分組交換和分組交換網(wǎng)

分組交換和分組交換網(wǎng)5.1分組交換的基本原理分組交換技術(shù)是適應(yīng)計算機通信的需求而發(fā)展起來的一種先進的通信技術(shù)，是重要的數(shù)據(jù)通信手段之一；具有信息傳輸質(zhì)量高、網(wǎng)絡(luò)可靠性高、線路利用率高、經(jīng)濟性能好、利于不同類型終端間的相互通信等優(yōu)點，可以提供高質(zhì)量的靈活的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。5.1.1分組交換技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展60年代提出分組交換的基本思想；

1969年誕生世界上第一個分組交換網(wǎng)——ARPANET。

1975年出現(xiàn)世界上第一個開發(fā)的商用分組交換網(wǎng)——TELENET。我國公用分組交換網(wǎng)CHINAPAC于1989年正式投入使用。

分組交換網(wǎng)的應(yīng)用主要有以下三種：利用分組網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理。如金融系統(tǒng)的通存通兌、電子匯兌、資金清算、自動取款機業(yè)務(wù)等；證券公司的行情發(fā)布；公安部門的戶籍、身份證管理等。利用分組網(wǎng)組建系統(tǒng)內(nèi)部專網(wǎng)。分組交換網(wǎng)組網(wǎng)靈活、可靠性高、易于實施，適合不同機型、不同速率的客戶通信，因此可以利用分組交換網(wǎng)來組建系統(tǒng)內(nèi)部的各種專網(wǎng)。通過分組網(wǎng)接入數(shù)據(jù)通信的增值業(yè)務(wù)網(wǎng)，如電子信箱業(yè)務(wù)，國際計算機互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)等。分組交換網(wǎng)的應(yīng)用分組交換、分組交換網(wǎng)

分組交換也稱為包交換。將要傳送的數(shù)據(jù)按一定的長度分成多個數(shù)據(jù)段，這些數(shù)據(jù)段稱為“分組”，發(fā)送端把這些“分組”分別發(fā)送出去。到達(dá)目的地，目的交換機將一個個“分組”按順序裝好，還原成原文件發(fā)送給收端用戶，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)。

在分組交換中，分組傳送方式采用的是統(tǒng)計時分復(fù)用方式（ STDM），具有動態(tài)分配帶寬和用標(biāo)記區(qū)別數(shù)據(jù)所屬用戶的特點，提高了線路資源的利用率，并可以很好的支持突發(fā)性業(yè)務(wù)。圖分組傳送方式5.1.2分組傳送方式（資源共享方式）分組（packet）是由用戶數(shù)據(jù)和分組頭組成的。分組的用戶數(shù)據(jù)部分的長度是有限制的。如果來自數(shù)據(jù)終端的用戶數(shù)據(jù)報文的長度超過了分組的用戶數(shù)據(jù)部分的最大長度，則需要將該報文拆分成若干個數(shù)據(jù)段，并在每個數(shù)據(jù)段前加上分組頭，形成分組。圖5.2分組的形成5.1.3分組的形成分組頭中主要包含邏輯信道號、分組的序號及其它的控制信息。分組傳送方式采用的是統(tǒng)計復(fù)用方式，在同一個物理信道上可以同時傳送屬于多個不同通信的分組，這些用戶終端好像是分別占用了不同的子信道進行數(shù)據(jù)的傳送，即同一個通信的分組構(gòu)成了一個子信道，當(dāng)然這些子信道是邏輯的，因而我們稱之為邏輯子信道。我們使用邏輯信道號（LCN—LogicChannelNumber）來標(biāo)識每一個邏輯子信道，進而區(qū)別出分組是屬于哪個通信的。分組的序號主要是用來標(biāo)識該分組在原來的數(shù)據(jù)報文中的位置，以便于接收端能夠?qū)⒔邮盏降姆纸M還原為原來完整的報文。分組頭的組成

分組有兩大類：數(shù)據(jù)分組和控制分組。數(shù)據(jù)分組是用來承載用戶數(shù)據(jù)的分組；控制分組是保證和控制數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)中正確傳輸和交換的分組。為了區(qū)分不同類型的分組，分組頭中還應(yīng)包含分組的類型。分組頭的組成5.1.4分組交換方式

一個分組從發(fā)送終端傳送到接收終端，必須沿一定的路徑經(jīng)過分組交換網(wǎng)絡(luò)。那么分組是如何穿過網(wǎng)絡(luò)的呢？目前有兩種方法實現(xiàn)：

1.數(shù)據(jù)報（Datagram）

2.虛電路（VirtualCircuit）數(shù)據(jù)報（Datagram）

在數(shù)據(jù)報方式中，分組被獨立的對待，每一個分組都包含終點地址信息，彼此之間相互獨立的尋找路徑，同一份報文的不同分組可能沿著不同的路徑到達(dá)終點。

無連接的工作方式，對于短報文（小數(shù)據(jù)量）的傳輸效率較高。存在分組失序現(xiàn)象。分組頭復(fù)雜，包含有目的終端地址，每個分組交換節(jié)點需要依此進行選路。對網(wǎng)絡(luò)故障的適應(yīng)能力較強。數(shù)據(jù)報方式的特點虛電路（VirtualCircuit）

終端在收發(fā)數(shù)據(jù)之前，先在網(wǎng)絡(luò)中建立一條邏輯連接，在通信過程中，用戶數(shù)據(jù)按照順序沿著該邏輯連接到達(dá)終點。注意虛電路指的是一條邏輯連接。同一條線路可能同時被多條虛電路使用。分組交換網(wǎng)提供的虛電路交換方式有兩種，一種是交換虛電路（SVC：SwitchVirtualCircuit），又稱為虛呼叫（VirtualCall），另一種是永久虛電路（PVC：PermanentVirtualCircuit）。虛電路

交換虛電路方式是指虛電路只在通信過程中存在，在數(shù)據(jù)傳送之前要建立邏輯的連接，也叫虛連接或虛電路，在數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后需要拆除虛連接。永久虛電路方式是指在兩個用戶之間存在一條永久的虛連接（按用戶預(yù)約，由網(wǎng)絡(luò)運營管理者事先建好），不論用戶之間是否在通信，這條虛連接都是存在的。用戶之間若要通信則直接進入數(shù)據(jù)傳輸階段，如同專線一樣，而不用經(jīng)歷虛電路的建立和拆除階段。在實際應(yīng)用中，虛電路一般是指交換虛電路方式。

