《广域数据网》PPT课件.ppt

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1、第3章 广域数据网络,3.1数据链路控制与协议3.2 数据子网提供的服务3.3 路由选择 3.4 拥 塞 控 制3.5 帧中继3.6 异步传递方式,参考书：,黄锡伟、朱秀昌 编著人民邮电出版社,参考书：,徐昌彪、鲜永菊 编著人民邮电出版社,谢希仁著电子工业出版社,参考书：,数据通信是计算机与通信相结合而产生的一种通信方式和通信业务，它可实现计算机与计算机、计算机与终端以及终端与终端之间的数据信息传递。随着数据业务的发展，出现了各种数据通信网络技术。本章在介绍数据链路功能和协议的基础上，详细讲述数据通信网络的构成、路由选择技术以及拥塞控制机制，最后给出两种广域数据网络实例，即帧中继（FR）网络和

2、ATM网络。,3.1数据链路控制与协议,链路：指一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换节点。数据链路：链路实现通信协议的硬件和软件,3.1数据链路控制与协议,3.1.1数据链路的基本功能 数据链路层要完成许多特定的功能，这些功能包括：向网络层提供一个定义良好的服务接口；处理传输错误；调节数据流，确保慢速的接收方不会被快速的发送方淹没。,1为网络层提供的服务 数据链路层的设计目标是提供各种服务，即：无确认的无连接服务 有确认的无连接服务 有确认的面向连接服务。,3.1.1数据链路的基本功能,2成帧 两个问题：帧格式、帧同步 在数据链路层，将位流分解成离散的帧时，通常采用比特填充的分

3、界标志法。,3.1.1数据链路的基本功能,图3.1 位填充,3差错控制 如何检错纠错？对于数据链路层，一般的做法是将位流分解成离散的帧，并计算每一帧的校验和。当一帧到达目标机器的时候，重新计算校验和。如何确保可靠递交？带确认的重传机制、定时器的使用、序号管理,3.1.1数据链路的基本功能,3种ARQ技术停止等待式ARQ,A,B,Frame 0,Frame1,ACK,Frame1,ACK,Time,Time-out,Frame2,ACK,A,B,Frame 0,Frame1,ACK,Frame1,ACK,Time,Time-out,Frame2,3种ARQ技术回退N帧ARQ,3种ARQ技术选择性

4、重发ARQ,A,B,0,Time,1,2,3,4,5,6,2,ACK1,8,9,7,10,11,12,ACK2,NAK2,ACK7,ACK8,ACK9,ACK10,ACK11,ACK12,ACK2,ACK2,ACK2,4流量控制 在数据链路层中另一个重要的设计问题是，如果发送方发送帧的速度超过了接收方能够接收这些帧的速度，则发送方该如何处理呢？常用的办法基于反馈的流控制，接收方给发送方送回信息，允许它发送更多的数据，或者至少也要告诉发送方它的情况怎么样，如滑动窗口法。,3.1.1数据链路的基本功能,滑动窗口,3.1.2数据链路层协议,本小节将介绍目前被广泛使用的数据链路协议，高级数据链路控制（

5、High-level Data Link Control，HDLC）协议。它是一个面向比特的数据链路层协议。HDLC的帧结构如图3.2所示，其中，地址字段被用于标识一个终端，校验和字段是一个循环冗余码。帧的分界是标志序列01111110。,图3.2 HDLC的帧结构,图3.3 3种帧的控制字段,3.1.2数据链路层协议,表3.1 4种管理帧的名称和功能,3.1.2数据链路层协议,P/F比特的使用方法,传送帧的一些主要参数按照“地址，帧名和序号，P/F”的先后顺序标注,无编号帧的应用,3.2 数据子网提供的服务,3.2.1 数据子网的概念 数据子网根据其数据链路类型不同，可以分为广播类型的数据子

6、网，即局域网，以及交换式数据子网，即广域网。图3.4所示为异地局域网通过路由器与广域网相连，组成了一个覆盖范围很广的互联网。广域数据子网和局域网都是互联网的重要组成构件。,图3.4由不同类型子网组成的互联网,3.2.1 数据子网的概念,3.2.2 数据报和虚电路,从层次上看，广域数据子网的最高层就是网络层。网络层为接在网络上的主机所提供的服务可以有两大类，即无连接的网络服务和面向连接的网络服务。这两种服务的具体实现就是通常所说的数据报服务和虚电路服务。图3.5分别画出了网络提供数据报服务和提供虚电路服务的特点。网络层的用户是运输层实体，但为方便起见，可用主机作为网络层的用户。,图3.5 数据报

