帧中继原理(11)

帧中继原理

第四章 虚电路的带宽控制和拥塞控制

帧中继网络通过为用户分配带宽控制参数，对每条虚电路上传送的用户信息进行监视和控制，实施带宽管理，以合理地利用带宽资源。

4.1 虚电路带宽控制

帧中继网对网内带宽资源是实行动态分配的,其带宽控制通过三个控制参数（Bc、Be、CIR）实现。同时，每隔Tc时间间隔对虚电路上的数据流量进行监视和控制。 Tc值是通过计算得到的，Tc=Bc/CIR。

CIR（承诺的信息速率）：是帧中继网的运营部门与用户约定的信息传送速率。当用户以等于或小于CIR速率传送信息时，在正常情况下应能传送通过。

Bc（承诺的突发量）：是指在Tc时间间隔内，网路允许用户传送的突发数据量。

Be（超过的突发量）：是指在Tc时间间隔内，网路允许用户传送的超过Bc的数据量。

Tc的值可在10s内选取。Tc取值越小，越适应突发性低的应用业务，Tc取值越大，越适应突发性高的应用业务。

从图1－10中可以看出，在Tc时间间隔内：

当传送数据量小于等于Bc时，继续传送收到的帧。

当传送数据量大于等于Bc，但小于等于Bc+Be时，若网络未发现严重拥塞，则将Be范围内传送帧的DE位臵1后继续传递；若有严重阻塞，则将这些帧丢弃。

当传送数据量大于等于Bc+Be时，将超过范围的帧丢弃。

每个帧中继用户在使用业务以前，应与运营部门约定一条虚电路上的Bc、Be和CIR值。

4.2网络容量配臵

在网络运行初期，网络运营部门为保证CIR范围内用户数据信息的传送，在提供可靠服务的基础上积累网管经验，使中继线容量等于经过该中继线的所有PVC的CIR之和，为用户提供充裕的数据带宽，以防止拥塞的发生。同时，还可以多

帧中继原理

提供一些CIR=0的虚电路业务，充分利用帧中继动态分配带宽资源的特点，降低拥护通信费用，以吸引更多用户。随着用户数量的增加，在运营过程中，随着经验的积累，可逐步增加PVC数量，以保证网络资源的充分利用。同时，CIR=0的业务应尽量提供给那些利用空闲时间 (例如夜间)进行通信的用户，对要求较高的用户应尽量提供有一定CIR值的业务，以防止因发生阻塞而造成用户信息的丢失。

4.3拥塞控制

帧中继技术的重要特点之一是网内带宽动态复用，这样虽然大大提高了带宽的利用率，但当用户同时发送数据，或多个用户超过CIR发送，或中继带宽不够大的情况下往往会发生拥塞现象。如果对网内发生的轻微拥塞不予以有效的处理，则可能致使拥塞现象渐趋严重甚至造成局部或全网受阻，后果严重。网络产生拥塞后对用户产生的影响也是逐渐加重的。主要是吞吐能力降低、时延增大、服务质量下降，甚至不能通信。因此有必要采取一些有效的技术手段对可能发生的拥塞进行控制。

前面在叙述帧中继帧头的地址字段时提到有三个参数是用于拥塞控制的，它们是FECN、BECN和DE。具体的拥塞控制措施是：

1．在发生轻微拥塞的情况下，采取如下措施防止进一步恶化；

（1）终点控制策略：将前向传递的帧的FECN比特臵1。

（2）源点控制策略：将后向传递的帧的BECN比特臵1。

2．控制恢复策略

在发生严重拥塞的情况下，将DE=1的帧丢弃。

3．终端的拥塞控制

用户终端在接收到拥塞通知后，应降低收信或发信的信息量，以减少因拥塞而造成的帧的丢失。

使用FECN、BECN参数处理拥塞的设想虽然很好，但并不能达到预期的效果。这是因为用户设备往往不理会或不能理会网络发给它的拥塞通知，所以不采取必要的降低或暂停发送数据的措施，这样依然会引发网络的拥塞和数据的丢失。

网络在发生拥塞情况下丢弃数据应遵守公平原则。首先要尽量保证用户的CIR得以通过，对于不同优先级的用户信息，应先丢弃优先级低的，后丢弃优先级高的用户信息。同时对各用户同等优先级别的数据应是基本均等的丢弃。

ANSI的CLLM（综合链路层管理）也支持拥塞管理。CLLM在DLCI 1023上传递控制信息，在发生拥塞时通知用户。

第五章 帧中继用户的接入规程

用户和网络之间的接口称为用户--网络接口（UNI），在UNI接口的用户侧是帧中继接入设备，用于将本地用户设备接入到帧中继网。帧中继接入设备可以是标准的帧中继终端、帧中继装/拆设备，以及提供LAN接入的网桥或路由器等等。在UNI接口网络侧的是帧中继网络设备，帧中继网络设备可以是电路交换的，也可以是帧交换的或是信元交换的。

用户接入规程是指帧中继接入设备接入到帧中继网络设备应具有的或实现的规程协议。对于用户接入规程，ITU-T、ANSI和帧中继论坛各自制订了其有关UNI接口的标准，如表1-3所示。用户设备接入帧中继时，应符合其中之一的要求，并与帧中继网络设备支持的标准相兼容。由于这三种标准之间差别并不大，大多数生产厂商都支持这些标准。用户接入规程主要包括以下几部分内容：