路由交换技术及应用第13章帧中继协议课件.pptx

1、l 理解帧中继协议的原理（重点）；理解帧中继协议的原理（重点）；l 了解帧中继协议的帧结构；了解帧中继协议的帧结构；l 掌握帧中继协议网络中掌握帧中继协议网络中BcBc、BeBe和和CIRCIR这这3 3个参数的作用（难点）；个参数的作用（难点）；l 掌握掌握DLCIDLCI的分配；的分配；l 掌握帧中继协议的配置（重点）。掌握帧中继协议的配置（重点）。关键词：关键词：帧中继（帧中继（Frame RelayFrame Relay）协议是广域网的主流协议之一，是数据链路）协议是广域网的主流协议之一，是数据链路层使用简化的方法传送和交换数据单元的一种方式。层使用简化的方法传送和交换数据单元的一种方

2、式。帧中继协议是一个面向连接的二层传输协议，它是在帧中继协议是一个面向连接的二层传输协议，它是在X.25X.25协议的基础协议的基础上发展起来的。随着电子技术与传输技术的发展，传输链路不再是导致误上发展起来的。随着电子技术与传输技术的发展，传输链路不再是导致误码的主要原因，在传输中保留复杂的查错纠错机制是没有必要的。码的主要原因，在传输中保留复杂的查错纠错机制是没有必要的。帧中继协议假设传输链路是可靠的，把查错纠错功能和流量控制推向帧中继协议假设传输链路是可靠的，把查错纠错功能和流量控制推向网络的边缘设备，将网络的边缘设备，将X.25X.25分组交换网中分组节点的差错控制、确认重传、分组交换网

3、中分组节点的差错控制、确认重传、流量控制、拥塞避免等处理过程进行了简化，缩短了处理时间，提高了传流量控制、拥塞避免等处理过程进行了简化，缩短了处理时间，提高了传输的效率。输的效率。帧中继主要应用在广域网中，支持多种数据型业务。由于帧中继是基帧中继主要应用在广域网中，支持多种数据型业务。由于帧中继是基于于X.25X.25进行简化的快速分组交换技术，所以在许多使用帧中继的终端应用进行简化的快速分组交换技术，所以在许多使用帧中继的终端应用中，不需要对原有的中，不需要对原有的X.25X.25设备进行硬件改造，只需要对其软件进行升级就设备进行硬件改造，只需要对其软件进行升级就可以提供帧中继业务。可以提供

4、帧中继业务。帧中继的灵活计费方式非常适用于突发性的数据通信，目前国际上的帧中继的灵活计费方式非常适用于突发性的数据通信，目前国际上的许多运营公司采用承诺信息速率（许多运营公司采用承诺信息速率（CIRCIR）计费，）计费，CIRCIR用户的通信费用降低。用户的通信费用降低。帧中继技术可以动态分配网络资源。对于电信运营者来说，可以让用户使用帧中继技术可以动态分配网络资源。对于电信运营者来说，可以让用户使用过剩的带宽，而且用户可以共享网络资源，而不需要重新投资。过剩的带宽，而且用户可以共享网络资源，而不需要重新投资。1 1数据链路连接标识符数据链路连接标识符DLCIDLCI 帧中继网络用虚电路（帧中

5、继网络用虚电路（Virtual CircuitVirtual Circuit，VCVC）来连接网络两端的帧）来连接网络两端的帧中继设备，每条虚电路用数据链路连接标识符（中继设备，每条虚电路用数据链路连接标识符（Data Link Connection Data Link Connection IdentifierIdentifier，DLCIDLCI）定义一条帧中继连接通道。帧中继协议是一种统计复）定义一条帧中继连接通道。帧中继协议是一种统计复用协议，它能够在单一物理传输线路上提供多条虚电路。用协议，它能够在单一物理传输线路上提供多条虚电路。虚电路通过数据链路连接标识虚电路通过数据链路连接标识

6、DLCIDLCI区分，区分，DLCIDLCI只在本地接口和与之直只在本地接口和与之直接相连的对端接口有效，不具有全局有效性。在帧中继网络中，不同的物接相连的对端接口有效，不具有全局有效性。在帧中继网络中，不同的物理接口上，数值相同的理接口上，数值相同的DLCIDLCI并不表示同一条虚电路。并不表示同一条虚电路。由于帧中继虚电路是面向连接的，本地不同的由于帧中继虚电路是面向连接的，本地不同的DLCIDLCI连接到不同的对端连接到不同的对端设备，所以可以认为本地设备，所以可以认为本地DLCIDLCI是对端设备的是对端设备的“帧中继地址帧中继地址”。帧中继地址。帧中继地址映射是把对端设备的协议地址与

