PP电子·(中国)官方网站

　　12 1 廣域網路簡介 - 12-1 廣域網路簡介 12 2 廣域網路傳輸線路 - 12-2 廣域網路傳輸線路 12 3 廣域網路資料交換技術 - 12-3 廣域網路資料交換技術 12 4 廣域網路通訊協定 - 12-4 廣域網路通訊協定 12 5 X.25協定 - 12-5 X.25協定 12 6 訊框傳遞 (Frame Relay) - 12-6 訊框傳遞 (Frame Relay) 12 7 整合服務數位網路 (ISDN) - 12-7 整合服務數位網路 (ISDN) 12 8 非同步傳輸網路 (ATM) - 12-8 非同步傳輸網路 (ATM) 12 9 區域網路模擬 (LANE) - 12-9 區域網路模擬 (LANE) 第十二章 廣域網路 第十二章 廣域網路 1 網路概論 呂少青 · 葉乃菁 文魁資訊 網路概論 呂少青 · 葉乃菁 文魁資訊 12-1 廣域網路簡介 由於區域網路受到實體線路規格之束缚，區域網路中的電腦資料所能傳 送的距離也很有限，因而须要透過「廣域網路」(Wide Area Networks ；WAN)之機制使網路之連結無遠弗屆 廣域網路常見的通訊協定囊括： 「串列線網路網路通訊協定」(Serial Line Internet Protocol ；SLIP) 「點對點通訊協定」(Point to Point Protocol ；PPP) 廣域網路所利用的資料交換技術則要紧分為三種類型 : 「電路交換技術」(Circuit) 「訊息交換技術」(Message) 「封包交換技術」(Packet) 廣域網路傳輸線路則囊括 : 「撥接線路」 「類比式線路」 「數位線路」 2 12-2 廣域網路傳輸線路： 撥接、類比、數位 撥接線路(Dial-up line) 撥接線路(Dial-up line) 所謂的「撥接線路」(Dial-up line)即是利用「大眾通讯網路」 (Public Switched Telephone Network ；PSTN) 供应連線服務 每次透過撥接電話的形式開啟新的連接電路，因而既使連接的方针 地不异，每次所連接的路徑也不必然不异 由於大眾通讯網路」(PSTN) 最初設計要紧利用類比形式傳送語音 資料，因而透過此形式進行資料傳輸之速度較慢 類比式專線 類比式專線 「類比式專線」屬於一條專屬的線路，因而可能正在點對點的資料傳 輸中供应一條專屬的傳輸通道 其與每次都须要从新開啟連接的「撥接線路」相較之下傳輸品質較 為穩定，然而由於須要筑構專屬線路環境因而傳輸本钱也較高 3 12-2 廣域網路傳輸線路： 撥接、類比、數位 數位線路 數位線路 正在廣域網路中經常性進行大量且厉重的資料的過程中，因為傳輸品 質不穩定或資料遺失毀損都會形成極大的負擔 為供应高品質及持續性的資料傳輸，利用「數位線路」是最佳選擇 「數位線路」顧名思義是透過數位訊號進行資料傳輸，可針對數位 訊號進行錯誤檢查及供应太平加密等機制 因而與「撥接線路」及「類比式專線」相較之下除了提拔資料傳輸 環境之穩定性外，更加強了資料傳輸的太平性與牢靠性 「數位線路」資料傳輸特性囊括： (1)可供应幾乎零錯誤的同步資料傳輸機制； (2) 具有众種資料傳輸規格，囊括：2400bps 、4800bps 、9600bps 及56Kbps等傳輸速率； (3)供应固定式、點對點及全雙工等連線形式； (4)平常區域電信公司即可供应數位線路服務 4 12-3 廣域網路資料交換技術 廣域網路資料交換技術要紧可分為三種形式 : 「電路(Circuit)交換技術」 正在資料傳送時會正在發送端與采纳端之間筑立一條實質的通訊路徑 「訊息(Message)交換技術」 其正在發送端與收件端之間並不會筑立一條實質的通訊路徑，而是透過 通訊路徑的中間裝置將資訊加以儲存，比及適當時機再將資料傳送出去 「封包(Packet)交換技術」 整合「電路(Circuit)交換技術」與「訊息(Message)交換技術」之優點 ，將資料切割成較小的片断(封包)後再進行傳送 5 12-3 廣域網路資料交換技術 12-3-1 電路(Circuit)交換技術 「電路(Circuit)交換技術」正在進行資料交換時會正在發送端與收件端之間 筑立一條實質的傳輸路徑 此所筑立的實質傳輸路徑並非於每次發送端與采纳端進行資料傳遞時， 都必須非常架設一條纜線連接發送端與采纳端 而是指正在傳送資料時資料會固定透過該原已筑立好的傳輸通道進行傳輸 ，且傳輸過程中不會有他人利用該傳輸通道傳遞資料 此形式宛若發送端與采纳端間存正在一條「專屬線路」進行資料傳遞 「大眾電信網路」(PSTN)即是利用電路交換技術的常見範例 實質傳輸路徑 電腦主機 统一時間只允許独一連線 6 12-3 廣域網路資料交換技術 12-3-2 訊息(Message)交換技術 正在「訊息(Message)交換技術」中每份傳遞資料都有專屬的資料來源位 址與料方针职位址 