第三层有流量控制和差错控制。
帧中继与 X.25的比较 (2)
帧中继技术与 X.25技术相比较的优缺点
优点,简化了传输的操作过程。用户与网络接口的操作和内部网络的操作都有不同程度的简化。这样,我们可以在帧中继网络中得到低延迟、高传输速率的性能。
缺点,放弃了连接的流量控制和差错控制(它们可以容易地在高层协议中得到实现)。
帧中继的体系结构与帧结构 (1)
控制部分处理逻辑连接的建立与释放,控制用户和网络之间的操作
和 X.25交换网络中的控制部分十分相似
帧中继协议中有专门的一条信道用于传输控制信息,
在数据链路层,帧中继协议使用 LAPD( Q.921)协议来实现可靠的数据连接控制服务,它提供流量控制和差错控制服务,传输 Q.933协议的控制信息。
帧中继的体系结构与帧结构 (2)
用户部分用户部分的实现是 LAPF协议,用于端到端的用户数据的传输。其主要功能如下:
帧的定界,对齐和透明化处理;
帧利用地址域实现多路复用;
检查帧的信息是否为整数个字节;
检查帧的信息是否过长或过短;
检查传输中发生的差错;
网络阻塞控制功能。
帧中继的体系结构与帧结构 (3)
访问连接两种情况:
交换连接:用户与一个交换网络连接,如 ISDN网络,
并且本地交换并不提供帧处理功能,在这种情况下,
在用户的终端设备到网络的帧中继控制服务器之间必须提供交换连接,这种连接可以是按需连接(在呼叫时建立),或半永久连接(一直有效)。
综合连接:用户与一帧中继网络连接或一支持帧处理功能的本地交换网络连接,在这种情况下,用户可以和帧中继控制服务器直接连接。
帧中继的体系结构与帧结构 (3)
逻辑连接帧中继网络的逻辑连接称为数据链路连接,每一个连接都有唯一的数据链路连接标志符( DLCI)。帧中继网络的数据传输包括以下步骤:
在两端建立逻辑连接,并分配唯一的数据链路连接标志符;
使用数据帧交换信息,每一帧都包含 DLCI域以标志它所属的逻辑连接;
释放该逻辑连接。
本地管理接口 LMI
1 2 1 1 1 1 不定 2 1
标志位
LMI
DLCI
无编号信息标志位协议标志呼叫参考信息类型信息实体
FCS 标志位
LMI帧的信息格式字段长度(字节)
LMI的扩展功能
全局寻址
多路发送帧中继的拥塞控制(1)
什么是拥塞?
在高速网络中,拥塞被定义为一种不正常的状态,在这种状态下,用户提供给网络的负载接近或超出了网络的设计极限,从而不能保证网络服务的服务质量( QoS)。发生拥塞的网络资源可能是网络交换机的接口、缓存器、物理链路等。
帧中继的拥塞控制(2)
帧中继的拥塞控制目标
丢包率最小化;
高稳定性,和良好的服务质量;
用户独占网络资源的概率最小化;
网络负载小;
网络传输时间最小化;
用户均分网络资源;
拥塞状态的影响范围小;
对其它网络的影响最小化。
帧中继的拥塞控制(3)
技术 类型 功能 相关字段丢包控制 丢包策略 实现网络的丢包选择 DE字段反向拥塞显式通知 避免拥塞 向端用户通知网络拥塞情况
BECN 字段正向拥塞显式通知 避免拥塞 向端用户通知网络拥塞情况
FECN 字段隐式拥塞通知 拥塞恢复 端用户提供分组丢失率推断网络拥塞情况高层分组头的顺序字段习题
7.3
7.6
7.7
7.1 高速总线网
7.2 光纤分布式数据接口 FDDI
7.3 交换局域网
7.4 帧中继高速总线网
快速以太网
千兆位以太网快速以太网
100BASE-T快速以太网标准是直接由 10BASE-
T以太网标准发展而来的,是 10BASE-T以太网标准的扩展
它保留了众所周知的以太网的观念,同时开发了新的传输技术,使网络速度提高了十倍
它与 10BASE-T一样采用了 IEEE802.3
CSMA/CD的 MAC协议层,并具有同样的星型拓扑结构
100BASE-T其他特点
可采用所有一般以太网做媒体,从而保护了现有网络投资,无需网线的改变
采用现在流行的简单网络管理协议 SNMP的网管软件和以太网管理信息库(以太 MIB),所以完全兼容于现有的网管产品
由于采用 CSMA/CD协议,可与 10BASE-T并行工作,避免了协议转换造成的系统开销,因此效率更高
