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[通信] 帧中继

例句

VOFR? Voice Over Frame Relay?

帧中继语音传送?。

Frame Relay Bearer Service?

帧中继运载服务FRBS ？

Frame Relay Switch Node?

帧中继转换节点FRSN ？

Frame Relay Services?

帧中继业务FRS ？

Frame Relay Congestion Management Scheme?

帧中继拥塞管理方案FRCMS ？

专业解析

帧中继（Frame Relay）是一种面向连接的广域网（WAN）通信协议，工作在OSI模型的数据链路层（第二层）。它通过建立虚电路（Virtual Circuits） 在节点间高效传输数据帧，主要设计用于在可靠数字链路上实现快速、低成本的数据交换。以下是其核心原理与技术特点：

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一、核心工作原理

1. 虚电路交换

   帧中继不建立物理专线，而是在物理链路上创建逻辑的永久虚电路（PVC） 或交换虚电路（SVC）。每个PVC分配唯一的数据链路连接标识符（DLCI），用于标识路径（如DLCI 100可能指向总部，DLCI 200指向分支机构）。

   技术细节：DLCI仅具有本地意义，同一物理链路上不同节点的DLCI可重复使用。

2. 简化帧结构

   数据被封装为帧，结构精简（如下图），仅包含：

   | 标志位 | DLCI地址 | 控制字段 | 用户数据 | FCS校验 | 标志位 |

   相比传统协议（如X.25），省略了逐跳的流量控制和纠错，依赖上层协议（如TCP）保障可靠性。

3. 统计复用

   多个逻辑连接共享单一物理链路，按需分配带宽。例如，一条T1线路（1.544 Mbps）可同时承载多个PVC，动态利用空闲带宽提升效率。

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二、关键特性与优势

1. 低延迟传输

   因省略逐节点确认，帧中继延迟显著低于X.25（典型值<50ms），适用于实时应用（如VoIP雏形）。

2. 按需计费

   运营商按承诺信息速率（CIR）和突发数据量（Bc/Be）收费，用户可灵活配置带宽需求。

3. 拥塞管理机制

   • 前向显式拥塞通知（FECN）：通知下游节点降速
   • 后向显式拥塞通知（BECN）：通知上游节点降速
   • 丢弃合格（DE）位：标记低优先级帧，拥塞时优先丢弃。

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三、典型应用场景

• 90年代企业组网：连接分散的分支机构至总部（如银行网点、零售POS系统）。
• 早期互联网接入：ISP通过帧中继PVC提供企业级互联网连接。
• 现代遗留系统：部分工业控制系统（SCADA）仍使用帧中继保障确定性延迟。

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四、技术演进与替代

随着光纤普及，帧中继逐渐被更高带宽、更低成本的MPLS（多协议标签交换） 和以太网专线取代。MPLS支持QoS分级，且兼容IP、帧中继等多种底层技术，成为现代企业WAN主流方案。

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权威参考文献

1. RFC 1490 - "帧中继上的多协议互连标准"（定义帧格式与封装）

   https://tools.ietf.org/html/rfc1490

2. ITU-T Q.922 - "帧模式承载业务数据链路层规范"

   https://www.itu.int/rec/T-REC-Q.922

3. Cisco Frame Relay技术白皮书（带宽管理原理）

   https://www.cisco.com/c/en/us/tech/wan/frame-relay/index.html

4. IEEE Communications Magazine (1992) - "帧中继性能分析"

   DOI: 10.1109/35.156817

注：当前帧中继主要用于特定传统系统，新建网络通常采用MPLS或SD-WAN技术。

网络扩展资料

以下是关于Frame Relay（帧中继） 的详细解释：

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定义与基本概念

Frame Relay（帧中继）是一种广域网（WAN）通信协议，主要用于局域网（LAN）之间的高效互联。它工作在OSI参考模型的物理层和数据链路层，采用分组交换技术，通过虚电路（Virtual Circuit）实现数据传输。与传统的X.25协议相比，帧中继简化了错误检测和流量控制机制，提升了传输速度和效率。

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核心特点

1. 高效性与简化设计
   帧中继省略了X.25协议中复杂的纠错机制，仅进行基本错误检查，专注于快速转发数据帧。
2. 统计复用技术
   支持动态共享带宽，允许多个逻辑连接（虚电路）在同一物理链路上复用，提高资源利用率。
3. 面向连接的服务
   通过虚电路（VC） 建立端到端连接，分为永久虚电路（PVC）和交换虚电路（SVC）。
4. 灵活的帧结构
   使用可变长数据包（最大长度约4096字节），适应不同业务需求。

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关键术语

• DTE（数据终端设备）：用户端设备（如路由器）。
• DCE（数据通信设备）：网络侧设备（如帧中继交换机）。
• DLCI（数据链路连接标识符）：标识虚电路的本地唯一编号。
• LMI（本地管理接口）：用于设备间状态信息交换的信令协议。

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应用场景

• 企业广域网互联：连接不同地理位置的局域网。
• 数据密集型传输：适用于对实时性要求较高的业务（如视频会议）。
• 公共数据网络（PDN）：作为电信运营商提供的高性价比广域网服务。

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现状与替代技术

帧中继在20世纪90年代至2000年代初广泛应用，但随着MPLS（多协议标签交换） 和宽带互联网技术 的普及，其使用逐渐减少。现代网络更倾向于基于IP的高效协议。

如需进一步了解技术细节，可参考网络通信相关教材或权威技术文档。

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