正在資料進行傳遞的過程中，網路上每個中間裝置收到資料後會先將此資 料加以儲存，比及下一個中間裝置準備就緒可采纳資料時再將資料傳遞 過去 訊息交換技術網路又稱 「儲存再傳遞(store-and-forward) 」網路 訊息交換技術網路可能設定最有用率的傳輸路徑進行資料傳遞，其不同 於電路交換技術網路利用「專線」傳遞資料 正在訊息交換技術網路中資料的傳輸路徑可能根據網路的利用情況進行動 態調整 7 12-3 廣域網路資料交換技術 12-3-2 訊息(Message)交換技術 由於正在資料傳遞過程中經過網路中間裝置時都须要先儲存正在中間裝置裡 等待適當時機再傳遞到下一個中間裝置，因而中間裝置的記憶體必須具 有足夠大的空間以儲存大量的資料，以避免因空間不足無法儲存資料所 形成的傳輸錯誤 「電子郵件」(e-mail)即是利用訊息交換技術網路的常見範例 須有足夠的空間儲存資料 電腦主機 8 12-3 廣域網路資料交換技術 12-3-3 封包(Packet)交換技術 「封包(Packet)交換技術」是將資料切割成許众小型的資料區塊後再進 行傳送，這些資料區塊即是所謂的「封包(packet) 」 封包裡除了包括欲傳輸的資料外另囊括外頭資訊，外頭資訊包括資料來 源位址、中間節點位址與方针职位址等資訊 每個封包不必然沿不异路徑傳送，這種傳送形式又稱作「獨立傳送」。 利用獨立傳送有兩個優點： (1)資料可能分开正在不同的傳輸路徑裡傳送，當網路忙碌時透過這種傳送方 式較易於管理； (2)抗損壞性高，當某段傳輸通道打击時，只會影響到透過此通道進行傳輸 的封包，其餘封包並不會受到影響 須有辨認資料錯誤並央浼从新發送的機制 發送端 采纳端 9 12-3 廣域網路資料交換技術 12-3-3 封包(Packet)交換技術 封包(Packet)交換技術與訊息(Message)交換技術最大差異正在於傳送資 料的巨细 利用封包進行資料傳送時，由於每個封包的傳輸規模較小，可能直接正在 中間裝置的記憶體中執行，並不须要儲存正在硬碟中，因而處理封包的速 度較疾亦更有用率 由於封包技術是將資料切割成众個封包分別傳送，因而處理這些封包的 中間裝置须要較大的記憶體及處理能力較強的處理器 然而，正在傳遞封包過程中也可以發生封包遺失或錯誤的狀況 因而須有辨認封包錯誤並央浼發送端从新發送的機制，采纳端方能取得 完备的資料 10 12-4 廣域網路通訊協定 12-4-1 串列線網路通訊協定 (SLIP) 「串列線網路通訊協定」(Serial Line Internet Protocol ；SLIP) 是早期 發展的通訊協定，是一種可能正在串列線路上傳送 TCP/IP 資料封包的通 訊協定 「串列線網路通訊協定」(SLIP) 雖然不是網際網路上串列線路通訊協 定的正規標準，但因為其具有簡單易用的性格，且發展歷史长远廣泛受 到利用者所承受，也因而成為一種自然酿成的標準 「串列線網路通訊協定」(SLIP)為透過電話線路傳遞資料封包的通訊協 定，使電話線宛若網路線平常可進行資料傳輸 網際網路 虛 網 擬 路 網 線 路 線 電話線 數據機 數據機 主機 個人電腦 11 12-4 廣域網路通訊協定 12-4-1 串列線網路通訊協定 (SLIP) 網際網路上的資料必須要先透過網路線傳送到供应網路服務的主機後， 利用數據機將數位訊號轉換為類比訊號 再透過電話線進行類比訊號的傳輸，而個人電腦也必須透過數據機將從 電話線采纳到的類比訊號轉換為數位訊號後再送至個人電腦進行處理 透過「串列線網路通訊協定」(SLIP)進行資料傳輸時個人電腦亦擁有一 個網路位址 (IP Address) ，透露連線的個人電腦是網路上真實存正在的節 點，而非附屬正在撥接主機之下 雖然實際上的運作資料是透過接撥主機及雙方的數據機傳送到当地的個 人電腦 正在概念上就像是個人電腦與網際網路已經筑立起一個「虛擬網路線」， 可能透過個人電腦執行整个声援 TCP/IP 的網路軟體，此亦即「虛擬連 線」(Virtual Connection) 的觀念 由於SLIP發展的很早，雖然簡單易用卻不是正式標準，因而正在實用層面 上確實也具有相當大的刷新空間 後續制訂「點對點協定」(Point to Point Protocol ；PPP)成為網際網路 上的正規利用標準 12 12-4 廣域網路通訊協定 12-4-2 點對點協定 (PPP) 「點對點協定」(Point to Point Protocol ；PPP)與 SLIP 之不同正在於其改 良了許众 SLIP 的缺點 例如：PPP 的資料封包具有偵錯與壓縮的功用，SLIP 則無 SLIP 只可利用 IP (Internet Protocol) 協定，而PPP 可利用 IPX 等其他 協定，因而正在利用上更具有彈性 PPP 的太平性較 SLIP 高 PPP 同樣以類似「虛擬連線」(Virtual Connection) 的形式與網際網路 進行連結 只须安裝 PPP 封包驅動程式，即可能利用任何声援 