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发信人: yunguo (liuliu), 信区: Network
标  题: X.25连网设备及其应用
发信站: 紫 丁 香 (Thu Oct  1 18:33:15 1998), 转信

复旦大学网络与信息工程中心
复旦网络工程公司供稿

X.25建议是数据终端设备（DTE）和数据电路终接设备（DCE）之间的接口规程。1974年，
CCITT颁布了X.25的第一稿，它的最初文件取材于美国的Telnet, 
Tymnet，加拿大的Datapac分组交换网的经验和建议。它在1976、1978、1980、1984年又
进行了多次修改，增添了许多可选业务功能和设施。目前它是广域分组交换网范畴中最流
行的终端用户和网络之间的接口标准。
X.25标准的思路是为用户（DTE）和分组交换网络（DCE）之间建立对话和交换数据提供一
些共同的规程，这些规程包括数据传输通路的建立、保持和释放，数据传输的差错控制和
流量控制，防止网络发生阻塞，确保用户数据通过网络的安全，向用户提供尽可能多而且
方便的服务。为此X.25
建议中定义了帧（Frame）和分组（Packet）结构、循环码校验（CRC）和确认证实过程、
逻辑信道号（LCN）和虚电路（VC）、顺序控制和窗口（Window）机制、基本业务和可选
业务等。但在X.25建议中并不包含路由选择算法，这是网络内部控制功能，留给厂家自己
决定。
由此也可以看出，采用X.25接口规程的DTE和DCE设备应当具有足够的智能（执行程序能力
），以实现X.25建议所规定的各种控制功能。X.25 
DTE通常是主计算机（Host）或个人计算机（PC）或其它可编程终端设备；对于无编程能
力的简单终端设备或不具有X.25规程的终端设备，需要使用规程转换器（PAD）转换成X.2
5接口规程，或者由网络设备（如交换机）完成规程转换，用户使用非X.25规程直接与网
络连接。X.25 
DCE设备在逻辑上是网络中的分组交换机（或集中器），但是在物理上，用户见到的常常
是调制解调器（MODEM）或数据服务单元（DSU）等设备。
从上述讨论可以看出，X.25广域分组交换网主要由三个部分组成：
1. 网络设备
2. 网关设备
3. 终端设备
X.25广域分组交换网的一般拓扑结构图如下：