在虛電路的信息傳輸階段，所有數(shù)據(jù)分組都沿著已建立好的連接，經(jīng)相同的路徑到達(dá)目的地。中間所經(jīng)過的每一個交換節(jié)點都有一張路由表，該路由表是在連接建立階段生成的，它包括入端口號、入LCN、出端口號、出LCN，數(shù)據(jù)分組就是按照此路由表進行節(jié)點交換，最終傳送到目的終端的。虛電路路由注：DTE－DataTerminalEquipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備虛電路路由表

面向連接的工作方式，這個連接是一個邏輯的連接，對于長報文（大數(shù)據(jù)量）傳輸效率較高。分組按序傳送，適于傳送連續(xù)的數(shù)據(jù)流。分組頭簡單，信息傳輸?shù)男瘦^高。對故障敏感。虛電路方式的特點5.1.5路由選擇

分組交換網(wǎng)的主要功能就是接受來自源站點的分組，并將它們傳送到目的站點。在網(wǎng)絡(luò)中存在多條從源站點到目的站點的路徑也就是路由，所以為了完成分組傳送這個任務(wù)，必須選擇其中的一條路徑，這就是路由選擇功能.

合理的路由選擇應(yīng)保證所選路由的正確性、快捷性、經(jīng)濟性和高效性，并有利于整個網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載平衡以及通信資源的綜合利用。常見的路由選擇策略

固定路由選擇泛法路由選擇隨機路由選擇自適應(yīng)路由選擇

固定的路由選擇是指在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不變的情況下，網(wǎng)絡(luò)中每一對源節(jié)點和目的節(jié)點之間的路由都是固定的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，路由才可能發(fā)生改變。固定路由選擇的實現(xiàn)：分組交換網(wǎng)根據(jù)一定的準(zhǔn)則計算出每一對源節(jié)點和目的節(jié)點之間的路由，并把它們保存在路由表中。每個節(jié)點對應(yīng)一張路由表。路由表有兩列，一列是目的節(jié)點，一列是對應(yīng)的下一節(jié)點。1、固定路由選擇固定路由選擇舉例使用固定的路由選擇，不論是數(shù)據(jù)報還是虛電路，從指定源節(jié)點到指定目的節(jié)點的所有的分組都沿著相同的路徑傳送。固定路由選擇策略的優(yōu)點是處理簡單，在可靠的負(fù)荷穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)中可以很好的運行。它的缺點是缺乏靈活性，無法對網(wǎng)絡(luò)擁塞和故障做出反應(yīng)。一般在小規(guī)模的專用分組交換網(wǎng)上采用固定路由選擇策略。固定路由選擇的特點

每個節(jié)點接收到一個分組后檢查是否收到過該分組，如果收到過就將它丟棄，如果未收到過，則把該分組發(fā)往除了分組來源的那個節(jié)點以外的所有相鄰的節(jié)點。目的節(jié)點接受最先到達(dá)的副本，后到的副本將被丟棄。2、洪泛式（flooding）路由選擇洪泛式路由選擇示例

洪泛式路由選擇的優(yōu)點是具有很高的可靠性。所有與源節(jié)點直接或間接相連的節(jié)點都會被訪問到，所以洪泛式可以被應(yīng)用于廣播。洪泛式的缺點就是產(chǎn)生的通信量負(fù)荷過高，額外開銷過大，導(dǎo)致分組排隊時延加大。洪泛式路由選擇的特點

當(dāng)節(jié)點收到一個分組，節(jié)點隨機選擇一條除了分組來源的那條路由之外的其它路由。隨機路由選擇方法的優(yōu)點是比較簡單、穩(wěn)健性也較好。由此產(chǎn)生的通信量負(fù)荷一般要高于最佳的通信量負(fù)荷，而低于洪泛法產(chǎn)生的通信量負(fù)荷。改進的隨機路由選擇方法是給每條輸出路由分配一個概率，可根據(jù)概率來選擇路由。這個概率可以是基于數(shù)據(jù)率的，也可以是基于費用。3、隨機路由選擇自適應(yīng)路由選擇是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況的變化而動態(tài)改變的。路由選擇的這種動態(tài)改變所依據(jù)的條件主要是網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的擁塞和故障。實現(xiàn)自適應(yīng)路由選擇必須在節(jié)點之間交換網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息。交換的信息越頻繁，路由選擇依據(jù)的條件越及時。這些信息本身也會增加網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降。由于這種方法能夠提高網(wǎng)絡(luò)的性能，路由選擇靈活，所以是目前使用最普遍的路由選擇策略。4、自適應(yīng)路由選擇5.1.6流量控制流量控制的必要性：

網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的存儲容量有限；網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)流分布不均勻，造成網(wǎng)絡(luò)的阻塞；嚴(yán)重時，造成網(wǎng)絡(luò)死鎖。擁塞的影響

流量控制可以使網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)發(fā)送和處理速度平滑均勻，是解決網(wǎng)絡(luò)擁塞的一個有效手段，是分組交換的重要技術(shù)之一。由于流量控制可以使網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)發(fā)送和處理速度平滑均勻，是解決網(wǎng)絡(luò)擁塞的一個有效手段，所以，為了防止網(wǎng)絡(luò)阻塞和死鎖的發(fā)生，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，必須進行流量控制。流量控制是分組交換的重要技術(shù)之一。流量控制機制一般來說，流量控制可以分成以下幾個級別來進行：（1）相鄰節(jié)點之間的點到點的流量控制（2）用戶終端和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的點到點的流量控制（3）網(wǎng)絡(luò)的源節(jié)點和終點節(jié)點之間的端到端的流量控制（4）源用戶終端和終點終端之間的端到端的流量控制