7、对端设备的帧中继地址（本地的映射是把对端设备的协议地址与对端设备的帧中继地址（本地的DLCIDLCI）关）关联，以便高层协议能根据对端设备的协议地址寻找到对端设备。联，以便高层协议能根据对端设备的协议地址寻找到对端设备。2 2帧中继网络接口类型帧中继网络接口类型 帧中继网络提供了用户设备之间进行数据通信的能力，其设备可分为帧中继网络提供了用户设备之间进行数据通信的能力，其设备可分为数据终端设备（数据终端设备（Data Terminal EquipmentData Terminal Equipment，DTEDTE）和数据通信设备（）和数据通信设备（Data Data Communication

8、 EquipmentCommunication Equipment，DCEDCE）。）。DCEDCE用于将用于将DTEDTE接入网络。接入网络。帧中继网络接口分为用户网络接口（帧中继网络接口分为用户网络接口（User Network InterfaceUser Network Interface，UNIUNI）和网络间接口（和网络间接口（Network Network InterfaceNetwork Network Interface，NNINNI），），UNIUNI指指DTEDTE和和DCEDCE之之间的接口，间的接口，NNINNI指指DCEDCE和和DCEDCE之间的接口。之间的接口。3

9、 3虚电路虚电路 虚电路是建立在两台网络设备之间共享网络的逻辑电路。根据建立方虚电路是建立在两台网络设备之间共享网络的逻辑电路。根据建立方式，可以将虚电路分为永久虚电路（式，可以将虚电路分为永久虚电路（Permanent Virtual CircuitPermanent Virtual Circuit，PVCPVC）和交换虚电路（和交换虚电路（Switching Virtual CircuitSwitching Virtual Circuit，SVCSVC）两种类型。）两种类型。PVC PVC是手工设置产生的虚电路，是手工设置产生的虚电路，SVCSVC是通过协议协商自动创建和删除的是通过协议协

10、商自动创建和删除的虚电路。目前，在帧中继中使用最多的虚电路类型是虚电路。目前，在帧中继中使用最多的虚电路类型是PVCPVC。不管是网络设备还是用户设备都需要知道不管是网络设备还是用户设备都需要知道PVCPVC的当前状态。监控的当前状态。监控PVCPVC状状态的协议称为本地管理接口（态的协议称为本地管理接口（Local Management InterfaceLocal Management Interface，LMILMI）协议，）协议，LMILMI用于管理用于管理PVCPVC，包括，包括PVCPVC的增加、的增加、PVCPVC的删除、的删除、PVCPVC链路完整性检测、链路完整性检测、PVC

11、PVC的状态等。的状态等。LMILMI协议通过状态请求报文和状态报文维护帧中继的链路状态和协议通过状态请求报文和状态报文维护帧中继的链路状态和PVCPVC状态。例如图状态。例如图13-113-1所示，两台路由器通过串口直连，路由器所示，两台路由器通过串口直连，路由器A A工作在帧工作在帧中继的中继的DCEDCE方式，路由器方式，路由器B B工作在帧中继的工作在帧中继的DTEDTE方式。方式。图13-1 LMI协商过程组网示例 LMILMI协商时，协商时，DTEDTE端定时发送状态询问消息（端定时发送状态询问消息（Status EnquiryStatus Enquiry）。）。DCEDCE端端收

12、到询问消息后，用状态消息（收到询问消息后，用状态消息（StatusStatus）应答状态询问消息。）应答状态询问消息。DTEDTE解析收到的解析收到的应答消息，以了解链路状态和应答消息，以了解链路状态和PVCPVC状态。状态。在两端设备的在两端设备的LMILMI协商报文收发正确的情况下，链路协议状态变为协商报文收发正确的情况下，链路协议状态变为UpUp状态，状态，PVCPVC状态变为状态变为ActiveActive状态。状态。帧中继帧中继LMILMI协商通过。协商通过。当帧中继当帧中继LMILMI协商通过，协商通过，PVCPVC状态变为状态变为ActiveActive后，后，PVCPVC开始开

13、始InARPInARP协商过程。协商过程。如果本地接口上已配置了协议地址，那么设备就在该虚电路上发送如果本地接口上已配置了协议地址，那么设备就在该虚电路上发送Inverse ARPInverse ARP请求报文给对端设备，该请求报文包含本地的协议地址。请求报文给对端设备，该请求报文包含本地的协议地址。对端设备收到请求后，可以获得本端设备的协议地址，从而生成地址映射，对端设备收到请求后，可以获得本端设备的协议地址，从而生成地址映射，并发送并发送Inverse ARPInverse ARP响应报文进行响应。本端收到响应报文进行响应。本端收到Inverse ARPInverse ARP响应报文后，解