标准化已经形成,而代价却比较低廉
100BASE-T包含的 媒体标准
100BASE-TX
100BASE-T4
100BASE-FX
千兆网
千兆位以太网( Gigabit Ethernet)将为网络提供 1 Gb/s的带宽
和以太网一样,采用相同的 CSMA/CD协议、
相同的帧格式和相同的帧长度
由于这些性能,千兆位以太网 是一种理想的主干网络技术千兆以太网的优点简单、直接的转移低成本;支持新应用程序能力强;弹性化的网络设计
简单、直接的转移到高性能平台千兆以太网 可以 在 不改变现有的网络结构 的前提下 得到更高的带宽。 千兆网 和以前的以太网以及快速以太网几乎一样,都支持相同的 IEEE 802.3帧格式、全双工和流控制模式。
以太网帧格式
全双工和半双工方式 千兆以太网 采用和以太网、快速以太网一样的可变长的( 64- 1514byte) IEEE802.3帧格式根据 IEEE802.3x的定义,当两个节点以全双工通讯时,线路上能同时发送和接收数据包。 千兆以态网 在全双工模式下遵循该标准进行通讯,也遵循标准以太网的流控制模式来避免冲突和拥挤千兆以太网标准
在 1000Mbps速率下允许全双工模式或半双工模式运行
采用 802.3以太网帧格式
在每个冲突域具有一个重发器的情况下支持
CSMA/CD模式
兼容 10BASE-T和 100BASE-T的地址回送
100VG-AnyLan
该标准采用 DPP( Demand Priority Protocol,请求优先协议)的 MAC协议,提供 100Mbps的数据传输速率
100VG-Anylan的特点:
采用请求优先技术,这种技术可以在用户要求带宽的情况下一直保持,直到这一任务完成为止
按照 100VG-ANYLAN的方案,几乎没冲突发生,因而具有较好的宽带利用率
可以在 3类非屏蔽双绞线上传输,这就意味着用户无须进行电缆的更换就可以实现该项技术,但这种技术需要占用所有的四对导线
采用单一接口控制设备实现了高速传输,其速率可达
100Mbps,而且代价比 FDDI低很多光纤分布式数据接口 FDDI
光纤分布式数据接口( FDDI)是一种用于高速局域网的媒体访问控制标准。
该标准是由美国国家标准协会( ANSI)
在本世纪八十年代确定的,其标准号为
ANSI X3T9.5 。 FDDI不仅可用于将高速的计算机连接起来,更常常被用于作为一个网的主干网。
数据 编码和时钟偏移 (1)
4B/5B编码技术
每次对四位数据进行编码,每四位数据编码成五位符号,用光的存在和没有来表示五位符号中的每一位是 1还是 0
为了得到信号同步,采用二级编码的方法,先按
4B/5B编码,然后再用一种称为倒相的不归零制编码 NRZI,其原理类似于差分编码。
数据 编码和时钟偏移 (2)
采用 4B/5B编码的部分数据符号 编码
0 (二进制 0000) 11110
1 (二进制 0001) 01001
2 (二进制 0010) 10100
3 (二进制 0011) 10101
4 (二进制 0100) 01010
5 (二进制 0101) 01011
6 (二进制 0110) 01110
7 (二进制 0111) 01111
8 (二进制 1000) 10010
9 (二进制 1001) 10011
A (二进制 1010) 10110
B (二进制 1011) 10111
C (二进制 1100) 11010
D (二进制 1101) 11011
E (二进制 1110) 11100
F (二进制 1111) 11101
符号 编码
Q 00000
I 11111
J 11000
K 10001
T 01101
R 00111
S 11001
V或 H 00001
V或 H 00010
V 00011
V 00101
V 00110
V或 H 01000
V 01100
V或 H 10000
数据 编码和时钟偏移 (3)
在一般的环型网络中,只有一个主时钟,但是由于在绕环运行时,时钟信号会有一点点的偏移,虽然偏移量不是很大,但每个节点产生的偏移累积起来还是相当可观的。