7、服务和虚电路服务,3.2.2 数据报和虚电路,1数据报服务 网络提供数据报服务的特点是：网络随时都可接收主机发送的分组（即数据报）。图3.5（a）所示为主机H1向H5发送的分组，可以看出，有的分组可经过节点A-B-E，而另一些则可能经过节点A-C-E或A-C-B-E。2虚电路服务 假设图3.5（b）中所示主机H1要和主机H5通信，于是，主机H1先向主机H5发出一个特定格式的控制信息分组，要求进行通信，同时也寻找一条合适的路由。数据报服务和虚电路服务还有一些各自的优缺点，如表3.2所示。,3.2.2 数据报和虚电路,表3.2 虚电路服务与数据报服务的对比,3.2.2 数据报和虚电路,例题,设有一

8、个分组交换网.若使用面向连接的虚电路,则每一分组必须有3字节的分组首部,而每个网络结点必须为虚电路保留8字节的存储空间来识别虚电路.但若使用无连接的数据报,则每个分组要有15字节的分组首部,而结点就不需要保留转发表的存储空间.设每段链路每传1兆字节需0.01元.购买结点存储器的代价为每字节0.01元,而存储器的寿命为2年工作时间(每周工作40小时).假定一条虚电路的每次平均使用时间为1000秒,而在此时间内发送200分组,每个分组平均要经过4段链路.试问:采用哪种方案(虚电路或数据报)更为经济?相差多少?,例题,2.一个数据报分组交换网允许各结点在必要时将收到的分组丢弃。设结点丢弃一个分组的概

9、率为p。现有一个主机经过两个网络结点与另一个主机以数据报方式通信，因此，两个主机之间要经过3段链路。当传送数据报时，只要任何一个结点丢弃分组，则源点主机最终将重传此分组。试问：每一个分组在一次传输过程中平均经过几段链路？每一个分组平均要传送几次？目的主机每收到一个分组，连同该分组在传输时被丢弃 的传输，平均需要经过几段链路？,3.3路由选择,3.3.1路由优化原则 路由选择负责确定分组从源到宿的最佳传输路由。路由选择算法必须做到：正确性、简单性、健壮性、稳定性、公平性和最优性。通常路由选择是基于某些性能评估标准的。最简单的标准是选择经过网络的最小跳数路由（途经节点的数量最少）。这是一种很容易测

10、量的标准，并且能够使网络资源的消耗最少。将最小跳数标准推广到一般情况即是最小费用的路由选择。,例如，在图3.6所示的网络中，每对节点之间的双箭头连线表示的是节点之间的链路，而对应的数字代表了该链路在各个方向上的费用。从节点1到节点6的最短路径（最少跳数）是1-3-6（费用=5+5=10），但是最小费用路径是1-4-5-6（费用=1+1+2=4）。在第1种情况下，最小费用路由可以提供最大吞吐量；而在第2种情况下，最小费用路由可以使时延达到最小。,图3.6 分组交换网络的例子,3.3.1路由优化原则,3.3.2路由选择策略,本节中我们将要介绍4种主要的策略：固定式、洪泛式、随机式和自适应式。1固定

11、式路由选择 固定式路由选择为网络中的每一对源和目的节点选择一条永久的路由。图3.7说明了固定式路由选择是如何实现的。需要创建一个中心路由选择矩阵，它可能保存在网络的控制中心。该矩阵指出每一对源和目的节点的路由途中的下一个节点标识。该矩阵指出每一对源和目的节点的路由途中的下一个节点标识。从这张完整的矩阵中，可以产生许多路由表，并保存在各个节点中。使用固定式路由选择，数据报和虚电路在路由选择时没有区别。,图3.7 固定路由选择,3.3.2路由选择策略,2洪泛路由选择 这种技术不需要任何网络信息，其工作过程如下。一个分组由源节点发送到与其相邻的每一个节点上。在各个节点上，收到的分组再次被传输到除分组