這4個級別的流量控制位于網(wǎng)絡(luò)的不同位置區(qū)域，具體如圖所示流量控制的方法

證實法預(yù)約法許可證法

發(fā)送方發(fā)送一個分組之后等待證實之后再發(fā)送新的分組；接收方可以通過暫緩發(fā)送證實來控制發(fā)送方的發(fā)送速度，從而達(dá)到控制流量的目的。發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送一組分組并等待接收方的證實，這就是滑動窗口證實機制，他提高了分組的傳輸效率，并實現(xiàn)了流量的控制?？捎糜邳c到點的流量控制和端到端的流量控制。

X.25的數(shù)據(jù)鏈路層和分組層均采用這種流量控制方法。（1）證實法

發(fā)送端在向接收端發(fā)送分組之前，先向接收端預(yù)約緩沖存儲區(qū)，根據(jù)接收端所允許發(fā)送分組的數(shù)量發(fā)送分組，從而有效地避免接收端發(fā)生死鎖。以數(shù)據(jù)報方式工作的分組交換網(wǎng)通常采用這種流量控制方式，以避免目的節(jié)點在有多個分組到達(dá)時，因進行分組重新排序而使該節(jié)點的存儲器被占滿，即無法接收新的分組，也無法發(fā)送未完成排序的分組。（2）預(yù)約法許可證法就是在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的“許可證”，許可證的狀態(tài)分為空載和滿載，不攜帶分組時為空載，攜帶分組為滿載。每個許可證可以攜帶一個分組。滿載的許可證在到達(dá)終點節(jié)點時卸下分組變成空載。分組需要在節(jié)點等待得到空載的許可證后才能被發(fā)送通過在網(wǎng)內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的許可證，可達(dá)到流量控制的目的。存在分組等待許可證的時延，所以這種方法會產(chǎn)生一定的額外時延。（3）許可證法5.2分組交換協(xié)議——X.25協(xié)議

分組交換協(xié)議——在分組交換過程中數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）與分組交換網(wǎng)以及分組交換網(wǎng)內(nèi)各交換節(jié)點之間關(guān)于信息傳輸過程、信息格式和內(nèi)容等的約定。分組交換協(xié)議可分為接口協(xié)議和網(wǎng)內(nèi)協(xié)議。接口協(xié)議是指DTE和與它相連的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信協(xié)議，即UNI協(xié)議；網(wǎng)內(nèi)協(xié)議是指網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各交換機之間的通信協(xié)議，即NNI協(xié)議。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和國際電信聯(lián)盟（ITU）制定了一系列分組交換協(xié)議，如：X.25、X.75、X.3、X.28、X.29、X.121等，其中最著名的就是X.25接口協(xié)議。X.25接口協(xié)議

X.25協(xié)議是數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備DCE之間的接口協(xié)議；自1984年之后，X.25協(xié)議取消了數(shù)據(jù)報方式。任何要接入到分組交換網(wǎng)的終端設(shè)備必須在接口處滿足協(xié)議的規(guī)定分組型終端（PT－PacketTerminal）具有X.25協(xié)議處理能力、可直接接入到分組交換網(wǎng)的終端；非分組型終端（NPT－Non-PacketTerminal）不具有X.25協(xié)議處理能力、必須經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換才能接入到分組交換網(wǎng)的終端完成協(xié)議轉(zhuǎn)換的設(shè)備被稱作分組裝拆設(shè)備（PAD－PacketAssembler/Disassembler）分組交換網(wǎng)的協(xié)議分組交換協(xié)議——X.25協(xié)議C2X.25協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)

X.25協(xié)議采用分層的體系結(jié)構(gòu)，自下而上分為三層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和分組層，分別對應(yīng)于OSI參考模型的下三層。X.25的物理層協(xié)議規(guī)定了DTE和DCE之間接口的電氣特性、功能特性和機械特性以及協(xié)議的交互流程。

DTE是與分組交換網(wǎng)的端口相連的設(shè)備；

DCE是DTE遠(yuǎn)程通信傳輸線路的終接設(shè)備，主要完成信號變換、適配和編碼等功能；對于模擬傳輸線路，它一般為調(diào)制解調(diào)器（Modem）；對于數(shù)字傳輸線路，則為多路復(fù)用器或數(shù)字信道接口設(shè)備。X.25物理層DTE和DCE之間的數(shù)據(jù)傳輸；在設(shè)備之間提供控制信號；為同步數(shù)據(jù)流和規(guī)定比特速率提供時鐘信號；提供電氣地；提供機械的連接器（如針、插頭和插座）。物理層的主要功能X.25數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是在物理層提供的雙向的信息傳輸通道上，控制信息有效、可靠地傳送的協(xié)議。

X.25的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議采用的是HDLC（高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程）的一個子集——LAPB（LinkAccessProcedureBalanced，平衡型鏈路訪問規(guī)程）協(xié)議。X.25數(shù)據(jù)鏈路層——LAPBDTE和DCE之間的數(shù)據(jù)傳輸；發(fā)送和接收端信息的同步；傳輸過程中的檢錯和糾錯；有效的流量控制；協(xié)議性錯誤的識別和告警；鏈路層狀態(tài)的通知。X.25數(shù)據(jù)鏈路層主要功能數(shù)據(jù)鏈路層傳送信息的最小單位是幀，按照幀所完成的功能可以把幀分成三類：信息幀（I幀）、監(jiān)控幀（S幀）和無編號幀（U幀）。所有幀均包含標(biāo)志F、地址字段A、控制字段C、幀檢驗序列FCS，部分幀還包含信息字段I。LAPB幀的結(jié)構(gòu)幀類型與幀結(jié)構(gòu)各字段的作用與功能如下：●標(biāo)志F——發(fā)送和接收端信息的同步；標(biāo)志的長度為8比特，其值為二進制01111110，是幀的界定符。所有的幀必須以F開頭，并以F結(jié)束?！竦刂纷侄蜛——區(qū)分DTE和DCE之間兩個傳輸方向上的命令幀和響應(yīng)幀；該字段的長度為8比特。在DTE和DCE之間交換的幀有命令幀和響應(yīng)幀兩種：幀結(jié)構(gòu)

