开放式最短路径优先和数据链路层

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开放式最短路径优先和数据链路层之间的区别

开放式最短路径优先 vs. 数据链路层

开放式最短路径优先（Open Shortest Path First，縮寫為 OSPF）是对链路状态路由协议的一种实现，隶属内部网关协议（IGP），故运作于自治系统内部。採用戴克斯特拉算法（Dijkstra's algorithm）被用来计算最短路径树。它使用“代价（Cost）”作为路由度量。链路状态数据库（LSDB）用来保存当前网络拓扑结构，路由器上属于同一区域的链路状态数据库是相同的（属于多个区域的路由器会为每个区域维护一份链路状态数据库）。OSPF分为OSPFv2和OSPFv3两个版本,其中OSPFv2用在IPv4网络，OSPFv3用在IPv6网络。OSPFv2是由RFC 2328定义的，OSPFv3是由RFC 5340定义的。 OSPF协议是大中型网络上使用最为广泛的IGP（Interior Gateway Protocol）协议。节点在建立邻接，接受链路状态通告（Link-state Advertisement，LSA）时，可以通过MD5或者明文进行安全验证。 OSPF提出了“区域（Area）”的概念，一个网络可以由单一区域或者多个区域组成。其中，一个特别的区域被称为骨干区域（Backbone Area），该区域是整个OSPF网络的核心区域，并且所有其他的区域都与之直接连接。所有的内部路由都通过骨干区域传递到其他非骨干区域。所有的区域都必须直接连接到骨干区域，如果不能建立直接连接，那么可以通过虚链路（virtual link）和骨干区域建立虚拟连接。 同一个广播域（Broadcast Domain）的路由器或者一个点对点（Point To Point）连接的两端的路由器，在发现彼此的时候，建立邻接（Adjacencies）。多路访问网络以及非广播多路访问网络的路由器会选举指定路由器（Designated Router, DR）和备份指定路由器（Backup Designated Router, BDR），DR和BDR作为网络的中心负责路由器之间的信息交换从而降低了网络中的信息流量。OSPF协议同时使用单播（Unicast）和组播（Multicast）来发送Hello包和链路状态更新（Link State Updates），使用的组播地址为224.0.0.5和224.0.0.6。与RIP和BGP不同的是，OSPF协议不使用TCP或者UDP协议而是承载在IP协议之上，IP协议号为89，工作在OSI模型的传输层。. 資料連結層（Data Link Layer）是OSI参考模型第二层，位于物理层与网络层之间。在广播式多路访问链路中（局域网），由于可能存在介质争用，它还可以细分成介质访问控制（MAC）子层和逻辑链路控制（LLC）子层，介质访问控制（MAC）子层专职处理介质访问的争用与冲突问题。 區域網路與廣域網路皆屬第1,2層。.

帧中继

帧中继（frame relay）是于1992年兴起的一种新的公用数据网通讯协议，1994年开始获得迅速发展。帧中继是一种有效的数据传输技术，它可以在一对一或者一对多的应用中快速而低廉的传输数位信息。它可以使用于语音、数据通信，既可用于局域网（LAN）也可用于广域网（WAN）的通信。每个帧中继用户将得到一个接到帧中继节点的专线。帧中继网络对于端用户来说，它通过一条经常改变且对用户不可见的通道来处理和其他用户间的数据传输。 主要特点：用户信息以帧（frame）为单位进行传送，网络在传送过程中对帧结构、传送差错等情况进行检查，对出错帧直接予以丢弃，同时，通过对帧中地址段DLCI的识别，实现用户信息的统计复用。 帧中继是一种封包交换通信网络，一般用在开放系统互连参考模型（Open System Interconnection）中的数据链路层（Data Link Layer）。永久虚拟电路PVC是用在物理网络交换式虚拟电路（SVCs）上构成端到端逻辑链接的，类似于在公共电话交换网中的电路交换，也是帧中继描述中的一部分，只是现在已经很少在实际中使用。另外，帧中继最初是为紧凑格式版的X.25协议而设计的。 数据链路连接标识符DLCI是用来标识各端点的一个具有局部意义的数值。多个PVC可以连接到同一个物理终端，PVC一般都指定承诺信息速率CIR和额外信息率EIR。 帧中继被设计为可以更有效的利用现有的物理资源，由于绝大多数的客户不可能百分之百的利用数据服务，因此允许可以给电信营运商的客户提供超过供应的数据服务。正由于电信营运商过多的预定了带宽，所以导致了帧中继在某些市场中获得了坏的名声。 电信公司一直在对外出售帧中继服务给那些在寻找比专线更低廉的客户，根据政府和电信公司的政策，它被用于各种不同的应用领域。 帧中继正逐渐被ATM、IP等协议（包括IP虚拟专用网）替代。.

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异步传输模式

异步传输模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM），又叫信元中继。ATM采用电路交换的方式，它以信元（cell）为单位。每个信元长53字节。其中报头占了5字节。 ATM能够比较理想地实现各种QoS，既能够支持有连接的业务，又能支持无连接的业务。是宽带ISDN（B-ISDN）技术的典范。ATM為一種交換技術，在傳送資料時，先將數位資料切割成多個固定長度的封包，之後利用光纖或DS1/ DS3傳送。到達目的地後，再重新組合。ATM網路可同時將聲音、影像及資料整合在一起。針對各種資訊型態，提供最佳的傳輸環境。.

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