一、概述

X.25網提供一種可靠的數據傳輸，在每個節點上都有應答確認及差錯檢驗，因此限制了節點分組吞吐能力和中繼線傳輸速率，適合于較低的速率（速率在2Mbit/s以下）而對可靠性要求較高的應用。隨著數據通信網絡傳輸高速率的要求，在基于X.25分組交換的技術基礎上提出了改進的分組交換方式，即幀中繼（FR，Frame Relay）和幀交換方式。

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幀中繼網的設計思路是基于現在的數字網的傳輸質量已不再成為問題，如光纖傳輸信道的誤碼率可達10^-9，極低的誤碼率引起的偶爾差錯完全可以由終端處理和校正，而不必像X.25那樣在網內消耗大量的開銷進行校驗重發工作，從而使傳輸效率大大提高。幀中繼可以提供從1.544 Mbit/s~45Mbit/s的數據傳輸速率，填補了X.25分組交換業務和ATM寬帶業務的斷層，很適合局域網之間的互連以及文件圖像數據傳送，具有速率高、延遲小、價格低的優勢。從技術上看，幀中繼具有下表1所示的特征。

表1：幀中繼的技術特征

二、幀中繼網的基本結構

在介紹幀中繼網的結構前，先了解一下幀中繼的協議結構。幀中繼網絡的OSI體系結構如圖2-1所示。從圖中可以看出，幀中繼網絡結點提供物理層和鏈路層的核心功能。其他的高層功能，包括鏈路層的差錯控制和流量控制均由終端完成，以此保證幀中繼網能提供高速的數據傳輸服務。

圖2-1：幀中繼網絡OSI體系結構

由此，由于幀中繼具有較大的傳輸容量和小的傳輸時延，因此它也可以用于實時性的話音和圖像通信業務。它既支持窄帶，也支持寬帶業務。幀中繼提供的通信業務與X.25網類似，即包括固定虛電路與交換虛電路的業務。圖2-2是典型的幀中繼網絡結構。

圖2-2：幀中繼網絡結構

三、幀中繼網的業務結構

幀中繼的業務網絡常用的是實現局域網的互聯和組建虛擬專用網等。

1、局域網的互聯

幀中繼的最典型的應用是進行局域網的互聯。幀中繼可以為要求進行互聯的局域網用戶提供高速率、低時延、適合突發性數據傳送信道。局域網的互聯應用示意圖如下圖3-1所示。

表3-1：局域網的互聯應用示意圖

2、虛擬專用網

幀中繼可為大用戶提供專用網業務，即利用幀中繼網的部分網絡資源構成一個相對獨立的邏輯分區，接入這個分區的用戶共享分區內的網絡資源，分區內設置相對獨立的網管機構，使這些資源的管理相對獨立于整個幀中繼網之外，形成一個虛擬專用網，如下圖3-2所示。圖中，網管設備A為幀中繼網的管理設備，管理所有網絡資源。網管設備B、C、D為虛擬專用網的網絡資源，分別管理屬于它們的相應虛擬專用網網絡資源。

表3-2：幀中繼虛擬專用網示意圖

四、幀中繼的公用網絡結構

我國國家幀中繼公用網絡的結構根據網絡的運營、管理和地理區域等因素，邏輯上分為三層，包括：國家骨干網、省內網和本地網。其網絡結構如下圖4所示，其每層的組網原則匯總在下表4中。

圖4：我國公用幀中繼網絡結構示意圖

表4：國家骨干網、省內網和本地網各自的組網原則

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