【文章內容簡介】 網(wǎng)絡層還要能夠消除網(wǎng)絡擁擠 ,具有流量控制和擁擠控制的能力 [7]。概括起來有以下四點 : ?路由選擇 :將分組從源端機器經(jīng)選定的路由送到目的端機器。 ?擁塞控制 :當?shù)竭_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)絡來不及處理這些分組時 ,就會使這部分以至整個網(wǎng)絡的性能下降。 ?流量控制 :用來保證發(fā)送端不會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 分組交換技術 分組交換技術是在計算機技術發(fā)展到一定程度 ,人們除了打電話直接溝通 ,通過計算機和終端實現(xiàn)計算機與計算機之間的通信 ,在傳輸線路質量不高、網(wǎng)絡技術手段還較單一的情況下 ,應運而生的一種交換技術。分組交換也稱包交換 ,它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度 ,每個部分叫做一個分組。在每個分組的前面加上一個分組頭 ,用以指明該分組發(fā)往何地址 ,然后由交換機根據(jù)每個分組的地址標志 ,將他們轉發(fā)至目的地 ,這一過程稱為分組交換。進行分組交換的通信網(wǎng)稱為分組交換網(wǎng) 。分組交換在線路上采用動態(tài)復用技術傳送按一定長度分割為許多小段的數(shù)據(jù) ??分組。每個分組標識后 ,在一條物理線路上采用動態(tài)復用的技術 ,同時傳送多個數(shù)據(jù)分組。把來自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機的存儲器內 ,接著在網(wǎng)內轉發(fā)。到達接收端 ,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文。分組交換的利用率高 ,傳輸時延小 ,交互性好 [11。 12]。 分組交換網(wǎng)是分組交換技術網(wǎng)絡運用典型的網(wǎng)絡。 是一個對公用分組交換網(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 ,能保證服務質量。下面是 的 層次關系如下圖 : 圖 層次關系圖 分組交換網(wǎng)的設計思路是將智能做在網(wǎng)絡內。 網(wǎng)在每兩個結點之間的傳輸都使用帶有編號和確認機制的 HDLC 協(xié)議 ,而網(wǎng)絡層使用具有流量控制的虛電路機制 ,可以向用戶的啞終端提供可靠交付的服務。現(xiàn)在利用 網(wǎng)支持因特網(wǎng)的服務時 , 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行數(shù)據(jù)的暫存交換 ,經(jīng)交換機處理后 ,很容易地實現(xiàn)不同速率、不同規(guī)程的終端間通信。分組交換的特點主要有 : ?線路利用率高 : 分組交換以虛電路的形式進 行信道的多路復用 ,實現(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。使傳輸費用明顯下降。 不同種類的終端可以相互通信 : 分組網(wǎng)以 協(xié)議向用戶提供標準接口 ,數(shù)據(jù)以分組為單位在網(wǎng)絡內存儲轉發(fā) ,使不同速率終端 ,不同協(xié)議的設備經(jīng)網(wǎng)絡提供的協(xié)議變換功能后實現(xiàn)互相通信。 ?信息傳輸可靠性高 : 在網(wǎng)絡中每個分組進行傳輸時 ,在節(jié)點交換機之間采用差錯校驗與重發(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)內發(fā)生故障時 ,網(wǎng)絡中的路由機制會使分組自動地選擇一條新的路由避開故障點 ,不會造成通 信中斷。 ?分組多路通信 : 由于每個分組都包含有控制信息 ,所以分組型終端可以同時與多個用戶終端進行通信 ,可把同一信息發(fā)送到不同用戶。 ?計費與傳輸距離無關 : 網(wǎng)絡計費按時長、信息量計費 ,與傳輸距離無關 ,特別適合那些非實時性 ,而通信量不大的用戶。 分組交換所提供的服務 基本服務 1 交換型虛電路 (SVC):可同時與不同的用戶進行通信 ,方便靈活。 2 永久型虛電路 (PVC):可建立與一個或多個用戶間的固定連接。 ISDN 技術 綜合業(yè)務數(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 為基礎發(fā)展起來的通信網(wǎng) ,用以支持電話及非話的多種業(yè)務 。用戶通過一組有限的標準用戶網(wǎng)絡接口接入 ISDN 網(wǎng)內。 