【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 網(wǎng)絡(luò)層還要能夠消除網(wǎng)絡(luò)擁擠 ,具有流量控制和擁擠控制的能力 [7]。概括起來(lái)有以下四點(diǎn) : ?路由選擇 :將分組從源端機(jī)器經(jīng)選定的路由送到目的端機(jī)器。 ?擁塞控制 :當(dāng)?shù)竭_(dá)通信子網(wǎng)中某一部分的分組數(shù)高于一定的水平 ,使得該部分網(wǎng)絡(luò)來(lái)不及處理這些分組時(shí) ,就會(huì)使這部分以至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能下降。 ?流量控制 :用來(lái)保證發(fā)送端不會(huì)以高于接收者能承受的速率傳輸數(shù)據(jù) ,一般涉及到接收者向發(fā)送者發(fā)送反饋。 ?差錯(cuò)控制 :要求每幀傳送后接收方向發(fā)送方提供是否已正確接收的反饋信息 ,從而發(fā)送方 可以據(jù)此決定是否要重發(fā)。 5 廣域網(wǎng)的各種技術(shù) 分組交換技術(shù) 分組交換技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到一定程度 ,人們除了打電話直接溝通 ,通過(guò)計(jì)算機(jī)和終端實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信 ,在傳輸線路質(zhì)量不高、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段還較單一的情況下 ,應(yīng)運(yùn)而生的一種交換技術(shù)。分組交換也稱(chēng)包交換 ,它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長(zhǎng)度 ,每個(gè)部分叫做一個(gè)分組。在每個(gè)分組的前面加上一個(gè)分組頭 ,用以指明該分組發(fā)往何地址 ,然后由交換機(jī)根據(jù)每個(gè)分組的地址標(biāo)志 ,將他們轉(zhuǎn)發(fā)至目的地 ,這一過(guò)程稱(chēng)為分組交換。進(jìn)行分組交換的通信網(wǎng)稱(chēng)為分組交換網(wǎng) 。分組交換在線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用技術(shù)傳送按一定長(zhǎng)度分割為許多小段的數(shù)據(jù) ??分組。每個(gè)分組標(biāo)識(shí)后 ,在一條物理線路上采用動(dòng)態(tài)復(fù)用的技術(shù) ,同時(shí)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)分組。把來(lái)自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi) ,接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端 ,再去掉分組頭將各數(shù)據(jù)字段按順序重新裝配成完整的報(bào)文。分組交換的利用率高 ,傳輸時(shí)延小 ,交互性好 [11。 12]。 分組交換網(wǎng)是分組交換技術(shù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用典型的網(wǎng)絡(luò)。 是一個(gè)對(duì)公用分組交換網(wǎng)接口的規(guī)約 ,它是面向連接的 ,能夠提供可靠交付的 ?電路服務(wù) ,能保證服務(wù)質(zhì)量。下面是 的 層次關(guān)系如下圖 : 圖 層次關(guān)系圖 分組交換網(wǎng)的設(shè)計(jì)思路是將智能做在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。 網(wǎng)在每?jī)蓚€(gè)結(jié)點(diǎn)之間的傳輸都使用帶有編號(hào)和確認(rèn)機(jī)制的 HDLC 協(xié)議 ,而網(wǎng)絡(luò)層使用具有流量控制的虛電路機(jī)制 ,可以向用戶的啞終端提供可靠交付的服務(wù)?，F(xiàn)在利用 網(wǎng)支持因特網(wǎng)的服務(wù)時(shí) , 分組交換網(wǎng)表現(xiàn)為數(shù)據(jù)鏈路層的鏈路。 在分組交換方式中 ,由于能夠以分組方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的暫存交換 ,經(jīng)交換機(jī)處理后 ,很容易地實(shí)現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端間通信。分組交換的特點(diǎn)主要有 : ?線路利用率高 : 分組交換以虛電路的形式進(jìn) 行信道的多路復(fù)用 ,實(shí)現(xiàn)資源共享 ,可在一條物理線路上提供多條邏輯信道 ,極大地提高線路的利用率。使傳輸費(fèi)用明顯下降。 