命令幀用來發(fā)送信息或產(chǎn)生某種操作；響應(yīng)幀是對命令幀的響應(yīng)。A地址——DCE發(fā)送的命令幀、DTE發(fā)送的響應(yīng)幀的地址字段；B地址——DTE發(fā)送的命令幀、DCE發(fā)送的響應(yīng)幀；C和D地址——多鏈路的命令幀和響應(yīng)幀。幀結(jié)構(gòu)●控制字段C——用來區(qū)分幀的類型并攜帶控制信息；LAPB定義了兩種工作方式：模8方式和模128方式。

幀結(jié)構(gòu)

模8方式就是指發(fā)送序號或接收序號在0~7之間循環(huán)編號，控制字段長度均為8比特。模128方式則是在0~127之間循環(huán)編號，信息幀和監(jiān)控幀的控制字段長度為16比特，無編號幀控制字段長度為8比特。LAPB幀的控制字段

信息幀用于傳輸分組層的分組數(shù)據(jù)，只在數(shù)據(jù)傳輸過程中使用。信息幀的識別標(biāo)志是C字段的第1比特為“0”；

C字段還包含發(fā)送序號N(s)和接收序號N(r)，用于幀接收的肯定證實，N(S)為本幀的序號，N(r)為期望接收的下一幀的序號。在模8基本方式中，N(S)為3bit。

C字段中的第5比特位稱作探詢（poll）/最終（final）位，即P/F位。P對應(yīng)命令幀；F對應(yīng)響應(yīng)幀。

I幀是命令幀，所以總為探詢位（P）；

P＝0，該位不起作用；

P=1，表示要探詢對端的狀態(tài)。信息幀（I幀）的控制字段

監(jiān)控幀用于保護信息幀的正確傳輸，它沒有I字段，只在數(shù)據(jù)傳輸過程中使用。監(jiān)控幀的識別標(biāo)志是C字段的第1比特位和第2比特位分別為“1”和“0”;

第3、4比特位用于區(qū)分不同類型的監(jiān)控幀。監(jiān)控幀有三種：RR幀（接收準(zhǔn)備好）、RNR幀（接收未準(zhǔn)備好）、REJ幀（拒絕幀）監(jiān)控幀的控制字段包含接收序號N（R）；監(jiān)控幀即可以是命令幀也可以是響應(yīng)幀，所以其C字段第5比特位為P或F位。監(jiān)控幀（S幀）的控制字段監(jiān)控幀的三種類型RR幀：已經(jīng)正確接收到編號為N（R）－1及以前的I幀，并準(zhǔn)備好接收第

N（R）個信息幀；

RNR幀：已經(jīng)正確接收到編號為

N（R）－1及以前的I幀，但此時處于忙狀態(tài)暫時不能接收新的I幀；

REJ幀：選擇性拒絕。它只要求指定的幀重傳，表示已經(jīng)正確接收到編號為N(R)－1及以前的I幀，請求對方重新發(fā)送編號從

N（R）開始的I幀。

無編號幀在鏈路的建立、斷開和復(fù)位等控制過程中使用。無編號幀的識別標(biāo)志是C字段的第1比特位和第2比特位均為“1”。第5比特位是P/F位。無編號幀包括六種類型，第3、4、6、7、8比特位用于區(qū)分：無編號幀除FRMR之外，都沒有I字段。無編號幀（U幀）的控制字段SABM（置異步平衡方式）

DISC（斷開）

DM（已斷開方式）

UA（無編號確認(rèn)）

FRMR（幀拒絕）

SABME（置擴展的異步平衡方式）。◎SABM：命令幀，用于請求建立鏈路，接收方可以用UA幀表示同意建立鏈路，用DM幀表示拒絕建立鏈路。◎DISC：命令幀，用于通知對方斷開鏈路連接；接收方用UA表示同意斷開連接?！?/p>

DM：響應(yīng)幀，表示本方已處于鏈路斷開的狀態(tài)，該幀還可以作為對SABM命令的否定回答。◎

UA：響應(yīng)幀，對無編號命令幀的肯定回答?！?/p>

FRMR：響應(yīng)幀，通知對方出現(xiàn)了用重發(fā)無法恢復(fù)的差錯狀態(tài)。FRMR包含信息字段，提供拒絕的原因。◎

SABME：命令幀，與SABM作用一致，但是通信雙方按模128方式工作。無編號幀（U幀）的類型●信息字段I

只有信息幀和無編號幀中的FRMR幀會包含信息字段。信息幀中的信息字段為來自分組層的分組數(shù)據(jù)。FRMR幀的信息字段為拒絕的原因?！駧瑱z驗序列FCS

幀檢驗序列為16比特，用來檢查幀通過鏈路傳輸可能產(chǎn)生的錯誤。FCS在發(fā)送方按照特定的算法對發(fā)送信息進行計算而產(chǎn)生，并附于幀尾；在接收端通過檢查FCS來判別在傳輸過程中是否發(fā)生了錯誤。幀結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)鏈路層完成的主要功能就是建立數(shù)據(jù)鏈路，提供有效可靠的分組信息的傳輸。

X.25數(shù)據(jù)鏈路層所完成的工作主要可以分為三個階段：數(shù)據(jù)鏈路層工作原理

鏈路建立信息傳輸鏈路斷開為了保證數(shù)據(jù)鏈路層的正常工作，X.25定義了一些系統(tǒng)參數(shù)：●N（S）：發(fā)送序號，在信息幀中，用來表示該信息幀的編號?！?/p>

N（R）：接收序號，在信息幀和監(jiān)控幀中，用來通知對端本端希望接收的下一個信息幀的編號?！?/p>

V（S）：發(fā)送變量，存在于通信實體（DTE或DCE）中，用來保存下一個發(fā)送的信息幀的編號?！?/p>

V（R）：接收變量，存在于通信實體（DTE或DCE）中，用來保存希望接收的下一個信息幀的編號。●

K：允許未證實的最大幀數(shù)，也就是通常所說的最大窗口數(shù)?！?/p>

T：時鐘，又叫定時器。數(shù)據(jù)鏈路層的參數(shù)典型的確認(rèn)/重傳機制發(fā)送報文1#接收報文1#接收ACK1#發(fā)送ACK1#發(fā)送報文2#接收報文2#接收ACK2#發(fā)送ACK2#發(fā)送端接收端時間數(shù)據(jù)鏈路層的工作原理