14、响应报文后，解析报文中的对端地址，也生成地址映射。析报文中的对端地址，也生成地址映射。例如图例如图13-113-1中，路由器中，路由器A A端生成地址映射（端生成地址映射（10.1.1.210010.1.1.2100），路由器），路由器B B端端生成地址映射（生成地址映射（10.1.1.110010.1.1.1100）。）。1 1目标目标 通过帧中继协议方式互联两台路由器以实现通过帧中继协议方式互联两台路由器以实现IPIP层互通。层互通。2 2拓扑图拓扑图 本实例的网络拓扑如图本实例的网络拓扑如图13-213-2所示。所示。图13-2 帧中继协议网络拓扑图3 3配置步骤配置步骤（1 1）设置路

15、由器）设置路由器R1R1的端口的端口IPIP地址及链路层协议地址及链路层协议R1 interface serial 1/0/0R1 interface serial 1/0/0R1-Serial1/0/0 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0R1-Serial1/0/0 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0R1-Serial1/0/0 link-protocol fr R1-Serial1/0/0 link-protocol fr/配置端口封装类型为帧中继协议配置端口封装类型为帧中继协议链路协议链路协议R1-Serial1/0/0 f

16、r interface-type dteR1-Serial1/0/0 fr interface-type dte/配置端口类型为配置端口类型为DTEDTER1-Serial1/0/0 fr dlci 100 R1-Serial1/0/0 fr dlci 100 /配置本地配置本地DLCIDLCI号号R1-fr-dlci-Serial1/0/0:0-100 quitR1-fr-dlci-Serial1/0/0:0-100 quit 如果对端路由器支持逆向地址解析功能，则配置动态地址映射，否则如果对端路由器支持逆向地址解析功能，则配置动态地址映射，否则配置静态地址映射，命令如下。配置静态地址映射，

17、命令如下。R1-Serial1/0/0 fr inarp R1-Serial1/0/0 fr inarp /配置动态地址映射配置动态地址映射R1-Serial1/0/0 fr map ip 10.1.1.2 100 R1-Serial1/0/0 fr map ip 10.1.1.2 100 /配置静态地址映射配置静态地址映射（2 2）设置路由器）设置路由器R2R2端口端口IPIP地址及链路层协议地址及链路层协议R2 interface serial 1/0/0R2 interface serial 1/0/0R2-Serial1/0/0 ip address 10.1.1.2 255.255.

18、255.0R2-Serial1/0/0 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0R2-Serial1/0/0 link-protocol frR2-Serial1/0/0 link-protocol frR2-Serial1/0/0 fr interface-type dceR2-Serial1/0/0 fr interface-type dceR2-Serial1/0/0 fr dlci 100 R2-Serial1/0/0 fr dlci 100 /配置本地配置本地DLCIDLCI号号 如果对端路由器支持逆向地址解析功能，则配置动态地址映射，否则如果对端路由器支持

19、逆向地址解析功能，则配置动态地址映射，否则配置静态地址映射，命令如下。配置静态地址映射，命令如下。R2-Serial1/0/0 fr inarp R2-Serial1/0/0 fr inarp /配置动态地址映射配置动态地址映射R2-Serial1/0/0 fr map ip 10.1.1.1 100 R2-Serial1/0/0 fr map ip 10.1.1.1 100 /配置静态地址映射配置静态地址映射4 4测试测试 在路由器在路由器R2R2上查看帧中继协议映射信息，结果如下，表示帧中继协议端上查看帧中继协议映射信息，结果如下，表示帧中继协议端口通过动态地址映射到了对端的口通过动态地址

20、映射到了对端的DLCIDLCI，双方可以通信。，双方可以通信。dis fr map-info dis fr map-info Map Statistics for interface Serial1/0/0(DCE)Map Statistics for interface Serial1/0/0(DCE)DLCI=100,IP INARP 10.1.1.2,Serial1/0/0DLCI=100,IP INARP 10.1.1.2,Serial1/0/0create time=2011/08/14 15:52:37,status=ACTIVEcreate time=2011/08/14 15:

21、52:37,status=ACTIVEencapsulation=ietf,vlink=3,broadcastencapsulation=ietf,vlink=3,broadcast 另外，在另外，在R1R1上可以上可以PingPing通通R2R2接口地址，说明链路层帧中继协议工作正常。接口地址，说明链路层帧中继协议工作正常。HCNAHCNA认证知识点提示：网络地址和认证知识点提示：网络地址和DLCIDLCI的映射关系、帧中继工作原理、的映射关系、帧中继工作原理、虚电路标识、帧中继的配置（单选题）。虚电路标识、帧中继的配置（单选题）。HCNPHCNP认证知识点提示：网络地址、认证知识点提示：网络地址、DLCIDLCI的映射关系和帧中继的配置（单的映射关系和帧中继的配置（单选题）。选题）。