TCP/IP 協定的網路 軟體 13 12-4 廣域網路通訊協定 12-4-2 點對點協定 (PPP) SLIP與PPP之比較 比較項目 PPP SLIP 可正在统一條傳輸線上同時存 统一時間正在一條傳輸線上只 众重傳輸協定 正在不同的傳輸協定 能存正在單一傳輸協定 不能自動設定連接組態，連 可自動與連線的對方協商連 自動設定連線組態 接前必須先清晰對方的 IP 接組態的設定 位址 會將外頭資料變動的局部用 外頭資料壓縮 不會將外頭資料壓縮 簡單的壓縮形式傳送出去 供应加強式通道 有 無 14 12-5 X.25協定 X.25協定架構與功用 X.25協定架構與功用 X.25是「國際電報與電話諮詢委員會」(CCITT)正在封包交換網路上 所制訂的一種封包交換通訊協定 封包(Packet)交換網路具有重覆傳輸錯誤檢查的厉重特性，即當封 包傳送到網路上任何一個中間裝置時，中間裝置會先檢查該封包是 否錯誤，經過確認無誤後才將封包繼續往下一個中間裝置遞送 當整个資料封包到達方针地電腦後，再由方针地電腦將封包从新組 合成原來的完备資料 X.25主是應用於大眾服務網路(PSN)中定義「同步封包交換」的電 腦與「類比專線」或利用「撥接式虛擬電路」電腦之間的傳輸介面 規範 X.25群众利用正在慢速網路中，其對封包長度並沒有必然的束缚 若對照OSI架構，X.25是規範正在OSI的實體層、資料鏈結層及網路層 三層中終端機與網路介面的標準 15 12-5 X.25協定 X.25協定架構與功用 X.25協定架構與功用 X.25協定架構與功用 X.25 協定層 功用 OSI 架構對照 PL P (Packet Layer 負責筑立、中斷端點與端點間的連線 網路層 Protocol) LAPB (Link Access 負責驾驭錯誤，透過「回溯 n 步」(Go 資料鏈結層 Procedure Balanced) back n) 的形式確保網路傳輸的牢靠性 要紧規範 DTE 與 DTE 間的電氣與機械 X.21 bit protocol 實體層 標準 16 12-5 X.25協定 X.25虛擬電路運作原理 X.25虛擬電路運作原理 「虛擬電路」(Virtual Circuit ；VC)是正在兩個網路設備間透過邏輯性連結 形式進行牢靠的資料通訊 虛擬電路透過X.25網路筑立兩個「資料終端設備」(DTE)間的邏輯性雙 向傳輸路徑 正在實體架構上該連線可能透過众個「資料通訊設備」(DCE) 及「封包交 換設備」(Packet-Switching Exchange ；PSE) 等中間節點 (intermediate nodes)進行資料傳送 虛擬電路可能正在單一個實體電路上筑構並聯系統，資料發送端可能進行 「众工傳輸」(multiplexing) ，虛擬電路會正在采纳端進行「解众工傳輸 」(demultiplexing) ，並將資料送至適當的目地端電腦 發送端 采纳端 實 體 電 路 众工處理 解众工處理 虛擬電路 17 12-5 X.25協定 X.25虛擬電路類型 X.25虛擬電路類型 X.25協定採用的虛擬電路要紧有兩種類型 : (1) 「交換式虛擬電路」(SVCs) 利用於偶發資料傳輸的暫時性連結 ，其须要兩個「資料終端設備」 (DTE) 負責筑立、維護及中斷網路設備每次通訊须要的連結 (2) 「万世式虛擬電路」(PVCs) 利用於經常性資料傳輸的万世性連結，其不须要被筑立及中斷連結 ，由於連結隨時處於主動開啟狀態，因而「資料終端設備」(DTE) 可能隨時進行資料傳輸 18 12-5 X.25協定 X.25虛擬電路類型 X.25虛擬電路類型 X.25虛擬電路的基础運作開始於來源端DTE設備正在封包標頭終定義 利用虛擬電路，並將該封包傳送給当地連結的DCE設備 此時，当地的DCE設備針對封包標頭進行檢查並定義將利用的虛擬 電路後，將封包傳送給最亲切該虛擬電路路徑的「封包交換設備」 (PSEs) 「封包交換設備」(PSEs) 會將該封包資料遞送至路徑中的下一個中 間節點，該中間節點可以為其他交換設備或是遠端的DCE設備 當封包傳送到遠端DCE設備對封包標頭及方针位址經過驗證無誤後 ，則將該封包傳送給方针DTE設備 當「交換式虛擬電路」(SVCs) 上發生通訊連結但沒有任何設備進行 資料傳輸時，則將中斷該虛擬電路 19 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 X.25協定與OSI參考模子之對照 X.25 協定架構 OSI 參考模子 7.應用層 Application Layer 6 .显现層 P res entation Layer 5.交談層 S ession Layer 4.傳輸層 Tran sport La yer 3.網路層 P LP Network La ye r 2 .資料鏈結層 LAP B Data Lin k La yer 1.