在幀的傳輸?shù)倪^程中，可能會出現(xiàn)各種意外情況，比如說在傳輸?shù)倪^程中幀的結(jié)構(gòu)被破壞或者幀被丟失。X.25的鏈路層規(guī)定了一系列差錯恢復(fù)程序，根據(jù)差錯的類型啟動相應(yīng)的恢復(fù)程序。意外情況及恢復(fù)

發(fā)送序號N（S）錯誤收到無效的幀發(fā)送序號N（S）錯誤的恢復(fù)過程無效幀的恢復(fù)過程

無效的幀包括：控制字段未定義的命令幀或響應(yīng)幀、信息字段超過最大長度的I幀、帶信息字段的或者長度不正確的S幀和U幀、N（R）不正確的幀。X.25分組層X.25分組層在DTE與DCE接口之間控制虛呼叫分組數(shù)據(jù)通信的協(xié)議。在X.25接口為每個用戶呼叫提供一個邏輯信道；通過邏輯信道群號（LCGN）和邏輯信道號（LCN）來區(qū)分與每個用戶呼叫有關(guān)的分組；為每個用戶的呼叫連接提供有效的分組傳輸，包括順序編號、分組的確認(rèn)和流量控制過程；提供交換虛電路（SVC）和永久虛電路（PVC）的連接；提供建立和清除交換虛電路連接的方法；監(jiān)測和恢復(fù)分組層的差錯。分組的類型與結(jié)構(gòu)

分組層傳送信息的最小單位為分組。分組的種類主要分為兩大類：數(shù)據(jù)鏈路層通過I幀來承載分組信息，不管何種類型的分組均放在I幀的信息字段中，每一個I幀包含一個分組。

數(shù)據(jù)分組，即真正承載用戶信息的分組；控制分組，用于虛呼叫連接的建立、清除和恢復(fù)；分組與I幀的關(guān)系分組頭格式

分組是由分組頭和分組數(shù)據(jù)組成。分組頭含有3個字段，共3個字節(jié)，這3個字段分別為：通用格式識別符、邏輯信道群號和邏輯信道號、分組類型識別符。虛電路與邏輯信道

虛電路是在DTE-DTE之間建立的虛連接，存在于端到端之間；邏輯信道是DTE-DCE接口或中繼線上可分配的資源，存在于點到點之間；一條線路上可以存在多個邏輯信道。一條虛電路是由多個邏輯信道連接而成；每條線路的邏輯信道號是獨立分配的，同一條虛電路在不同線路上的邏輯信道號可能是不相同的；邏輯信道是一直存在的，它分為占用和空閑兩種狀態(tài)；虛電路（不包括永久虛電路）隨著通信的開始而建立，通信結(jié)束后就被清除。注：DTE－DataTerminalEquipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備虛電路路由表通用格式識別符（GFI）

GFI由分組頭的第一個字節(jié)的5～8位組成，共4個比特，它定義了分組的一些通用功能；

Q比特用來區(qū)分分組是用戶數(shù)據(jù)（Q=0）還是控制信息（Q=1）；

D比特用來標(biāo)識數(shù)據(jù)分組是DTE到DCE的本地確認(rèn)（D=0）還是DTE到DTE的端到端確認(rèn)（D=1），

SS比特用來表示分組的順序編號是模8方式（SS=01）還是模128方式（SS=10）。X.25采用統(tǒng)計時分復(fù)用的方式共享DTE-DCE之間的接口帶寬，因此我們可以把該接口劃分成多個邏輯信道。

LCGN和LCN就是用來區(qū)分這些邏輯信道的，共12比特，可以提供4095個邏輯信道號（1-4095，“0”被保留用作特殊用途）。邏輯信道群號LCGN和邏輯信道號LCN分組類型識別符（PTI）

分組類型識別符為8比特，用于識別不同的分組。分組可以劃分成兩大類：數(shù)據(jù)分組和控制分組。數(shù)據(jù)分組用于傳送用戶數(shù)據(jù)。

發(fā)送分組序號P（S）；接收分組序號P（R）；以便于分組層的流量控制和重發(fā)糾錯

M比特為后續(xù)數(shù)據(jù)比特，用于用戶報文分段，M=1表示該數(shù)據(jù)分組之后還有屬于同一報文的分組，M=0表示該數(shù)據(jù)分組是報文的最后一個分組。分組類型識別符（PTI）

流量控制分組的作用類似于數(shù)據(jù)鏈路層的監(jiān)控幀，包含接收分組序號P（R）（GFI的6～8位）。其它控制分組用于呼叫的建立、清除，差錯恢復(fù)等。分組層工作原理

分組層所要完成的功能就是在DTE與DCE接口之間建立虛電路連接，傳輸分組信息以及在通信結(jié)束時清除虛電路連接(交換虛電路)，對于永久虛電路則僅有數(shù)據(jù)傳輸階段。分組層的系統(tǒng)參數(shù)和變量主要有：P（S）：發(fā)送分組號

P（R）：接收分組號發(fā)送窗口：可以發(fā)送的未確認(rèn)的最大分組數(shù)發(fā)送計時器：與數(shù)據(jù)鏈路層的T功能一致呼叫建立過程呼叫拒絕

數(shù)據(jù)傳輸X.25分組層的數(shù)據(jù)傳輸和鏈路層的信息傳輸非常相似。數(shù)據(jù)分組相當(dāng)于鏈路層的信息幀，流量控制分組相當(dāng)于監(jiān)控幀，P（S）相當(dāng)于N（S），而P（R）相當(dāng)于N（R）。分組層也采用了分組的順序編號、確認(rèn)機制和超時重發(fā)等控制機制。確認(rèn)機制也是采用了滑動窗口機制，實現(xiàn)了流量控制。

呼叫清除過程

呼叫清除可有由任何一端的DTE發(fā)起，也可以由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起，將清除該呼叫所有相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，被占用的邏輯信道恢復(fù)到“準(zhǔn)備好”狀態(tài)。

