虚电路,什么是虚电路？

虚电路,什么是虚电路？

什么是虚电路？所谓虚电路就是由分组交换通信所提供的面向连接的通信服务。在两个节点或应用进程之间建立起一个逻辑上的连接或虚电路后，就可以在两个节点之间依次发送每一个分组，接受端收到分组的顺序必然与发送端的发送顺序一致，因此接受端无须负责在收集分组后重新进行排序。虚电路协议向高层协议隐藏了将数据分割成段，包或帧的过程。虚电路又称为虚连接或虚通道,是分组交换的两种传输方式中的一种。

虚电路的特点　　

虚电路通信与电路交换类似，两者都是面向连接的，即数据按照正确的顺序发送，并且在连接建立阶段都需要额外开销。但是，电路交换提供稳定的比特率和延迟时间，而虚电路服务的比特率和延迟时间要取决于以下因素： 　　

1.网络节点上包队列的长度， 　　
2.应用程序产生数据的比特率， 　　
3.使用统计多路复用技术时，共享同一网络资源的其他用户的负荷。 　　
4.许多虚电路协议通过数据重传，包括检错纠错和自动重传请求（ARQ），提供可靠的通信服务。 　　

虚电路是在分组交换散列网络上的两个或多个端点站点间的链路。它为两个端点间提供临时或专用面向连接的会话。它的固有特点是，有一条通过多路径网络的预定路径。提前定义好一条路径，可以改进性能，并且消除了帧和分组对头的需求，从而增加了吞吐率。从技术上看，可以通过分组交换网络的物理路径进行改变，以避免拥挤和失效线路，但是两个端系统要保持一条连接，并根据需要改变路径描述。

虚电路的原理

交换网包含许多由交换机互连的链路,仿真一个电路意味着定义穿过这些链路的临时或永久路径,或许具有特定的带宽特性和最小延迟特性。工程师可循着特定的路径(可避免阻塞或使用具有较高带宽的线路)建立虚电路。或者,可以根据应用程序的要求临时建立路径。例如,可以提前配置虚电路,为视频会议提供必需的特定带宽要求和最小延迟特性。此路径由各链路以表(描述对特定数据分组的转发行为)的形式加以“记录”。数据分组可以标记,或者它们的目的地通过检查地址和端口信息来确定。交换机将此与表项进行比较并根据比较结果作出“迅速的”转发决定。

通常把在发送数据分组前定义通过网络的路径的技术称为显式路由选择。特别地,要获得各个等级的QoS(服务质量),显式路由将涉及通信量工程。MPLS在Internet上提供此功能。

如以上所说,可以临时也可为永久使用创建虚电路。前者称为SVC(交换虚电路)而后者称为PVC(永久虚电路)。PVC通常由技术人员建立,他们用工程技术方法寻找跨网络的最佳路径。可以用多种技术建立SVC。在一种名为“切入路由选择”的技术中,网络设备查找去向相同目的地的数据分组流。当检测到一个流时,则建立一个PVC,以迅速交换数据分组。

具有永久性和交换型的虚电路

永久性虚电路（PVC,Permanent Virtual Circuit）　是一种提前定义好的，基本上不需要任何建立时间的端点站点间的连接。在公共－长途电信服务，例如异步传输模式（ATM）或帧中继中，顾客提前和这些电信局签订关于PVC的端点合同，并且如果这些顾客需要重新配置这些PVC的端点时，他们就必须和电信局联系。

交换型虚电路（SVC）
　　
是端点站点之间的一种临时性连接。这些连接只持续所需的时间，并且当会话结束时就取消这种连接。虚电路必须在数据传送之前建立。一些电信局提供的分组交换服务允许用户根据自己的需要动态定义SVC。 　　

SVC和PVC通常在有关公用数据网的文章中进行讨论，虽然有围绕一些技术（例如ATM）建立了室内交换网络的机构可以提前定义PVC以减少网络开销。对于电信服务，顾客通常需要为PVC交付初装费用，然后按月或按分组进行交费。SVC和拨号电话呼叫相比，PVC对应为两点之间的专用租用电话线路。 　　在ATM环境，在端点站点之间的逻辑连接称为虚拟信道（VC）。虚拟路径（VP）是一个或多个VC通过一个散列网络到达相同目的地的一条定义好的路径，虽然每个VC可以连接到不同的端系统或在这个目的地的应用处理。可以将VP想象为包含一束电线的电缆。在这个比喻中，该电缆将两点和此电缆连接端系统内的独立电路相连。它的优点是，共享穿越网络的相同路径的连接被组织在一起，并使用相同的管理功能。如果已经建立了VP，就可以很轻易地增加新的VC，这时因为已经完成了定义穿越这个网络路径的工作。另外，如果这个网络为了避免拥挤或失效的线路而需要改变一条路径时，所有为这个VP建立的VC都被定向到这个新的路径。 　　

PVC是在帧中继环境中传统的连接方式，虽然1993年末SVC被支持加入这个规范。PVC具有特定服务特点。在与提供商建立了服务时，就定义PVC和这里列出的服务特点。这个链路的服务特点：承约信息大小（committed burst size）、承约信息率（committed information rate）、过量信息大小（excess burst size）和帧大小（frame size）。它们是在协商时定义的。 　　

□承约信息大小（CBS）是网络提供商同意在时间间隔内的正常网络状态进行传输的最大数据（按位）的数量。 　　
□承约信息率（CIR）是网络提供商同意的在一个PVC的正常网络状态期间传输CBS承约数据的传输率。 　　
□过量信息大小（EBS）是最大允许的超出CBS的未承约数据（按位）的数量，这个网络将试图在一个时间间隔期间传送它们。EBS数据将在网络拥挤期间被网络按照可抛弃数据对待。 　　
□帧大小是传送顾客数据穿越分组交换网络的帧的体积。