图：X.25广域分组交换网拓扑结构图
下面分别介绍以上各种设备及其应用。
网络设备
网络设备主要是指X.25交换机。X.25广域分组交换网的主体即为X.25交换机。一个网络是
由许多节点按照一定的拓扑结构互相连接而成，节点和节点之间连接的线路称为中继线，
同时节点也可以连接用户终端设备，用户设备与节点相连的线称为用户线，节点是由一台
或多台分组交换机构成
。
分组交换机具有许多端口，它从某一端口接收分组，并根据分组中包含的有关终点地址的
信息选择某一端口发送出去，一个端口可同时接收和发送数据。
分组交换网主要的网络功能包括寻址、路由选择、交换、计费和监控等，它们是由分组交
换网中的各交换节点机和网络控制中心共同来完成的。
1. 分组交换网服务方式
分组交换网提供的服务方式有两种，它们是：
l 虚电路
l 数据报
1984年以后的CCITT 
X.25建议已取消了数据报方式。X.25是用户与网络的接口规程，在网络内部仍可以采用数
据报方式，但是由于虚电路和数据报两种方式在分组格式和规程处理方面都有很大的差别
，用户采用虚电路方式呼叫，而网内采用数据报方式传输，会导致在网络的接口处执行较
复杂的格式和规程转换
，消耗交换机的处理能力，因此比较多的网络在网内采用虚电路方式。
1. 交换节点机的基本功能
在节点机一级上实现基本功能，使网络中所有执行网络功能的各节点机能协调工作。除每
个节点机连接用户的功能为本地功能外，大部分功能分布在节点机上。
通过软件实现的节点机功能可分为内部固有功能、用户功能及运行功能三类。
a) 节点机内部固有功能
这是节点机所必须具备的基本功能，主要包括：
l 节点机的初始引导；
l 节点机软件（系统程序与表格）的初始装入；
l 节点机各部件的测试；
l 节点机的重新配置；
l 调度节点机的主进程；
l 监督节点机主进程之间的通信；
l 控制线路接口（线路处理器）；
l 控制接口的切换（备用）；
l 测试DCE设备（线路控制器、调制解调器）；
l 控制网络的内部链路；
l 生成节点机软件（选择程序、应用表格包括用户参数的初始化）。
a) 联机用户功能
这些功能是当用户使用网络时由节点机执行的。静态预约参数是在装入应用软件时生成的
。静态预约参数的选择及为用户提供的联机业务构成了总的网络业务。
联机用户功能包括：
l 控制用户链路（链路接入协议如LAP、LAPB、BSC及PAD等）；
l 控制用户逻辑信道（分组级、数据传送和中断、流量控制等）；
l 实现分组交换
l 将报文转换成分组（传送站）；
l 处理信令分组（呼叫建立及拆除）；
l 收集测量数据；
l 收集计费数据。
a) 运行功能
运行功能实现网络控制中心分散到节点机的部分功能，以便为网络操作员服务，并且管理
网络资源和用户。
运行功能包括：
l 与网络控制中心通信；
l 显示本地运行数据；
l 执行网络操作员命令；
l 管理本节点机支持的虚电路；
l 监督节点机重新配置；
l 管理本地用户表格；
l 修改路由表。
下面介绍交换节点机最主要的两个功能：
l 路由选择
l 流量控制
1. 交换节点机路由选择
 分组能够通过多条路径从源点到达终点是分组交换网的最重要的特征之一，选择什么路
径最合适就成了交换节点机必须决定的问题。这个问题和城市之间的交通问题非常相似。
比如，从一个城市到另一个城市，中间还可能路过其它一些城市，出发之前需要打开地图
选择最佳路线。即从许多路径中选择一条距离最短的路线，或者选择一条行车时间最短的
路线，但是行车时间短的路径，距离不一定是最短。目的不同，最佳路线的选择结果也不
同。在选择好路线出发后，还需要根据行车情况，及时调整已定的路线，绕道而行。
2. 交换节点机流量控制
在分组交换网中的数据分组可以沿不同的路径流动，由于用户终端发送数据的时间和数量
具有随机性，网络中的各个节点交换机的存储器容量和各条线路的传输容量是有限的，如
果不对数据流采取任何控制措施，就可能出现网内数据流严重不均，有些节点和链路上的
数据超过了节点的存储
和处理能力，或者超过了链路的传输能力，导致网络的阻塞，严重时使数据停止流动，既
不能输入，也不能输出。这种现象称为死锁。当输入的数据流量超过了输出的数据流量时
，网络很快就会出现阻塞和死锁现象。
流量控制的目的是为了保证网络内的数据流量的平滑均匀，提高网络的吞吐能力和可靠性
，防止阻塞和死锁现象的发生。流量控制可以通过有层次的协议来实现，即在各层次的通
信双方建立一组联络和控制的规则，双方按协议交换数据，及时调整步骤，保证在各种情
况下都不会发生拥塞和
死锁。不同层次间的协议控制不同的流量，点到点协议控制某一条链路上的流量，端到端
的协议控制穿过整个网络的流量。节点（网络交换机）做为一个层次，需要提供流量控制
。
网关设备
在X.25网中，网关设备包括网关、协议转换器、路由器和PAD。主要用于网络间互连。互
连的网络可以是同种网络，也可以是不同种的网络。同种网络间互连的例子是X.25网间的
互连，它们通过两个X.25半网关进行连接。半网关与各自所连的X.25网以X.25协议通信，
半网关之间通过X.75协议通信。不同种网络互连使用的网关需要有协议转换的功能，也就
是通常所说的协议转换器。在本文中协议转换器的功能是实现X.25与其它协议之间的相互
转换。例如X.25与TCP/IP，X.25与SPX/IPX等之间的转换。协议转换器在实际应用中主要
用于使局网的协议数据能够通过X.25广域分组交
换网实现广域互联。本文中的路由器专指提供X.25接口的路由器，这也是一种广域互联设
备。PAD用于将不支持X.25规程的终端连入分组交换网。
PAD的主要功能如下：
l 提供X.25规程支持，用于与分组交换网的连接和通信；
l 提供非X.25规程支持，用于与非X.25终端的连接；
l 向非X.25终端提供通过分组交换网建立呼叫，进行数据传输和清除呼叫的能力；
l 向非X.25终端提供观察和修改接口参数的能力，以适应不同终端的要求。
PAD设备实际上是一个规程转换器或者说是网络服务器，它是向各种不同的终端或计算机
提供服务，帮助它们进入分组交换网。
由于目前世界上还存在许多非X.25网络接口规程，比如SDLC，BSC，DDCMP等。PAD设备也
要执行多种规程转换任务。各种不同规程的终端都统一转换成X.25规程。就为这些终端之
间的互通奠定了基础。
终端设备
终端设备包括X.25终端、非X.25终端和网卡。X.25终端是能够执行X.25通信接口协议的终
端，它是属于智能终端，一般可以直接与X.25网连接，或做为主机的前端处理机。它可以
通过一条线路同时建立许多条虚电路，因此通信效率和线路利用率都较高，目前已获得越
来越多的应用。
非X.25终端是所有执行非X.25通信规程和无通信规程终端的统称。其中包括IBM SDLC或BS
C，DEC DDCMP等专用计算机网络规程的终端。它们需要通过PAD接入X.25分组交换网。
X.25网卡主要用于将一些具有处理能力的非X.25终端变成X.25终端，提供X.25分组交换网
的接入能力。


 

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