不同種類(lèi)的終端可以相互通信 : 分組網(wǎng)以 協(xié)議向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)接口 ,數(shù)據(jù)以分組為單位在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā) ,使不同速率終端 ,不同協(xié)議的設(shè)備經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供的協(xié)議變換功能后實(shí)現(xiàn)互相通信。 ?信息傳輸可靠性高 : 在網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)分組進(jìn)行傳輸時(shí) ,在節(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間采用差錯(cuò)校驗(yàn)與重發(fā)的功能 ,因而在網(wǎng)中傳送的誤碼率大大降低。而且在網(wǎng)內(nèi)發(fā)生故障時(shí) ,網(wǎng)絡(luò)中的路由機(jī)制會(huì)使分組自動(dòng)地選擇一條新的路由避開(kāi)故障點(diǎn) ,不會(huì)造成通 信中斷。 ?分組多路通信 : 由于每個(gè)分組都包含有控制信息 ,所以分組型終端可以同時(shí)與多個(gè)用戶終端進(jìn)行通信 ,可把同一信息發(fā)送到不同用戶。 ?計(jì)費(fèi)與傳輸距離無(wú)關(guān) : 網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)按時(shí)長(zhǎng)、信息量計(jì)費(fèi) ,與傳輸距離無(wú)關(guān) ,特別適合那些非實(shí)時(shí)性 ,而通信量不大的用戶。 分組交換所提供的服務(wù) 基本服務(wù) 1 交換型虛電路 (SVC):可同時(shí)與不同的用戶進(jìn)行通信 ,方便靈活。 2 永久型虛電路 (PVC):可建立與一個(gè)或多個(gè)用戶間的固定連接。 ISDN 技術(shù) 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN 是以提供了端到端的數(shù)字連接的綜合 數(shù)字電話網(wǎng)IDN 為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的通信網(wǎng) ,用以支持電話及非話的多種業(yè)務(wù) 。用戶通過(guò)一組有限的標(biāo)準(zhǔn)用戶網(wǎng)絡(luò)接口接入 ISDN 網(wǎng)內(nèi)。 ISDN 的最基本的概念就是在用戶和ISDN 之間的連線相當(dāng)于一個(gè)數(shù)字比特管道。管道中的雙向比特流可來(lái)自數(shù)字電話機(jī)或數(shù)字傳真機(jī)等其他終端。這種數(shù)字比特管道用時(shí)分復(fù)用的方式可支持多個(gè)獨(dú)立通路。復(fù)用的比特流的格式在接口標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的規(guī)定。家庭用較小的帶寬 ,而單位則可用較高的帶寬 ,甚至多個(gè)數(shù)字比特管道 [5。 11]。 ISDN 的信令采用共路信令 CCS,它使各交換機(jī)之間傳遞和交換臺(tái)必要的信息 ,使網(wǎng)絡(luò)能夠正常運(yùn)行。共路信令在使用程控交換局的基礎(chǔ)上 ,利用高速鏈路以分組交換方式傳遞局間信令。一群話路可以用分時(shí)的方式共享一共路信令的鏈路。共路信令主要用于 : ?呼叫建立 ,路由選擇和呼叫釋放 。 ?內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn) 。 ?網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與支持 。 ?計(jì)費(fèi)。 ISDN 概念中的業(yè)務(wù)綜合的核心是從用戶端出發(fā) ,建立了一套標(biāo)準(zhǔn)的用戶和網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議體系 UNI:UserNetwork Interface。同時(shí)給出了各 ISDN 網(wǎng)絡(luò)間互聯(lián)的 NNI 接口。這樣 ,非常簡(jiǎn)單的統(tǒng)一了開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn) ,提供了一個(gè)廠商間開(kāi)放的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。 ISDN 的各種業(yè)務(wù)類(lèi)型按照業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)率分為兩級(jí) ◆基本速率接口 BRI:Basic Rate Interface,該速率由兩個(gè)承載信道和一個(gè)數(shù)據(jù)控制信道構(gòu)成 ,稱(chēng)為 2B+D,其中 BBearer 為標(biāo)準(zhǔn) PCM 速率 64kbps,DData 為16kbps。