了解网络中的串行链路 | AI生成和翻译
Question: What are serial links in networking?
Answer:
在 computer networking 中,serial links(串行链路)是指点对点(point-to-point)连接,它们在单个通道上按顺序一次传输一个 bit,与之相对的是同时发送多个 bit 的 parallel links。
Key Characteristics
- Point-to-Point Nature:serial links 通常是两个设备(例如 routers)之间的专用连接,不需要像 MAC addresses 这样的 link-layer 寻址。在 IP 层级,它们通常是 “unnumbered” 的,因为只有一个可能的目的地。
- Common Use in WANs:从历史上看,routers 上的 serial interfaces 用于 Wide Area Network (WAN) 连接,例如 leased lines(T1/E1, DS3)、Frame Relay 或 PPP links。这些连接通过电信运营商提供可靠的长距离连接,运营商提供 clocking,链路运行速度从 56 kbps 到大约 52 Mbps(例如通过 HSSI)。
- DTE/DCE Roles:一端是 Data Terminal Equipment(DTE,例如 router),另一端是 Data Circuit-terminating Equipment(DCE,例如 CSU/DSU 或 modem),后者为 synchronous transmission 提供 clocking。
- Encapsulation Protocols:常见的 Layer 2 协议包括 HDLC(Cisco serial interfaces 的默认协议)、PPP 或 Frame Relay。
Comparison to Ethernet Links
- Ethernet 专为 Local Area Networks (LANs) 设计,支持多设备连接(通过 switches),使用 MAC addressing,并以更高的速度运行(100 Mbps+)。
- Serial links 在专用点对点 WANs 中优先考虑距离和简单性,而 Ethernet 在共享的高带宽本地环境中表现出色。
Modern Relevance
虽然 serial links 过去是 WANs 的标准(在 CCNA/CCNP 学习和旧部署中很常见),但如今它们在很大程度上已被 Ethernet handoffs、Metro Ethernet、MPLS 或基于 fiber 的服务所取代,以实现更高的速度和更简单的管理。它们仍然出现在 legacy systems、工业控制、console access (RS-232) 或特定的低速应用中。
References:
- Serial communication - Wikipedia
- What’s the difference between Ethernet link and Serial link? - Network Engineering Stack Exchange
-
[Serial Connections and HDLC CCNA Blog](https://www.ccnablog.com/serial-connections-and-hdlc/) - Serial Point-to-Point Overview - Cisco Press