實體層 X.21 Physical Layer 20 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) 「封包層協定」(PLP) 是X.25的網路層協定，其負責管理「資料終 端設備」(DTE)透過虛擬電路的封包交換 可能正在「邏輯連結驾驭 2 」(Logical Link Control 2 ；LLC 2) 上實施 區域網路 正在「整合服務數位網路」(Integrated Services Digital Network ； ISDN) 介面執行「D 通道上之連結存取步骤」 (Link Access Procedure on the D channel ；LAPD) 「封包層協定」(PLP) 有五種不同的操作形式 : 「呼唤連結」(call setup) 、「資料傳輸」(data transfer) 、「閒置」 (idle) 、「呼唤消灭」(call clearing)及「从新啟動」(restarting) 等 21 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) (1) 呼唤連結 (call setup) 「呼唤連結」(call setup) 形式要紧利用X.121 位址機制於「資料終 端設備」(DTE) 間筑立「交換式虛擬電路」(SVCs) 該形式可能執行於「任何虛擬電路形式的基礎」(per-virtual-circuit basis)上，亦即一個虛擬電路的一端可能處於「呼唤連結」形式而 另一端處於「資料傳輸」形式 然而，此形式僅能利用於「交換式虛擬電路」(SVCs) ，而不能用於 「万世式虛擬電路」(Permanent virtual circuits ；PVCs) 22 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) (2) 資料傳輸 (data transfer) 「資料傳輸」(data transfer) 形式要紧利用於兩個DTE設備透過虛 擬電路進行資料傳輸 正在此形式中由「封包層協定」(PLP) 負責處理封包切割 (segmentation) 與重組(reassembly) 、位元填補(bit padding) 及錯 誤與流量驾驭 (error and flow control) 該形式可利用於「交換式虛擬電路」(SVCs)及「万世式虛擬電路」 (Permanent virtual circuits ；PVCs) 並執行於「任何虛擬電路形式 的基礎」(per-virtual-circuit basis)上 23 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) (3) 閒置 (idle) 「閒置」(idle) 形式為已經筑立虛擬電路但尚未發生資料傳輸狀態 其要紧利用於「交換式虛擬電路」(SVCs)並執行於「任何虛擬電路 形式的基礎」(per-virtual-circuit basis)上 (4) 呼唤消灭 (call clearing) 「呼唤消灭」(call clearing) 形式用於結束DTE設備間的通訊連結並 中斷「交換式虛擬電路」(SVCs) 其要紧利用於「交換式虛擬電路」(SVCs) 並執行於「任何虛擬電路 形式的基礎」(per-virtual-circuit basis)上 24 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) (5) 从新啟動 (restarting) 「从新啟動」(restarting) 形式要紧利用於DTE設備及與当地連結的 DCE設備間的同步傳輸 該形式並不執行於「任何虛擬電路形式的基礎」(per-virtual-circuit basis)上，其會影響整个DTE設備筑立虛擬電路 25 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) 封包体例 「封包層協定」(PLP) 封包要紧囊括「平常体例識別」(GFI) 、「邏 輯通道識別」(LCI) 、「封包類型識別」(PTI) 等標頭欄位及「利用 者資料」(User Data) 等 「平常体例識別」(General Format Identifier ；GFI) 欄位 利用4位元做為封包運載資料、驾驭訊息、所須確認的遞送資訊等 參數資料識別之用 「邏輯通道識別」(Logical Channel Identifier ；LCI) 欄位 利用 12位元用以識別当地DTE設備與DCE設備連結介面上的虛擬電 路 26 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (一) 封包層協定(Packet Layer Protocol ；PLP) 封包体例 「封包類型識別」(Packet Type Identifier ；PTI)欄位 