12、到达时所经过的链路以外的所有输出链路。图3.8为一示例。,图3.8 泛洪法示例（跳数=3）,3.3.2路由选择策略,洪泛式技术具有3个重要属性。在源站和目的站之间所有可能的路由都被尝试过，因此，不论发生了什么样的链路或节点的损坏，只要源站和目的站之间存在至少有一条路径，那么分组必然会到达目的。因为所有的路由都被尝试过，因此，该分组至少有一个副本使用的是最小跳数路由到达目的。所有直接或间接地与源节点相连的节点全部都被访问到。正是因为第1个属性，所以说洪泛技术是高度稳健的，并且可用于发送紧急报文。由于第2个属性，洪泛法可以用于虚电路路由的最初建立。从第3个属性可以想到，洪泛法对于某些向所有节点散播

13、的重要信息来说是十分有用的。洪泛法的缺点是它产生的通信量负荷过高，并且与网络的连通度成正比关系。,3.3.2路由选择策略,3随机路由选择 随机路出选择具有洪泛法的简单性和稳健性，并且具有远远低于洪泛法的通信量负荷。使用随机路由选择时，为了重传收到的分组，节点只选择一条输出链路。这种技术的改良方法是为每条输出链路分配一个概率，并根据这个概率来选择链路。这个概率有可能是基于数据率的，此时有：其中，Pi为选择链路i的概率，Rj为链路j的数据率，式中的总和指的是所有候选的输出链路的数据率总和。,3.3.2路由选择策略,4自适应路由选择 事实上在所有的分组交换网络中，都使用了某种形式的自适应路由选择技术

14、，影响路由选择判决的主要条件有故障和拥塞。要使自适应路由选择成为可能，就必须在节点和节点之间交换有关网络状态的信息。与固定路由选择相比，使用自适应路由选择因判决更加复杂，而增加了网络节点的处理负担。一种划分自适应路由选择的简单方法是以信息源为依据，可分为本地的、相邻节点的和所有节点的。比较常见的路由选择策略是以从相邻节点上或者是从所有节点上得到的信息为基础的。这两种策略都使用了各节点上的有关时延和损耗的当前信息。这一类的自适应策略可以是分布式的，也可以是集中式的。,3.3.2路由选择策略,补充：2种最短路径算法,11.2.1Bellman-Ford算法,Bellman-Ford算法（也叫做Fo

15、rd-Fulkerson算法）是用以求解到固定点的最短路径算法。其原理是：如果某个节点在A和B之间的最短路径上，则该节点到A的路径必定是最短路径；同样，该节点到B的路径也必定是最短路径。,图11.8Bellman-Ford算法用图,现在定义d是目的地节点，则可以将Bellman-Ford算法总结如下：初试化。Di=，idDd=0 更新。对每个id,重复步骤，直到迭代中没有新的变化出现。,Di=minjCij+Dj，ji,Bellman-Ford算法步骤：,计算出图中每个节点到节点6的最小费用，并求出沿最短路径的下一个节点。,Bellman-Ford算法例：,表11.1 Bellman-Ford

16、算法计算结果示例,Bellman-Ford算法例：,Bellman-Ford算法的一个良好特性是它容易分布实现，这样，每个节点就可以独立计算该节点到每个目的地的最小费用，并将最小费用矢量周期地广播给它的邻居节点。为加快收敛，路由表中的变化也可用来触发节点向它的邻居节点广播最小费用，这种技术叫做触发更新。可以证明，在适当的假设条件下，分布式算法也可以收敛到正确的最小费用上。一旦收敛，每个节点就会知道每个目的地的最小费用以及最短路径上相应的下一个节点。由于相邻节点之间交换的只有费用矢量（或距离矢量），分布式Bellman-Ford算法也常常被称为距离矢量算法。参与距离矢量算法的每个节点都按下述方程

17、进行计算：Dii=0 Dij=mink Cik+Dkj，,这里，Dij是节点i到目的地节点j的最小费用。一旦更新，节点i就向它的相邻节点广播矢量Di1 Di2 Di3。分布实现方式能够适应线路费用变化或者是拓扑结构变化的网络。,ki,11.2.2Dijkstra算法,1Dijkstra算法的原理,图11.9Dijkstra算法用图,利用图11.9中所示的网作为例子来讨论Dijkstra算法，其目的是求出源节点到网中所有其他节点的最短路径。在求解过程中，采取步进的方式，建立一个以源节点1为根的最短路径树，直到包括最远的节点在内为止。到第k步，计算出到离源节点最近的k个节点的最短路径。这些路径定义