分組層恢復(fù)過程

恢復(fù)過程用于處理在呼叫建立和數(shù)據(jù)傳輸階段發(fā)生的異常情況?；謴?fù)過程包括復(fù)位，重啟，診斷以及清除過程。

分組層恢復(fù)過程——復(fù)位過程

復(fù)位過程一般是在虛電路上出現(xiàn)嚴(yán)重差錯的情況下使用的，該過程使虛呼叫或者永久虛電路復(fù)原為初始狀態(tài)。

分組層恢復(fù)過程——復(fù)位過程

重啟（Restart）過程當(dāng)DTE和網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的情況下，通過重啟過程將DTE與DCE接口上的所有交換虛電路清除，并復(fù)位該接口上的所有永久虛電路。

診斷

當(dāng)DCE接收到錯誤的分組，例如分組長度小于3個字節(jié)、不正確的通用格式識別符（GFI）等，DCE將它們丟棄，并向DTE發(fā)送“診斷”分組，該分組含有診斷碼，用于指示差錯信息。DTE不對“診斷”進行證實，而DCE仍保持發(fā)送“診斷”分組之前的原狀態(tài)。5.3分組交換機和分組交換網(wǎng)

分組交換網(wǎng)的終端用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一的，幾乎所有的分組交換設(shè)備提供商都遵守并實現(xiàn)了這些標(biāo)準(zhǔn)。分組交換網(wǎng)的網(wǎng)內(nèi)通信規(guī)程、分組交換機的設(shè)計以及網(wǎng)絡(luò)的維護、管理和控制至今沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各個廠家的內(nèi)部協(xié)議是互相不兼容的，分組交換網(wǎng)設(shè)備也是多種多樣的，沒有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。分組交換機的基本結(jié)構(gòu)

分組交換機的體系結(jié)構(gòu)與電路交換機基本相同，都是由交換單元、接口單元和控制單元組成的，但各個單元的具體構(gòu)成、完成的功能和工作原理是有差異的。交換單元基本功能和電路交換機交換單元的基本功能是一致的，就是把信息從某個輸入端口送到某個輸出端口。差異分組交換數(shù)據(jù)有突發(fā)性，在交換單元的輸入端口和輸出端口可能存在著消息隊列，需要對信息進行緩沖存儲；分組交換采用的是統(tǒng)計時分復(fù)用的方式，交換單元需要對分組頭中的相應(yīng)標(biāo)識進行分析，并以此作為選路的依據(jù)，這與電路交換機根據(jù)時隙來決定選路是不同的。分組交換機的基本結(jié)構(gòu)

接口單元接口單元包括用戶線路的接口單元和中繼線路的接口單元。其功能包括：用戶線的監(jiān)視和控制、分組的組合與分解、差錯控制、傳輸控制規(guī)程的控制等?？刂茊卧刂茊卧糜谕瓿烧麄€系統(tǒng)的控制工作，其功能包括：呼叫處理、流量控制、路由選擇、系統(tǒng)配置等?？刂茊卧墓δ芤话阌绍浖硗瓿伞７纸M交換機的性能指標(biāo)

分組交換機的主要性能指標(biāo)包括：（1）吞吐量，表示該交換機每秒能處理的分組數(shù)。在給出該指標(biāo)時，必須給出分組的長度，通常為128字節(jié)/分組。（2）平均分組處理時延，是指在傳送一個數(shù)據(jù)分組從輸入端口至輸出隊列所需的平均處理時間。在給出該指標(biāo)時也需要指出分組長度。（3）虛呼叫處理能力，每秒能處理的呼叫次數(shù)。在一般情況下，該指標(biāo)都是在不傳送數(shù)據(jù)分組時給出的值。（4）端口數(shù)，包括同步端口數(shù)和異步端口數(shù)。（5）路由數(shù)，表示該交換機能與其他交換機相連接并能進行路由選擇的值。（6）提供用戶可選補充業(yè)務(wù)的能力。（7）提供非標(biāo)準(zhǔn)接口的能力，如SDLC、BSC等。分組交換網(wǎng)的構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分組交換網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)

分組交換機是構(gòu)成分組交換網(wǎng)的核心設(shè)備，根據(jù)分組交換機在網(wǎng)絡(luò)中所處的位置，可將其分為匯接交換機和本地交換機。匯接交換機負(fù)責(zé)交換機之間的交互，其所有的端口都是中繼端口，用于和其它交換機互連，主要提供路由選擇和流量控制功能。本地交換機主要負(fù)責(zé)與用戶終端的交互，其大部分端口都是用戶終端接口，并具有中繼端口和其它交換機互連，它具有本地交換能力和簡單的路由選擇能力。分組交換機無論何種交換機均具有以下主要功能：支持網(wǎng)絡(luò)的基本業(yè)務(wù)（虛電路、永久虛電路）和其它可選業(yè)務(wù)；完成路由選擇和流量控制；完成X.25、X.75等多種協(xié)議的處理；完成相應(yīng)的運行維護管理、故障報告及診斷、計費及網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計等功能。分組交換機

用戶終端包括分組終端（PT）和非分組終端（NPT）。分組終端發(fā)送和接收的均是標(biāo)準(zhǔn)的分組，可以按照X.25協(xié)議直接與分組交換網(wǎng)進行交互。非分組終端是不能直接和X.25網(wǎng)交互的設(shè)備，它要通過分組裝拆設(shè)備（PAD）進行協(xié)議處理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、速率適配等操作才能接入到分組交換網(wǎng)。用戶終端設(shè)備（DTE）PAD完成非分組終端NPT接入分組網(wǎng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，主要包括規(guī)程轉(zhuǎn)換功能和數(shù)據(jù)集中功能。規(guī)程轉(zhuǎn)換功能是指進行NPT的接口與X.25協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換工作。數(shù)據(jù)集中功能是指PAD可以將多個終端的數(shù)據(jù)流組成分組后，在PAD至交換機之間的中高速線路上復(fù)用，有效利用了傳輸線路，同時擴充了NPT接入的端口數(shù)。用戶終端設(shè)備（DTE）

遠(yuǎn)程集中器可以將距離分組交換機較遠(yuǎn)的低速數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)集中起來，通過一條較高速的電路送往分組交換機，以提高電路利用率。遠(yuǎn)程集中器包含了部分PAD的功能，可支持非分組型終端接入分組交換網(wǎng)。遠(yuǎn)程集中器（RCU）