利用8位元識別PLP封包類型(共有17種) 「利用者資料」(User Data) 欄位 長度不固定，其包括上層的壓縮資料，該欄位要紧指資料封包，然 亦可以附加其他驾驭資訊欄位 GFI (4) LCI (12) PTI (8) User Data (variable) 27 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (二) 鏈結存取步骤均衡 (Link Access Procedure Balanced ；LAPB) 「鏈結存取步骤均衡」(LAPB)是X.25的資料鏈結層協定 負責管理DTE設備及DCE設備間的通訊及「訊框處理」(framing) 其屬於「位元導向協定」 (Bit-oriented protocol) 可確認訊框資料 無誤及傳遞順序的正確性 LAPB訊框要紧囊括三種類型 : 「資訊訊框」(I-frame) : 要紧負責載送上層協定之資訊及部份驾驭資訊，其功用囊括訊框排序 、流量驾驭及錯誤偵測與回復，並遞送傳送與采纳訊息編號的順序 「監督訊框」(S-frame) : 要紧負責載送驾驭資訊，其功用囊括請求及中止傳輸、狀態回報及確 認采纳端已收到資訊訊框，監督訊框僅遞送傳送與采纳訊息的數量 「無編號訊框」(U-frame) : 28 要紧負責載送驾驭資訊，其功用囊括筑立與中斷連結及錯誤回報，無 編號訊框並不遞送任何訊息序號 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (二) 鏈結存取步骤均衡 (Link Access Procedure Balanced ；LAPB) LAPB訊框体例 Flag (8) Address (8) Control (variable) User Data (variable) PLP 封包 FCS (16) Flag (8) LAPB訊框囊括標頭、壓縮資料及尾端等欄位 此中頭尾的「旗標」(Flag) 欄位利用8位元旗標值 劃分 LAPB訊框的开始與結束 當訊框主體出現與旗標不异位元值時會利用「位元填充」(Bit stuffing) 形式以避免資料中有不异的位元組被誤認為旗標 29 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (二) 鏈結存取步骤均衡 (Link Access Procedure Balanced ；LAPB) 「位址」(Address) 欄位利用8位元標示訊框載送死令或回應訊息的 方针地 「驾驭碼」(Control) 欄位長度因訊框類型不同而異，該欄位要紧用 以驾驭命令及回應訊框並指出訊框的類型(I-frame 、S-frame 、U- frame) ，别的更包括訊框的序號及訊框功用 「資料」(Data) 欄位為以PLP封包壓縮的上層資料 「訊框檢查碼」(Frame Check Sequence ；FCS) 欄位則利用 16位元 進行錯誤檢查並確認傳輸資料的完备性 30 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (三) X.21 bis Protocol X.21 bis Protocol是X.25的實體層協定，其規範正在實體傳輸前言的 電氣及機械性格 負責處理DTE及DCE設備間實體前言連結的啟動與中止 其声援點對點連結、同步及全雙工傳輸，傳輸速率可達19.2 kbps X.25協定具有以下性格： (1)利用虛擬電路與動態虛擬封包進行傳送，每個封包囊括詳細的 資料傳輸資訊，例如：資料來源位址、資料方针位址、驾驭碼等訊 息 (2)透過X.25協定可能利用或連結任何網路傳輸通道 (3)X.25協定具有重複檢查封包錯誤的機制，資料封包每到一個中 間裝置皆會檢查封包之正確性，確認無誤方繼續遞送 31 12-5 X.25協定 X.25各層協定 X.25各層協定 (三) X.21 bis Protocol 由於正在X.25協定中每個中間節點設備皆會針對經過的資料封包進行 錯誤檢查，確認無誤才向下一個節點進行遞送 雖可有用確保資料傳輸之正確性，然也可以因其錯誤確認機筑制成 網路資料傳輸延遲。因而，延长發展出「訊框傳遞」(Frame Relay) 機制簡化X.25的檢查步骤，有用提拔資料傳輸效率 32 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 「訊框傳遞」相關技術與功用 「訊框傳遞」相關技術與功用 「訊框傳遞」(Frame Relay) 是高功用廣域網路通訊協定，其運作 於OSI 形式的實體層及資料鏈結層 「訊框傳遞」最先是設計用於逾越「整合服務數位網路」 (Integrated Services Digital Network ；ISDN) 介面的標準，而目前 則广大各種網路介面之應用。 