18、为在集N内。,1,2,3,6,4,5,思路：顺序：最近节点次近节点再次近节点假设已计算出源点到某些节点（设为节点集N）的最短路径，则下一个能计算出来的节点最短路径必然是由N中的节点转接而成,11.2.2Dijkstra算法,几个参数：集合N：已算出最短路径的网络节点的集合D(v)：源节点到任一节点v的距离L(i，j)：节点i到到节点j的直连距离,算法步骤：初始化：令N=1，对所有不在N中的节点v，写出D(v)寻找一个不在N中的D(w)值最小的节点w把节点w加入到N中，对所有不在N中的节点v，更新D(v)D(v)minD(v),D(w)+L(w,v)重复直至全部节点包括在N中。,初始化：令N=1

19、，对所有不在N中的节点v，写出D(v),第1步寻找一个不在N中的D(w)值最小的节点w把节点w加入到N中，对所有不在N中的节点v，更新D(v)D(v)minD(v),D(w)+L(w,v),1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=4，v=2D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(2)=minD(2),D(4)+L(4,2)=min2,1+2=2,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=4，u=3D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(3)=minD(3),D(4)+L(4,3)=min5,1+3=4,1,2,3,6

20、,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=4,v=5D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(5)=minD(5),D(4)+L(4,5)=min,1+1=2,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=4,v=6D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(6)=minD(6),D(4)+L(4,6)=min2,1+=,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,第2步重复第1步寻找一个不在N中的D(w)值最小的节点w把节点w加入到N中，对所有不在N中的节点v，更新D(v)D(v)minD(v),D(w)+L(w,v),

21、1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=5,v=2D(v)=minD(u),D(w)+L(w,v)D(2)=minD(2),D(5)+L(5,2)=min2,2+=2,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=5,v=3D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(3)=minD(3),D(5)+L(5,3)=min4,2+1=3,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=5,u=6D(u)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(6)=minD(6),D(5)+L(5,6)=min,2+2=4,1,2,3

22、,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,第3步重复第1步寻找一个不在N中的D(w)值最小的节点w把节点w加入到N中，对所有不在N中的节点u，更新D(v)D(v)minD(v),D(w)+L(w,v),1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=2,v=3D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(3)=minD(3),D(2)+L(2,3)=min3,2+3=3,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=2,v=6D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(6)=minD(6),D(2)+L(2,6)=min4,2

23、+=4,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,第4步重复第1步寻找一个不在N中的D(w)值最小的节点w把节点w加入到N中，对所有不在N中的节点u，更新D(v)D(v)minD(v),D(w)+L(w,v),1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,w=3,v=6D(v)=minD(v),D(w)+L(w,v)D(6)=minD(6),D(3)+L(3,6)=min4,3+5=4,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,2,5,5,3,3,第5步将节点6加入集合N中，至此所有节点都已在N中，结束算法,1,2,3,6,4,5,1,1,1,2,2,

24、第6步根据表格画出最短通路树,3.4拥 塞 控 制,3.4.1 拥塞控制的意义 1.什么是拥塞控制？在某段时间，若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络的性能就要变坏，这种情况就叫做拥塞（congestion）。2.引起拥塞的原因：节点缓存的容量太小；节点处理机处理的速率太慢；3.拥塞常常使问题趋于恶化。,3.4.2拥塞控制与流量控制的关系,拥塞控制是一个全局性的过程，涉及所有的主机、所有的路由器以及与降低网络传输性能有关的所有因素。流量控制是指在给定的发送端和接收端之间的点对点通信量的控制，属于局部的过程。,图3.9拥塞控制的作用,3.4.3 拥塞控制的作用,吞吐量,提供

25、的负载,理想的拥塞控制,实际的拥塞控制,无拥塞控制,死锁,轻度拥塞,拥塞,3.4.4拥塞控制的一般方法,两种方法：开环控制和闭环控制。1.开环控制：在设计网络时事先将有关发生拥塞的因素考虑周到，力求网络在工作时不产生拥塞。但一旦整个系统运行起来，就不再中途进行改正了。2.闭环控制：是基于于反馈环路的概念。如：监测网络系统以便检测到拥塞在何时、何处发生。将拥塞发生的信息传送到可采取行动的地方。调整网络系统的运行以解决出现的问题。,3.5帧中继,3.5.1背景 分组交换技术的传统方法是利用X.25，它不仅决定了用户和网络的接口，同时也影响到网络的内部设计。以下是X.25技术的一些主要特征。用于建立