網(wǎng)絡(luò)管理中心的主要任務(wù)是進行網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督和運行記錄等。目的是使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到較高的性能，保證網(wǎng)絡(luò)安全、有效和協(xié)調(diào)的運行。其主要功能如下：網(wǎng)絡(luò)的配置管理和用戶注冊管理。主要包括節(jié)點交換機的容量、線路速率和設(shè)備參數(shù)，用戶終端類型，基本業(yè)務(wù)、工作速率和其他可選業(yè)務(wù)；全網(wǎng)信息的收集。收集的信息包括交換機、PAD等基本業(yè)務(wù)情況，線路和設(shè)備的故障，通信擁塞和分組大量丟失等。網(wǎng)絡(luò)管理中心（NMC）路由選擇管理。根據(jù)各交換機的統(tǒng)計信息變化和路由選擇策略修改路由表對交換機等主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行遠(yuǎn)程參數(shù)修改和軟件更新網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)顯示和故障告警網(wǎng)絡(luò)安全管理計費管理網(wǎng)絡(luò)管理中心（NMC）中國公用分組交換網(wǎng)（CHINAPAC）

我國組建的第一個公用分組交換網(wǎng)簡稱CNPAC，是1988年從法國SESA公司引進的實驗網(wǎng)，該實驗網(wǎng)于1989年11月正式投入使用。由于該網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面不大，端口數(shù)較少，無法滿足信息量較大、分布較廣的企業(yè)和部門的需求，原郵電部決定擴建我國的公用分組交換網(wǎng)，擴建的公用分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)簡稱CHINAPAC，于1993年建成投入使用，由骨干網(wǎng)和地區(qū)網(wǎng)兩級構(gòu)成。

骨干網(wǎng)使用加拿大北方電信公司的DPN-100分組交換機。由全國31個省市中心城市的交換中心組成。骨干網(wǎng)以北京為國際出入口局，上海為輔助國際出入口局，廣州為港澳出入口局。以北京、上海、沈陽、武漢、成都、西安、廣州及南京等8個城市為匯接中心。匯接中心采用全網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其它交換中心之間采用不完全網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)內(nèi)每個交換中心都有2個或2個以上不同匯接方向的中繼電路，從而保證網(wǎng)路的可靠性。中國公用分組交換網(wǎng)（CHINAPAC）中國公用分組交換網(wǎng)（CHINAPAC）骨干網(wǎng)結(jié)構(gòu)

地區(qū)網(wǎng)由各省、市地區(qū)內(nèi)交換中心組成。各省、市骨干網(wǎng)交換中心與本省、市地區(qū)內(nèi)各交換中心之間采用不完全網(wǎng)狀連接，地區(qū)內(nèi)每個交換中心可具有2個或2個以上不同方向的中繼線。各地的本地分組交換網(wǎng)也已延伸到了地、市、縣，并且與中國公眾計算機互聯(lián)網(wǎng)（CHINANET），中國公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（CHINADDN），幀中繼網(wǎng)（CHINAFRN）等網(wǎng)絡(luò)互連，以達(dá)到資源共享，優(yōu)勢互補。中國公用分組交換網(wǎng)（CHINAPAC）

幀中繼技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用人們對快速數(shù)據(jù)通信的需求不斷增長，80年代初誕生；幀中繼具有高速率、低時延、動態(tài)分配帶寬的特點；可在原有的X.25接口上進行軟件升級，不需要進行硬件改造。最典型的一種應(yīng)用，是用于局域網(wǎng)互連。幀中繼技術(shù)采用動態(tài)帶寬分配技術(shù)，當(dāng)用戶的信息傳輸量較小時，其空閑帶寬可讓給其他用戶來傳輸突發(fā)數(shù)據(jù)。此外，在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量很大甚至發(fā)生了擁塞的時候，幀中繼可通過承諾的信息速率（CIR－CommittedInformationRate），按照用戶信息的優(yōu)先級和公平性原則，控制用戶終端傳送的信息量，丟棄超過CIR的幀，保證未超過CIR的幀可靠傳輸。5.4幀中繼幀中繼實現(xiàn)局域網(wǎng)互連

幀中繼是在數(shù)據(jù)鏈路層上使用簡化的方式傳送和交換數(shù)據(jù)單元的一種技術(shù)。它簡化了協(xié)議，只完成OSI的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的核心功能，交換節(jié)點不再進行糾錯、重發(fā)等工作，而是交由用戶終端來完成，從而提高了數(shù)據(jù)通信的速率。協(xié)議的簡化是基于以下兩個前提的：數(shù)字與光纖傳輸線路逐步取代了模擬線路，通信傳輸?shù)馁|(zhì)量得到了極大的提高。用戶終端的智能化程度大大提高幀中繼技術(shù)的特點X.25分組交換網(wǎng)中信息的傳輸情況源站中間站中間站目的站發(fā)送確認(rèn)發(fā)送確認(rèn)發(fā)送確認(rèn)發(fā)送確認(rèn)端到端確認(rèn)信息發(fā)送確認(rèn)發(fā)送確認(rèn)在每個節(jié)點處都要進行確認(rèn)，沒有收到確認(rèn)消息的節(jié)點會重發(fā)信息。目的節(jié)點收到消息還要向源節(jié)點發(fā)送確認(rèn)信息，該信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的每個節(jié)點同樣要確認(rèn)，沒有收到確認(rèn)消息的源節(jié)點會重發(fā)信息。幀中繼網(wǎng)中信息的傳輸情況源站中間站中間站目的站發(fā)送發(fā)送發(fā)送發(fā)送端到端確認(rèn)信息發(fā)送發(fā)送在每個節(jié)點處不用進行確認(rèn)，只進行端到端確認(rèn)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不需要差錯控制，所以可以去掉第三層協(xié)議（網(wǎng)絡(luò)層）。第二、第三層的糾錯、流量控制等留給智能終端去完成。傳輸同樣的信息量，幀中繼網(wǎng)的載荷明顯輕。幀中繼網(wǎng)的傳輸線必須是光纖。圖X.25和幀中繼協(xié)議棧比較幀中繼協(xié)議棧幀中繼的數(shù)據(jù)傳輸只涉及物理層和數(shù)據(jù)鏈路層二層協(xié)議，且二層協(xié)議只具有核心的功能：幀透明傳輸、差錯檢測和統(tǒng)計復(fù)用，不再完成糾錯、重發(fā)等操作，大大簡化了交換節(jié)點的協(xié)議處理過程，降低了通信時延，提高了網(wǎng)絡(luò)對信息處理的效率。上層協(xié)議分組層鏈路層物理層上層協(xié)議分組層鏈路層物理層路由選擇、虛電路復(fù)用數(shù)據(jù)成幀、差錯/流量控制電氣機械特性、比特流傳輸/流量(a)X.25分組交換網(wǎng)上層協(xié)議鏈路層物理層上層協(xié)議鏈路層物理層差錯/流量控制數(shù)據(jù)成幀、路由選擇電氣機械特性、比特流傳輸/流量(b)幀中繼網(wǎng)二、分組網(wǎng)絡(luò)和幀中繼網(wǎng)絡(luò)協(xié)議比較