「訊框傳遞」採用「封包交換技術」(Packet-switched technology) 使終端網路設備可能動態分享網路前言及可取用的頻寬資源 封包交換技術要紧採用「可變動封包長度」(Variable-length packets) 及「統計式众工處理」(Statistical multiplexing) 此中「可變動封包長度」是利用更有用率且有彈性的資料傳輸形式 ，資料封包可能正在網路中透過不同决裂進行交換，直到達到方针端 節點 「統計式众工處理」是用以驾驭封包交換網路的網路存取技術，其 供应更有彈性的形式利用傳輸頻寬，目前亦廣泛應用於區域網路中 33 ，例如：乙太網路及記號環網路即是採用封包交換技術 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 「訊框傳遞」相關技術與功用 「訊框傳遞」相關技術與功用 「訊框傳遞」被視為X.25協定的進階改良版，其省略了X.25協定 中繁複的封包傳輸機制 其與X.25協定最大之不同正在於「訊框傳遞」僅對應到 OSI 網路形式 的第二層(資料鏈結層) ，而X.25協定則是對應到 OSI 網路形式的第 三層(網路層) 「訊框傳遞」供应的功用囊括訊框處理(framing) 、定址 (addressing) 、偵測錯誤(error detection) 、路由(Routing)與介面管 理(Interface Management)等 其將X.25協定所供应的流量驾驭、錯誤偵測與回復功用交由上層( 網路層)進行處理 34 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 「訊框傳遞」虛擬電路運作原理 「訊框傳遞」虛擬電路運作原理 「訊框傳遞」供应連線導向的資料鏈結層通訊，意指每對網路設備 間皆存正在通訊定義，且有對應的通訊識別 (connection identifier) 其透過「訊框傳遞」虛擬電路正在兩個DTE間筑立實體連結 虛擬電路供应DTE設備間的雙向通訊路徑，並由「資料鏈結連結識 別」(Data-link connection identifier ；DLCI) 供应独一性識別 众個虛擬電路可能正在單一實體電路上進行众工處理，該性格可能降 低众路DTE連結的網路複雜度，可能正在「訊框傳遞」的封包交換網 路中進行封包遞送所經過的中間DCE設備數目不受到束缚 35 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 「訊框傳遞」虛擬電路類型 「訊框傳遞」虛擬電路類型 「訊框傳遞」採用的虛擬電路同樣有「交換式虛擬電路」及「万世 式虛擬電路」兩種類型 「交換式虛擬電路」(Switched virtual circuits ；SVCs) 正在「訊框傳遞」網路中DTE間請求偶發資料傳輸的暫時性連結 ，其要紧有四種運作狀態： (1) 呼唤連結(call setup) ：正在兩個訊框傳遞DTE設備間筑立虛擬電路 (2) 資料傳輸(data transfer) ：透過虛擬電路正在DTE設備間進行資料 傳輸 (3) 閒置(idle) ：當DTE設備間的連結仍處於開啟狀態卻沒有資料進行 傳輸時，若閒置狀態超過一個固定時間時，則該連結將被中斷 (4) 呼唤中斷(call termination) ：中斷DTE設備間的虛擬電路，一朝 中斷後若有額外的資料需進行傳輸則须要筑立一個新的虛擬電路 36 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 「訊框傳遞」虛擬電路類型 「訊框傳遞」虛擬電路類型 「万世式虛擬電路」(Permanent virtual circuits ；PVCs) 「万世式虛擬電路」(PVCs) 則是正在「訊框傳遞」網路中DTE間 利用於經常性資料傳輸的万世性連結 「万世式虛擬電路」(PVCs) 的通訊並不须要「交換式虛擬電路 」(SVCs) 所利用的呼唤連結(call setup)及呼唤中斷(call termination) ，其要紧有兩種運作狀態： (1) 資料傳輸(data transfer) ：透過虛擬電路正在DTE設備間進行資料 傳輸 (2) 閒置(idle) ：當DTE設備間的連結仍處於開啟狀態卻沒有資料進行 傳輸時，然PVCs不同於SVCs當處於閒置狀態時不管正在任何環境下虛擬 電路的連結皆不會被中斷。