26、和拆除虚电路的呼叫控制分组与数据分组在相同的信道和虚电路上运载。实际上就是使用了带内信令。虚电路复用发生在第三层。第二层和第三层都具有流量控制和差错控制机制。,3.5帧中继,X.25的层次关系,3.5.1背景,设计帧中继（FR）就是为了消除X.25带给端用户系统和分组网络的大部分开销，以减少节点处理时间。呼叫控制信令和用户数据在各自独立的逻辑连接上传输，因此，中间节点不需要维护状态表或者处理基于单连接的呼叫控制相关报文。逻辑连接的复用和交换发生在第二层而不是第三层，减少了整整一层的处理。从一跳到另一跳之间没有流量控制和差错控制，端到端的流量控制和差错控制由高层负责。,3.5.1背景,图3.10

27、一般分组交换网的存储转发方式与帧中继方式的对比,帧中继网络向上提供面向连接的虚电路服务。帧中继的虚电路是用数据链路连接标识（DLCI）来定义的，虚电路分为交换虚电路（SVC）和永久虚电路（PVC）两种。帧中继的主要优点如下：减少了网络互连的代价。网络的复杂性减少但性能却提高了。由于使用了国际标准，增加了互操作性，帧中继的简化的链路协议实现起来并不难。协议的独立性。,3.5.2 帧中继网络,图3.12帧中继的帧格式,图3.11 帧中继的层次,3.5.3帧中继的层次,地址字段的格式为：,FRPAD,A,B,A,B,D,C,终端A到C的虚电路：10、20、26、40终端B到D的虚电路：12、27、3

28、4,DLCI=10,DLCI=20,DLCI=26,DLCI=40,DLCI=12,DLCI=27,DLCI=34,FR节点,FR节点,FR节点,FR节点,DLCI字段的使用,3.5.4帧中继的拥塞控制,帧中继的拥塞控制实际上是网络和用户共同负责来实现的。帧中继使用的拥塞控制方法有以下3种：丢弃策略 拥塞避免 拥塞恢复1流量管理 为了进行拥塞控制，帧中继采用了一个概念，叫做承诺的信息速率（Committed Information Rate，CIR），其单位为bit/s。CIR就是对一个特定的帧中继连接，用户和网络共同协商确定的关于用户信息传送速率的门限数值。,T0+TC,T0,Bc,BcBe

29、,用户线速率,允许超过的用户传送速率,承诺的信息速率,被丢掉的帧,标记DE=1可能丢掉的帧,传送的帧,比特,3.5.4帧中继的拥塞控制,图3.13 拥塞的4种情况,3.6异步传递方式,3.6.1异步传递方式的基本概念 ATM：Asychronous Transfer Mode异步传递方式按ITU-T的定义，ATM是指“以信元为信息传输、复用和交换的基本单位的传送方式”。,3.6异步传递方式,3.6.1异步传递方式的基本概念,ATM的主要优点如下。选择固定长度的短信元作为信息传输的单位，有利于宽带高速交换。能支持不同速率的各种业务。所有信息在最低层是以面向连接的方式传送，保持了电路交换在保证实时

30、性和服务质量方面的优点。ATM使用光纤信道传输。,3.6.2 ATM网络,ATM是信元交换网络，它包括两种网络元素，即ATM端点（endpoint）和ATM交换机。,图3.15 ATM网络的例子,交换机,交换机,交换机,交换机,UNI,UNI,UNI,NNI,NNI,NNI,端点,端点,端点,3.6.2 ATM网络,1虚连接 两个端点之间的连接是通过传输路径（TP）、虚路径（VP）和虚电路（VC）完成的。TP是一个端点与一个交换机或者两个交换机之间的物理连接。图3.16所示为TP、VP和VC之间的关系。,图3.16 TP、VP和VC,3.6.2 ATM网络,2连接标识符 在虚电路网络中，为了从

31、一个端点路由数据到另一个端点，需要标识该虚连接。为此，ATM设计了一个两级的层次标识符：虚路径标识（VPI）和虚电路标识（VCI）。VPI定义特定的VP，而VCI定义特定的VC，VPI对于捆绑成一个VP的所有虚连接都是相同的。图3.17所示为一条传输路径的VPI和VCI。,图3.17 连接标识符,VC交换机,VP交换机,VC交换机,(1,1),UNI,A,B,(2,45),(5,45),(20,30),(2,2),C,D,(2,26),VC交换机,(7,26),(9,33),VPI=2,虚电路标识：(VPI,VCI),VCI=26,3.6.2 ATM网络,3.6.2 ATM网络,3连接建立和释

