簡介
IdleLineIndicating--空閒線路指示相關資料
線路廣域網是由許多交換機組成的，交換機之間採用點到點線路連線，幾乎所有的點到點通信方式都可以用來建立廣域網，包括租用線路、光纖、微波、衛星信道。而廣域網交換機
實際上就是一台計算機，有處理器和輸入/輸出設備進行數據包的收發處理。
廣域網WAN一般最多只包含OSI參考模型的底下三層，而且目前大部分廣域網都採用存
儲轉發方式進行數據交換，也就是說，廣域網是基於報文交換或分組交換技術的（傳統的
公用電話交換網除外）。廣域網中的交換機先將傳送給它的數據包完整接收下來，然後經過
路徑選擇找出一條輸出線路，最後交換機將接收到的數據包傳送到該線路上去，以此類推，
直到將數據包傳送到目的結點。
第1章我們就提到廣域網可以提供面向連線和無連線兩種服務模式，對應於兩種服務模
式，廣域網有兩種組網方式：虛電路（virtualcircuit）方式和數據報（datagram）方式，下
面我將分別討論廣域網的兩種組網方式，並對它們進行比較。
4.1.1虛電路和數據報
對於採用虛電路方式的廣域網，源結點要與目的結點進行通信之前，首先必須建立一條
從源結點到目的結點的虛電路（即邏輯連線），然後通過該虛電路進行數據傳送，最後當數
據傳輸結束時，釋放該虛電路。在虛電路方式中，每個交換機都維持一個虛電路表，用於
記錄經過該交換機的所有虛電路的情況，每條虛電路占據其中的一項。在虛電路方式中，
其數據報文在其報頭中除了序號、校驗和以及其他欄位外，還必須包含一個虛電路號。
在虛電路方式中，當某台機器試圖與另一台機器建立一條虛電路時，首先選擇本機還未
使用的虛電路號作為該虛電路的標識，同時在該機器的虛電路表中填上一項。由於每台機
器（包括交換機）獨立選擇虛電路號，所以虛電路號僅僅具有局部意義，也就是說報文在
通過虛電路傳送的過程中，報文頭中的虛電路號會發生變化。
一旦源結點與目的結點建立了一條虛電路，就意味著在所有交換機的虛電路表上都登記
有該條虛電路的信息。當兩台建立了虛電路的機器相互通信時，可以根據數據報文中的虛
電路號，通過查找交換機的虛電路表而得到它的輸出線路，進而將數據傳送到目的端。
當數據傳輸結束時，必須釋放所占用的虛電路表空間，具體做法是由任一方傳送一個撤
除虛電路的報文，清除沿途交換機虛電路表中的相關項。
虛電路技術的主要特點是，在數據傳送以前必須在源端和目的端之間建立一條虛電路。
值得注意的是，虛電路的概念不同於前面電路交換技術中電路的概念。後者對應著一條實
實在在的物理線路，該線路的頻寬是預先分配好的，是通信雙方的物理連線。而虛電路的
概念是指在通信雙方建立了一條邏輯連線，該連線的物理含義是指明收發雙方的數據通信
應按虛電路指示的路徑進行。虛電路的建立並不表明通信雙方擁有一條專用通路，即不能
獨占信道頻寬，到來的數據報文在每個交換機上仍需要快取，並線上路上進行輸出排隊。
廣域網另一種組網方式是數據報方式，交換機不必登記每條打開的虛電路，它們只需要
用一張表來指明到達所有可能的目的端交換機的輸出線路（在虛電路方式中，同樣需要這
些表，讀者想一想為什麼？）。由於虛電路方式中每個報文都要單獨定址，因此要求每個數
據報包含完整的目的地址。
虛電路方式與數據報方式之間的最大差別在於：虛電路方式為每一對結點之間的通信預
先建立一條虛電路，後續的數據通信沿著建立好的虛電路進行，交換機不必為每個報文進
行路由選擇；而在數據報方式中，每一個交換機為每一個進入的報文進行一次路由選擇，
也就是說，每個報文的路由選擇獨立於其他報文。
4.1.2兩者比較
廣域網是採用虛電路方式還是數據報方式，涉及到的因素比較多。下面我們主要是從兩
個方面來比較這兩種結構。一方面是從廣域網內部來考察，另一方面是從用戶的角度（即
用戶需要廣域網提供什麼服務）來考察。
在廣域網內部，虛電路和數據報之間有好幾個需要權衡的因素。一個因素是交換機的內
存空間與線路頻寬的權衡。虛電路方式允許數據報文只含位數較少的虛電路號，而並不需
要完整的目的地址，從而節省交換機輸入輸出線路的頻寬。虛電路方式的代價是在交換機
中占用記憶體空間用於存放虛電路表，而同時交換機仍然要保存路由表。
另一個因素是虛電路建立時間和路由選擇時間的比較。在虛電路方式中，虛電路的建立
需要一定的時間，這個時間主要是用於各個交換機尋找輸出線路和填寫虛電路表，而在數
據傳輸過程中，報文的路由選擇卻比較簡單，僅僅查找虛電路表即可。數據報方式不需要
連線建立過程，每一個報文的路由選擇單獨進行。
虛電路還可以進行擁塞避免，原因是虛電路方式在建立虛電路時已經對資源進行了預先
分配（如緩衝區）。而數據報廣域網要實現擁塞控制就比較困難，原因是數據報廣域網中的
交換機不存儲廣域網狀態。