100Mbps光纤环中,由于速率的大幅提高,因此,时钟偏移的现象更为严重。因此,FDDI标准规定使用分布式的时钟偏移解决方法。每个节点有独立的时钟和弹性缓冲器。进入节点缓冲器的数据,其时钟是按照输入信号的时钟确定的,但是,从缓冲器中输出的信号的时钟是根据节点的时钟确定的。
FDDI帧格式 (1)
PA,前导位。用以和节点的时钟同步,对于每个节点预示着一个帧的到来
SD:开始定界符。一个字节,表明了一个帧的开始,它包括与其他帧不同的信号模式
FC,帧控制。格式为,CLFFZZZZ”,C标识是同步帧还是异步帧,L标识使用 16位还是 48位地址,FF标识是
LLC帧还是 MAC控制帧,最后几位标识控制帧的类型
DA:目的地址。包含单路、多路或广播的地址,6字节
PA SD FC DA SA INFO FCS ED FS
FDDI帧格式 (2)
SA:源地址。标识发送帧的那个节点地址。和目的地址一样,也包括 6个字节 多路或广播的地址
INFO:数据。包含上层传送过来的数据或控制信息
FCS:帧校验序列。长度为 4个字节。由源节点根据帧的内容,填入循环冗余校验的值。目的节点重新计算该值,
以判断该帧在传输过程中是否出现差错。
ED:结束定界符。包含一些非数据信息用以标识帧的结束。
FS:帧状态。一个字节。使源节点可以判定是否该帧出现了差错和该帧是否被接收节点确认和复制。
PA SD FC DA SA INFO FCS ED FS
FDDI系统( 1)
FDDI规定了利用光纤媒体,以 100Mbps的速率传输的基于令牌的双环局域网技术
FDDI最重要的特性在于它采用光纤作为传输媒体 。
FDDI可利用两种类型的光纤:单模和多模。
FDDI的逻辑拓扑是一个逻辑环。物理拓扑有星型或是环型。
FDDI规范定义了两种节点的入网方式。单端口连接点
( SAS)连接到双环的一个环上,而双端口连接点
( DAS)
FDDI
DAS 集中器
SAS SAS SAS
FDDI典型系统配置交换局域网
由于传统的共享媒体局域网的共享特性(在一时间段,只有一台机器有权发送信息),网络系统的效率随着网络节点数目的增加和应用的深入而大大降低。
将交换技术引入局域网,可以使局域网的各个端口平行地、安全地、同时地相互传送信息,
且交换以太网的带宽可以随着网络用户的增加而扩充,较好地解决局域网的带宽问题 。
共享与交换网络网桥、路由器、交换机都试图解决共享网络的效率问题
网桥,把一个以太网分为两个网段:每一个网段是一个共享以太网,网段之间相对隔离:只有数据需要传递到另一个网段时才需要网桥的转发。这样降低了碰撞的发生,从而提高网络的效率。
路由器:实现的不同逻辑网络的互联,同样能降低碰撞的发生。
交换机:从逻辑上讲,交换机是一个多端口的网桥,交换机和网桥不同之处有以下几个方面,1)、交换机端口数比较多; 2)、交换机的数据传输效率比较高。
直通和存储转发交换以太网采用存储转发技术或直通( Cut- Through)技术来实现信息帧的转发
直通交换当接收到一个帧的目的地址(大约一个帧的前 20到 30字节)后马上决定转发的目的端口,并且开始转发,而不必等接收到一个帧的全部字节后再进行转发。
存储转发交换技术,从功能上讲,就是网桥所使用的技术,等到全部数据都接收后在进行处理,包括校验、
转发等。
有一些交换机可以同时使用上述两种技术,当网络误码比较低时采用直通技术,当网络误码较高时则采用存储转发技术,这种交换机被称为自适应交换机。
虚拟局域网 ( VLAN)
虚拟局域网,简称 VLAN,是很多网络的集合。
以太网交换机控制交换的方式有:端口、
MAC地址、网络地址(在 TCP/IP环境是
IP网络地址),这样可以比较方便地实现 VLAN。
选择交换机的标准
最重要的是交换机不能丢帧;
传输延迟要小;
根据应用类型选择直通类还是存储转发类的交换机;
多媒体应用往往需要独占交换端口;
很多交换机包括服务器端口和客户机端口,需要适当考虑这两者之间的比例;
在选择或安装交换机前最好先确定已有网络的误码率;