由於連結隨時處於主動開啟狀態，因而DTE 設備可能隨時進行資料傳輸 37 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 資料鏈結連結識別 (Data-link connection 資料鏈結連結識別 (Data-link connection identifier ；DLCI) identifier ；DLCI) 訊框傳遞虛擬電路是透過「資料鏈結連結識別」(Data-link connection identifier ；DLCI) 進行識別 DLCI值是由訊框傳遞服務供应者所指定，例如電信公司供应独一的電 話號碼平常 訊框傳遞的DLCIs具有區域性的意涵，其值對區域網路而言具有独一性 ，但對於訊框傳遞廣域網路而言則不然 正在訊框傳遞廣域網路中，兩個不同的DTE設備可能被指定不异的DLCI值 DLCI DLCI 21 53 訊框傳遞廣域網路 32 18 63 32 38 虛擬電路 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control Mechanisms) Mechanisms) 「訊框傳遞」透過簡易的「擁塞闭照機制」(congestion- notification mechanisms)代替虛擬電路流量驾驭以減少網路傳輸超 載 由於訊框傳遞是正在牢靠的網路傳輸前言上進行資料傳輸，流量驾驭 等功用可移轉至較高層的通訊協定處理，因而亦可確保資料的完备 性 訊框傳遞採用的擁塞闭照機制要紧有「前向擁塞闭照」(Forward- explicit congestion notification ；FECN)及「反向擁塞闭照」 (Backward-explicit congestion notification ；BECN) 兩種類型 兩者都是由訊框傳遞的訊框標頭中一個位元進行驾驭，訊框標頭中 同時包括一個「丟棄及格」(Discard Eligibility ；DE) 位元，用以識 別較不厉重的資料，當經過一段網路擁塞時間後則可加以丟棄 39 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control Mechanisms) Mechanisms) 「前向擁塞闭照」(FECN) 是訊框傳遞訊框標頭中「位址」(Address) 欄位中的一部份 前向擁塞闭照機制初始於DTE設備將訊框傳送到網路時，若網 路處於擁塞狀態，則DTE設備會將該位元值設為“1” 當訊框到達目地端DTE設備時，附帶FECN位元的「位址」 (Address) 欄位會標示出從發送端到目地端的傳輸路徑中經歷 的擁塞狀況 DTE設備可能將此訊息傳送至較高層的通訊協定進行處理，可 進一步選擇忽略該訊息或啟動流量驾驭機制 40 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control 擁塞驾驭機制 (Congestion-Control Mechanisms) Mechanisms) 「反向擁塞闭照」(BECN) 同樣是訊框傳遞訊框標頭中「位址」(Address) 欄位中的一部 份 DCE設備正在訊框傳遞偏向與FECN位元相反且某個特定路徑處於 擁塞狀態時，則將BECN位元值設為“1” 該DTE設備同樣可能將此訊息傳送至較高層的通訊協定進行處 理，可進一步選擇忽略該訊息或啟動流量驾驭機制 41 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 当地管理介面 (Local Management Interface ； 当地管理介面 (Local Management Interface ； LMI) LMI) 「当地管理介面」(Local Management Interface ；LMI) 是加強基 礎訊框傳遞的一系列規格說明 其供应用以管理複雜網路的延长性格，厉重的訊框傳遞LMI延长說 明囊括「环球定址」(global addressing) 、「虛擬電路狀態訊息」 (virtual circuit status messages) 及「群播」(multicasting) 等 「环球定址」(global addressing) 對「資料鏈結連結識別」(DLCI) 賦予环球應用性而非先前的 區域應用性 DLCI值成為DTE正在訊框傳遞廣域網路中具独一性的位址 「环球定址」的延长更對訊框傳遞網路扩展了功用性及管理性 42 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 当地管理介面 (Local Management Interface ； 当地管理介面 (Local Management Interface ； LMI) LMI) 「虛擬電路狀態訊息」(virtual circuit status messages) 供应訊框傳遞DTE設備及DCE設備間的通訊與同步處理 狀態訊息將按期回報「万世式虛擬電路」(PVCs) 的狀態，以避 免資料傳送遺失 「群播」(multicasting) 延长允許指派众重播送的群體，群播形式允許傳送路由更新訊 息及位址解析訊息給特定的路由器群體 以更新節省頻寬資源，而更新訊息中亦同時群播群體狀態的回 報訊息 43 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 訊框傳遞訊框体例 訊框傳遞訊框体例 Flag (8) Address (16) User Data (variable) FCS (16) Flag (8) 訊框頭尾的「旗標」(Flag) 欄位利用8位元旗標值 劃分 訊框的开始與結束 訊框要紧囊括「位址」(Address) 、「資料」(Data)及「訊框確認序 號」(Frame check sequence ；FCS) 三個部份 「位址」(Address)欄位 要紧利用16位元，此中 10位元用以透露實際電路識別碼(DLCI) ，另 外6位元則用於傳輸擁塞管理 「訊框確認序號」(FCS) 欄位 利用 16位元確認傳輸資料的完备性，該值將由發送端進行計算並由 采纳端進行確認 44 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) LMI訊框傳遞之訊框体例 LMI訊框傳遞之訊框体例 Flag (8) LMI DLCI (16) UII (8) PD (8) CR (8) MT (8) Information Elements (variable) FCS (16) Flag (8) 訊框頭尾的「旗標」(Flag) 欄位同樣利用8位元旗標值劃分訊框的 开始與結束 「当地管理介面-資料鏈結連結識別」(LMI DLCI) 欄位 利用 16為元識別以LMI訊框代替基础訊框傳遞訊框，LMI特定DLCI 值正在LMI規格中定義為“1023” 「無編碼資訊指標」(Unnumbered Information Indicator ； UII) 利用8位元將特定位元(poll/final) 設為“0” 45 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) LMI訊框傳遞之訊框体例 LMI訊框傳遞之訊框体例 「通訊協定鑑別」(Protocol Discriminator ；PD) 欄位 要紧利用8位元，平常包括一個特定值標示該訊框為LMI訊框 「呼唤參考」(Call Reference ；CR) 欄位 要紧利用8位元，列位元值平常為“0” ，目前尚未有特定用处 「訊息類型」(Message Type ；MT) 欄位 利用8位元，訊息類型要紧包括兩種： (1)狀態調查訊息(Status-inquiry message) ： 允許網路設備詢問網路狀態； (2)狀態訊息(Status message) ： 用以回應狀態調查訊息回報網路狀態 「資訊」(Information Elements) 欄位 利用不固定長度包括識別碼PP电子官方网站、長度及資料等訊息 「訊框確認序號」(FCS) 欄位 利用 16位元確認傳輸資料的完备性 46 12-6 訊框傳遞(Frame Relay) 訊框傳遞與X.25協定性格比較 訊框傳遞與X.25協定性格比較 X.25 訊框傳遞(Frame Relay) 對應 OSI 架構 OSI 架構中第一層至第三層 OSI 架構中第一層至第二層 使 用 虛 擬 電 路 交換式虛擬電路 交換式虛擬電路 (VC) 傳送資料 万世式虛擬電路 万世式虛擬電路 流量驾驭功用 有 無 錯誤恢復功用 有 無 傳遞資料速度 較慢 較疾 47 12-7 整合服務數位網路(ISDN) ISDN 組成架構 ISDN 組成架構 「整合服務數位網路」(Integrated Services Digital Network ； ISDN)是整合型數位式众功用大眾通讯網路 定義一個通用的客戶端介面，使不同的終端機設備能依據標準接頭 彼此連接 供应語音、數據、文字、影像、众媒體、傳真等通訊服務，省得除 過去因為各服務架構的不同必須個別筑立數個不同網路之不便 整合服務數位網路(ISDN)架構 整合服務數位網路(ISDN) 電話網路 電腦網路 其他網路 48 12-7 整合服務數位網路(ISDN) ISDN頻寬與頻道類型 ISDN頻寬與頻道類型 ISDN囊括窄頻(Narrow band ；N-ISDN)和寬頻(Broad band ；B- ISDN)兩種 窄頻要紧以訊框傳輸(Frame Relay)為主，统一個時間內只可傳輸一 個信號 寬頻部份則是以ATM(非同步傳輸)或訊胞傳送(Cell Relay)為主，正在

　　扼要利用仿单-VEGAPULS6Modbus和-VEGAGrieshaberKG.PDF

　　管内气一水双相搀和物转弯活动性格的咨议-动力工程众相流邦度中心.PDF

　　“三纵三横”思政课形式筑构的区域试验——以济南市历下区为例-出处：摩登教授（教授与教学）（第2021009期）-山东省教授招生测验院、山东省教授科学咨议院.pdf

　　原创力文档创筑于2008年，本站为文档C2C交往形式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中心供职平台，本站整个文档下载所得的收益归上传人整个。原创力文档是收集供职平台方，若您的权力被加害，请发链接和闭联诉求至 电线) ，上传者