該速率適 用于家用或小型企業(yè)需要。 ◆ 基 群 速 率 接 口 PRI:Primary Rate Interface, 該 速 率 支 持T123B+D: 和 E130B+D:,適用于大容量用戶或集團(tuán)用戶。D:64kbps 其中 T1 主要適用于日本和北美地區(qū) ,E1 適用于歐洲和中國(guó)等地區(qū) [8。10]。 ISDN 用不同的協(xié)議來(lái)控制信令和用戶數(shù)據(jù)。這些協(xié)議可與 OSI 參考模型相關(guān)聯(lián) .因?yàn)樾帕顓f(xié)議和用戶數(shù)據(jù)協(xié)議是不相同的 ,但是要運(yùn)行在相同的 OSI 層中 ,所以進(jìn)一步將 OSI 模型分解為不同的協(xié)議平面。用戶平面 U 平面包含用 于將用戶數(shù)據(jù) ,比如語(yǔ)音、視頻和數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送的協(xié)議?？刂破矫?C 平面包含用于交換控制信令傳輸所需的協(xié)議。最后 ,管理平面 M 平面控制 U 平面和 C 平面之間的流量傳送。 ISDN 服務(wù)或承載服務(wù)運(yùn)行在 OSI 模型的前三層 ,如下圖 : 圖 5ISDN 服務(wù)運(yùn)行圖 B 信道承載直接與 U 平面相關(guān)的用戶數(shù)據(jù) ,而 D 信道承載直接與 C 平面相關(guān)的信令信息。 下圖是 ISDN D 道呼叫的建立圖 : 圖 6ISDN D 道呼叫的建立圖 下圖為 ISDN D 信道呼叫的拆 除圖 : 圖 7ISDN D 信道呼叫的拆除圖 ISDN 提供的業(yè)務(wù)有基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù) .基本的業(yè)務(wù)又分為兩種 : 承載業(yè)務(wù) :這是網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的低層信息傳遞的能力。 用戶終端業(yè)務(wù) :這種業(yè)務(wù)不僅包含信息傳遞的低層功能 ,同時(shí)還包含高層功能。這是終端操作員利用終端實(shí)際上所獲得的業(yè)務(wù)能力。 幀中繼技術(shù) 幀中繼技術(shù)是在分組技術(shù)充分發(fā)展 ,數(shù)字與光纖傳輸線路逐漸替代已有的模擬線路 ,用戶終端日益智能化的條件下誕生并發(fā)展起來(lái)的。幀中繼是一種減少結(jié)點(diǎn)處理時(shí)間的技術(shù)。當(dāng)幀中 繼交換機(jī)收到一個(gè)幀的首部時(shí) ,只要一查出幀的目的地址就立即開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該幀。因此在幀中繼網(wǎng)絡(luò)中 ,一個(gè)幀的處理時(shí)間比 網(wǎng)的約減少一個(gè)數(shù)量級(jí)。這種傳輸數(shù)據(jù)的幀中繼方式也稱(chēng)為 流水線方式 ,但幀中繼網(wǎng)絡(luò)的吞吐量卻要比 網(wǎng)絡(luò)的提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。幀中繼的這種傳輸方式只有當(dāng)整個(gè)幀被收下后結(jié)點(diǎn)才能夠檢測(cè)到比特差錯(cuò)。但是當(dāng)該結(jié)點(diǎn)檢測(cè)出差錯(cuò)時(shí) ,很可能該幀的大部分已經(jīng)轉(zhuǎn)發(fā)出去了 [4]。 幀中繼的數(shù)據(jù)向前傳輸時(shí) ,數(shù)據(jù)繼的長(zhǎng)度是可變的 ,并且在傳輸鏈路上多路復(fù)用。上層數(shù)據(jù)被封裝為幀中繼分組 ,然后通過(guò)幀中繼網(wǎng)絡(luò)傳輸 。 下圖為幀中繼分組中的字段。 8 字節(jié) 16 字節(jié) up to 16k 16 8 標(biāo)志 DLCI|C/R|EA|FECN|BECN|DE 數(shù)據(jù) 幀檢驗(yàn)序列 Flag 地址字段 圖 8 幀中繼分組字段圖 16 位的地址字段被劃分為下列的部分 ,每部分都有特定的作用。 ?DLCI:幀中繼中的尋址稱(chēng)為數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識(shí) (DLCI)。 DLCI 是一個(gè) 10 位的兩層地址 ,這個(gè)地址標(biāo)識(shí)了一個(gè)虛擬電路。幀中繼網(wǎng)絡(luò)從當(dāng)前未使用的號(hào)碼池中取出一個(gè) DLCI,并分配給為連接的各端。接著服務(wù)供應(yīng)商的幀中繼網(wǎng) 絡(luò)用一個(gè)查詢表將一個(gè) DLCI 映射給另一個(gè)服務(wù)供應(yīng)商。 ?C/R:命令 /響應(yīng)位 ,大多數(shù)幀中繼網(wǎng)絡(luò)中不使用它。 ?EA:擴(kuò)展地址字段意味著幀中繼報(bào)頭中的兩個(gè)附加字節(jié) ,所以大大增加了可能地址的數(shù)量