基于OPNET的帧中继网络研究与仿真(3)
图1 帧中继永久虚电路业务模型
1.1.4 帧中继的特点
帧中继技术具有以下几个方面的显著特点：
(1) 高效性
帧中继使用统计复用技术向用户提供共享的网络资源，大大提高了网络资源的利用率。另一方面，由于帧中继简化了节点机之间的协议处理，将更多的带宽留给用户数据，因而能向用户提供高速率、低时延的业务。
(2) 经济性
由于帧中继技术可以有效地利用网络资源，作为用户可以经济灵活地接入帧中继网，并在其他用户无突发性数据传送时,共享资源。从网络运营者的角度出发，可以经济地将网络空闲资源分配给用户使用。因此，帧中继业务无论对于用户还是对于网络运营者都是十分经济实用的。
(3) 可靠性
帧中继仅有OSI参考模型的物理层和数据链路层核心功能，没有流量控制、差错处理等功能，网络采取出错就放弃的简单工作方式。然而，由于开展帧中继业务有两个前提条件：一是传输线路质量好；二是终端智能化程度高，从而保证了网络传输不易出错，即使有少量错误也可由高智能化的终端去进行端到端的恢复。同时，网络为保证自身的可靠性，采取了PVC管理和拥塞管理，用户智能化终端和交换机能够清楚地了解网路的运行状况，做到不向发生拥塞或已经删除的PVC上发送数据信息，以此避免信息的丢失，从而保证网络品质。
(4) 灵活性
在帧中继组网方面，由于帧中继的协议十分简单，将现有网上的硬件设备稍加修改，同时进行软件升级即可实现，操作简单实现灵活。在用户接入方面，帧中继网络能为多种业务类型提供公用的网络传送能力，并对高层协议保持透明，客户不必担心协议的兼容性。同时，很多路由器厂家支持帧中继UNI 协议，便于客户接入。
帧中继技术的特点使它能够处理范围很广的数据和业务类型，随着帧中继设备成本的不断下降，它将渗透到企业网络市场以外的其他领域（如家庭），并将成为满足交互式业务市场需求的关键技术。
1.2 帧中继协议
1.2.1 帧中继的协议结构
帧中继的协议结构包括用户（U）平面和控制（C）平面两个操作平面。其中，用户平面负责用户之间的数据传输；控制平面涉及逻辑连接的建立和终止。
OSI C平面 U平面 U平面 C平面
或I.441
I.430或I.431 I.430或I.431
图2 帧中继的协议结构
在C平面中，Q.922（用于帧模式承载业务的ISDN数据链路层技术规范）为呼叫控制报文提供可靠的数据链路控制服务，并且具有差错控制和流量控制功能。帧中继的控制报文是I.451和Q.931中定义的ISDN（综合业务数字网）呼叫协议的子集。U平面的Q.922的核心功能构成了数据链路层的子层，提供从一个用户到另一个用户传送数据链路帧的基本服务。
帧中继协议结构将网络应完成的工作减至最少。帧中继方式中的用户帧在网络的中间结点基本上不做处理，只是丢弃发现有错的帧，从差错中恢复过来则由高层进行，从而简化了节点机之间的处理过程。
1.2.2 数据链路层接入协议（LAPF）
(1) LAPF 的基本特性
LAPF（Link Access Procedures to Frame Mode Bearer Services）是帧方式承载业务的数据链路层协议和规程，包括在ITU-T建议Q.922 中。LAPF 的作用是在ISDN用户网络接口的B/D/H通路上为帧方式承载业务，在用户平面上的数据链路（DL）业务用户之间传递数据链路层业务数据单元（SDU）。帧方式承载连接可以通过Q.933 中规定的规程来建立，对于永久虚电路（PVC）可以通过预定来建立。