ISDN 的最基本的概念就是在用戶和ISDN 之間的連線相當于一個數(shù)字比特管道。管道中的雙向比特流可來自數(shù)字電話機或數(shù)字傳真機等其他終端。這種數(shù)字比特管道用時分復用的方式可支持多個獨立通路。復用的比特流的格式在接口標準中都有明確的規(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,它使各交換機之間傳遞和交換臺必要的信息 ,使網(wǎng)絡能夠正常運行。共路信令在使用程控交換局的基礎上 ,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 。 ?內部數(shù)據(jù)庫訪問 。 ?網(wǎng)絡運行與支持 。 ?計費。 ISDN 概念中的業(yè)務綜合的核心是從用戶端出發(fā) ,建立了一套標準的用戶和網(wǎng)絡接口協(xié)議體系 UNI:UserNetwork Interface。同時給出了各 ISDN 網(wǎng)絡間互聯(lián)的 NNI 接口。這樣 ,非常簡單的統(tǒng)一了開發(fā)標準 ,提供了一個廠商間開放的競爭環(huán)境。 ISDN 的各種業(yè)務類型按照業(yè)務的數(shù)據(jù)率分為兩級 ◆基本速率接口 BRI:Basic Rate Interface,該速率由兩個承載信道和一個數(shù)據(jù)控制信道構成 ,稱為 2B+D,其中 BBearer 為標準 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 適用于歐洲和中國等地區(qū) [8。10]。 ISDN 用不同的協(xié)議來控制信令和用戶數(shù)據(jù)。這些協(xié)議可與 OSI 參考模型相關聯(lián) .因為信令協(xié)議和用戶數(shù)據(jù)協(xié)議是不相同的 ,但是要運行在相同的 OSI 層中 ,所以進一步將 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) ,比如語音、視頻和數(shù)據(jù)進行發(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 服務或承載服務運行在 OSI 模型的前三層 ,如下圖 : 圖 5ISDN 服務運行圖 B 信道承載直接與 U 平面相關的用戶數(shù)據(jù) ,而 D 信道承載直接與 C 平面相關的信令信息。 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)務有基本業(yè)務和補充業(yè)務 .基本的業(yè)務又分為兩種 : 承載業(yè)務 :這是網(wǎng)絡向用戶提供的低層信息傳遞的能力。 用戶終端業(yè)務 :這種業(yè)務不僅包含信息傳遞的低層功能 ,同時還包含高層功能。這是終端操作員利用終端實際上所獲得的業(yè)務能力。 幀中繼技術 幀中繼技術是在分組技術充分發(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)展起來的。幀中繼是一種減少結點處理時間的技術。當幀中 繼交換機收到一個幀的首部時 ,只要一查出幀的目的地址就立即開始轉發(fā)該幀。因此在幀中繼網(wǎng)絡中 ,一個幀的處理時間比 網(wǎng)的約減少一個數(shù)量級。這種傳輸數(shù)據(jù)的幀中繼方式也稱為 流水線方式 ,但幀中繼網(wǎng)絡的吞吐量卻要比 網(wǎng)絡的提高了一個數(shù)量級以上。幀中繼的這種傳輸方式只有當整個幀被收下后結點才能夠檢測到比特差錯。但是當該結點檢測出差錯時 ,很可能該幀的大部分已經(jīng)轉發(fā)出去了 [4]。 幀中繼的數(shù)據(jù)向前傳輸時 ,數(shù)據(jù)繼的長度是可變的 ,并且在傳輸鏈路上多路復用。上層數(shù)據(jù)被封裝為幀中繼分組 ,然后通過幀中繼網(wǎng)絡傳輸 。 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 標志 DLCI|C/R|EA|FECN|BECN|DE 數(shù)據(jù) 幀檢驗序列 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:幀中繼中的尋址稱為數(shù)據(jù)鏈路連接標識 (DLCI)。 DLCI 是一個 10 位的兩層地址 ,這個地址標識了一個虛擬電路。幀中繼網(wǎng)絡從當前未使用的號碼池中取出一個 DLCI,并分配給為連接的各端。接著服務供應商的幀中繼網(wǎng) 絡用一個查詢表將一個 DLCI 映射給另一個服務供應商。 ?C/R:命令 /響應位 ,大多數(shù)幀中繼網(wǎng)絡中不使用它。 ?EA:擴展地址字段意味著幀中繼報頭中的兩個附加字節(jié) ,所以大大增加了可能地址的數(shù)量