幀中繼的控制信令和用戶數(shù)據(jù)是在彼此分離的邏輯通道上傳輸?shù)?，它的控制信令是在單獨的一條數(shù)據(jù)鏈路上（DLCI=0）被傳送的，為共路信令；在分組交換中，X.25的分組層信令主要完成虛呼叫的建立和釋放，其信令分組和數(shù)據(jù)分組是在同一個邏輯信道上被傳送的，該信令為隨路信令。幀中繼的特點——使用共路信令分組交換與幀中繼的信令和數(shù)據(jù)傳送

幀中繼采用面向連接的交換技術(shù)，可以提供交換虛電路（SVC）業(yè)務(wù)和永久虛電路（PVC）業(yè)務(wù)。目前幀中繼網(wǎng)的應(yīng)用主要是PVC方式。幀中繼數(shù)據(jù)流的復(fù)用和交換在二層進行，最小傳送單位為幀，幀的尋址和選路在二層完成。分組交換的最小單位是分組，分組的尋址和選路在X.25的三層完成。幀中繼的特點x.25交換功能與幀交換

第3層（分組層）

幀中繼提供擁塞控制和帶寬管理機制。當(dāng)用戶終端發(fā)送的數(shù)據(jù)量超過了其預(yù)先約定的帶寬時，網(wǎng)絡(luò)會向該終端發(fā)送擁塞通知，提醒其減少發(fā)送數(shù)據(jù)量；用戶終端在通信前要預(yù)先約定帶寬，即承諾的信息速率（CIR），這種帶寬管理有效避免了擁塞狀況的惡化，提高了服務(wù)質(zhì)量。幀中繼采用統(tǒng)計復(fù)用方式，可動態(tài)分配帶寬，允許突發(fā)數(shù)據(jù)占有未預(yù)定的帶寬，以提高整個網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。幀中繼的特點幀中繼協(xié)議發(fā)展從1988年ITU-T推出幀中繼的第一個協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)；與分組交換協(xié)議類似，ITU-T只對幀中繼的UNI協(xié)議進行了標(biāo)準(zhǔn)化；而對交換結(jié)點之間的NNI協(xié)議沒有標(biāo)準(zhǔn)化，一般網(wǎng)內(nèi)NNI協(xié)議都是采用標(biāo)準(zhǔn)化的UNI協(xié)議的某種變型。幀中繼協(xié)議幀中繼的協(xié)議結(jié)構(gòu)

幀中繼的物理層可以采用ISDN的標(biāo)準(zhǔn)物理接口，即符合I.430/I.431建議的物理接口2B＋D或30B+D，也可以采用常規(guī)的物理接口，如G.703接口、V.35接口、X.21接口。數(shù)據(jù)鏈路層采用ITU-T的Q.922協(xié)議，在傳遞用戶信息時，只使用Q.922協(xié)議的核心層功能：幀中繼的協(xié)議結(jié)構(gòu)

幀的定界、定位和透明傳送進行幀的復(fù)用和分路檢測幀長是否正確檢測幀傳輸差錯（出錯丟棄不糾錯）擁塞控制功能幀優(yōu)先級控制功能

由幀中繼的協(xié)議結(jié)構(gòu)可知，幀中繼協(xié)議的主要組成部分是數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，它是LAPF的子集，稱為數(shù)據(jù)鏈路核心協(xié)議（DL-CORE）。

LAPF（LinkAccessProcedurestoFrameModeBearerServices）是幀方式承載業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和規(guī)程，包含在ITU-T的Q.922建議中。

LAPF的作用是在用戶平面上的數(shù)據(jù)鏈路業(yè)務(wù)的用戶之間，通過ISDN用戶－網(wǎng)絡(luò)接口的B、D或H信道，為幀方式承載業(yè)務(wù)傳遞數(shù)據(jù)鏈路層的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元（SDU—ServiceDataUnit）。幀中繼的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議幀結(jié)構(gòu)由標(biāo)志字段F、地址字段A、信息字段I和幀校驗序列字段FCS組成。幀中繼的幀結(jié)構(gòu)幀中繼的幀結(jié)構(gòu)與LAPB和LAPD相比：

F字段、FCS字段的作用和構(gòu)成與LAPB和LAPD的相應(yīng)字段相同。信息字段（I）包含的是用戶信息，在幀中繼中，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能支持協(xié)商的信息字段的最大字節(jié)數(shù)至少為1600，以支持局域網(wǎng)互連等應(yīng)用。沒有控制字段。因為幀中繼的數(shù)據(jù)鏈路層采用簡化的協(xié)議，省略了一些功能，將原有HDLC基本幀結(jié)構(gòu)中的地址字段（A）、控制字段（C）字段合并為一個字段，仍稱為地址字段（A）。幀中繼的幀結(jié)構(gòu)

地址字段（A）主要用來區(qū)分同一個通路上多個數(shù)據(jù)鏈路連接，以便實現(xiàn)幀的復(fù)用/分路。地址字段的長度一般為2個字節(jié)，必要時最多可以擴展到4個字節(jié)。通常地址字段包括地址字段擴展比特EA、命令/響應(yīng)指示C/R