32、放 像帧中继一样，ATM使用两种类型的连接：永久虚电路（PVC）和交换虚电路（SVC）。永久虚电路连接PVC是由网络供应商建立的两个端点之间的连接。VPI和VCI是为了永久连接而定义的，它们的值输入到每个交换机的交换表中。在SVC连接中，当一个端点想要和另一个端点连接时，必须建立一条新的虚电路。ATM本身无法做到这件事，需要网络层地址和另一个协议（如IP）的服务。该协议的信令机制利用两个端点的网络层地址作出一个连接请求。,3.6.3 ATM的协议参考模型,物理层,ATM层,ATM适配层（AAL）,高层,高层,用户面,控制面,管理面,层管理,面管理,ATM和B-ISDN参考模型,3.6.3 AT

33、M的协议参考模型,ATM的协议参考模型共有3层，如图3.18所示，大体上与OSI的最低两层相当（但无法严格对应）。1物理层 物理层又分为两个子层。靠下面的是物理介质相关（Physical Medium Dependent，PMD）子层，PMD子层的上面是传输汇聚（Transmission Convergence，TC）子层。,图3.18 ATM的协议参考模型,3.6.3 ATM的协议参考模型,PMD子层：负责在物理介质上正确传输和接收比特流。TC子层：实现信元流和比特流的转换，包括速率适配（空闲信元的插入）、信元定界与同步、传输帧的产生与恢复等。2ATM层 主要完成信元的交换和复用功能，与传送

34、ATM信元的物理介质或物理层无关。ATM层从AAL层接收48字节的分段，然后通过添加5字节的头部将它们转换成53字节的信元，如图3.19所示。,3.6.3 ATM的协议参考模型,ATM信元有两种不同的首部，分别对应于用户到网络接口（UNI）和网络到网络接口（NNI）。,图3.19 ATM信元的结构,3.6.3 ATM的协议参考模型,下面介绍ATM信元首部中各字段的作用。通用流量控制（GFC）：4bit字段，通常置为0。VPI/VCI：即路由字段，总共24bit。有效载荷类型（PT）：3bit字段，用来区分该信元是用户信息或非用户信息。此字段又称为有效载荷类型指示（PTI）。信元丢失优先级（CL

35、P）：1bit字段，指示信元的丢失优先级。首部差错控制（HEC）：8bit字段。HEC是首部的第5个字节。HEC只对首部的前4个字节（但不包括有效载荷部分）进行循环冗余检验，并将检验的结果放在HEC字段中。,3.6.3 ATM的协议参考模型,3ATM适配层 在ATM层上面的ATM适配层，记为AAL（ATM Adaptation Layer）。AAL层的作用就是增强ATM层所提供的服务，并向上面高层提供各种不同的服务。ITU-T I.362规定了从AAL向上提供的服务，包括以下内容。将用户的应用数据单元划分为信元或将信元重装成为应用数据单元。对比特差错进行检测和处理。处理丢失和错误交付的信元。流

36、量控制和定时控制。为了方便，AAL层又划分为两个子层，即汇聚（CS）子层和拆装（SAR）子层。,3.6.3 ATM的协议参考模型,AAL层的功能只能驻留在ATM端点之中，而在ATM交换机中只有物理层和ATM层。图3.20表示出了这个概念，对应于每一个ATM交换机的物理层都画了两个，这表示在不同的链路可采用不同的物理传输介质。,图3.20 AAL层只能驻留在ATM端点之中,本章作业,1，什么是数据链路？2，简述虚电路与实电路的不同。3，设A、B两节点使用HDLC交换数据帧，且发送窗口、接收窗口均为一，若A发给B的某一I 帧中，N(S)=5，N(R)=9，设传输无错，则B收到该帧后，发给A的 I 帧中，N(S)、N(R)分别为多少？4，试用Bellman-Ford算法，计算出下图中节点15到目的节点6的最短路径，并画出最短路径图。,本章作业,5，帧中继中如何进行流量控制及拥塞控制，CIR的作用是什么？6，ATM设备如何从接收到的比特流中定位出信元？,