对于大型网络要有内制的 RMON (远程监视 ) 功能;
一些交换机支持所谓的,后压,流控机制。具有这种特性的交换机在使用时要非常小心,要防治整个网络效率的降低。
帧中继
帧中继( Frame Relay)原是为用于 ISDN
接口而设计的,虽然帧中继技术最先是作为 ISDN网络的标准而设计的,现在它已经在各种非 ISDN网络中得到广泛的应用。
帧中继技术相对传统的分组交换技术(
如 X.25)有了长足的进步,下面将比较其不同点。
帧中继与 X.25的比较 (1)
帧中继 X.25
呼叫控制分组和用户分组采用不同的信道传输呼叫控制分组与传输的数据在一条信道上传输逻辑连接的多路复用和交换在网络第二层实现网络第三层采用多路复用技术。
中间节点间的数据传输没有流量控制和差错控制,端到端(传输的源节点和目的节点)的流量控制和差错控制将在高层协议中实现网络第二层和第三层有流量控制和差错控制。
帧中继与 X.25的比较 (2)
帧中继技术与 X.25技术相比较的优缺点
优点,简化了传输的操作过程。用户与网络接口的操作和内部网络的操作都有不同程度的简化。这样,我们可以在帧中继网络中得到低延迟、高传输速率的性能。
缺点,放弃了连接的流量控制和差错控制(它们可以容易地在高层协议中得到实现)。
帧中继的体系结构与帧结构 (1)
控制部分处理逻辑连接的建立与释放,控制用户和网络之间的操作
和 X.25交换网络中的控制部分十分相似
帧中继协议中有专门的一条信道用于传输控制信息,
在数据链路层,帧中继协议使用 LAPD( Q.921)协议来实现可靠的数据连接控制服务,它提供流量控制和差错控制服务,传输 Q.933协议的控制信息。
帧中继的体系结构与帧结构 (2)
用户部分用户部分的实现是 LAPF协议,用于端到端的用户数据的传输。其主要功能如下:
帧的定界,对齐和透明化处理;
帧利用地址域实现多路复用;
检查帧的信息是否为整数个字节;
检查帧的信息是否过长或过短;
检查传输中发生的差错;
网络阻塞控制功能。
帧中继的体系结构与帧结构 (3)
访问连接两种情况:
交换连接:用户与一个交换网络连接,如 ISDN网络,
并且本地交换并不提供帧处理功能,在这种情况下,
在用户的终端设备到网络的帧中继控制服务器之间必须提供交换连接,这种连接可以是按需连接(在呼叫时建立),或半永久连接(一直有效)。
综合连接:用户与一帧中继网络连接或一支持帧处理功能的本地交换网络连接,在这种情况下,用户可以和帧中继控制服务器直接连接。
帧中继的体系结构与帧结构 (3)
逻辑连接帧中继网络的逻辑连接称为数据链路连接,每一个连接都有唯一的数据链路连接标志符( DLCI)。帧中继网络的数据传输包括以下步骤:
在两端建立逻辑连接,并分配唯一的数据链路连接标志符;
使用数据帧交换信息,每一帧都包含 DLCI域以标志它所属的逻辑连接;
释放该逻辑连接。
本地管理接口 LMI
1 2 1 1 1 1 不定 2 1
标志位
LMI
DLCI
无编号信息标志位协议标志呼叫参考信息类型信息实体
FCS 标志位
LMI帧的信息格式字段长度(字节)
LMI的扩展功能
全局寻址
多路发送帧中继的拥塞控制(1)
什么是拥塞?
在高速网络中,拥塞被定义为一种不正常的状态,在这种状态下,用户提供给网络的负载接近或超出了网络的设计极限,从而不能保证网络服务的服务质量( QoS)。发生拥塞的网络资源可能是网络交换机的接口、缓存器、物理链路等。
帧中继的拥塞控制(2)
帧中继的拥塞控制目标
丢包率最小化;
高稳定性,和良好的服务质量;
用户独占网络资源的概率最小化;
网络负载小;
网络传输时间最小化;
用户均分网络资源;
拥塞状态的影响范围小;
对其它网络的影响最小化。
帧中继的拥塞控制(3)
技术 类型 功能 相关字段丢包控制 丢包策略 实现网络的丢包选择 DE字段反向拥塞显式通知 避免拥塞 向端用户通知网络拥塞情况
BECN 字段正向拥塞显式通知 避免拥塞 向端用户通知网络拥塞情况
FECN 字段隐式拥塞通知 拥塞恢复 端用户提供分组丢失率推断网络拥塞情况高层分组头的顺序字段习题
7.3
7.6
7.7