廣域網(wǎng)原理和技術應用

廣域網(wǎng)原理和技術應用5.1廣域網(wǎng)概述廣域網(wǎng)概念是一個根據(jù)地理區(qū)域劃分網(wǎng)絡的概念，指能連接多個城市、地區(qū)或國家的網(wǎng)絡，能夠按照需要連接距離很遠且大量的計算機，通過廣域網(wǎng)可以互聯(lián)距離遙遠的計算機網(wǎng)絡。廣域網(wǎng)組成資源子網(wǎng)主要組成部分為通信子網(wǎng)，又稱作公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)2常用的公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)公用交換網(wǎng)（PSTN）數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)（X.25）幀中繼（framerelay）綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)（ISDN）局域網(wǎng)強調的是資源共享關注如何根據(jù)應用需求來規(guī)劃、建立和應用廣域網(wǎng)則著重數(shù)據(jù)傳輸側重網(wǎng)絡能夠提供什么樣的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務用戶如何接入網(wǎng)絡3公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)工作在OSI參考模型的低3層物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡層廣域網(wǎng)協(xié)議模型與OSI參考模型的對應關系5.1.1廣域網(wǎng)參考模型圖5-1廣域網(wǎng)協(xié)議模型與OSI參考模型的關系45.1.2廣域網(wǎng)的標準協(xié)議廣域網(wǎng)的標準協(xié)議物理層協(xié)議X.21bis、V.24、V.35、EIA/TIA-232數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議SDLC、HDLC、LAP、LAPB、SLIP、PPP、幀中繼X.25的網(wǎng)絡層協(xié)議X.2555.1.3公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)一般廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)都是由公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)充任公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)通常由政府的電信部門建立和管理是區(qū)別于局域網(wǎng)的主要標志之一中國公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)公用交換網(wǎng)（PSTN）中國公用分組交換網(wǎng)（CHINAPAC）中國數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（CHINADDN）公用幀中繼寬帶業(yè)務網(wǎng)（CHINAFRN）6公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要提供三種通信服務電路交換服務分組交換服務租用線路或專線服務75.2公用交換網(wǎng)公用交換網(wǎng)（publicswitchingtelephonenetwork，PSTN）提供語音通信服務、數(shù)據(jù)通信業(yè)務借助于modem實現(xiàn)數(shù)字通信PSTN由以下幾部分組成：交換設備傳輸媒體用戶設備信令系統(tǒng)下載速率可以高達56Kbps，上傳最高速率為33.6Kbps85.3公用數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)采用分組交換技術實現(xiàn)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，它提供的網(wǎng)絡功能相當于OSI參考模型物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層的功能符合ITU-T的X.25協(xié)議的網(wǎng)絡又稱X.25網(wǎng)常用的有X.25網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)和ATM網(wǎng)X.25是國際電報咨詢委員會CCITT）提出中國的公用分組交換網(wǎng)叫做CHINAPAC95.3.1X.25協(xié)議ITU-T制定：“在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上以分組方式工作的數(shù)據(jù)終端設備（DTE）和數(shù)據(jù)電路終接設備（DCE）之間的接口”規(guī)范X.25接口分為三個層次通過雙向的“虛電路”來完成105.3.2X.25網(wǎng)的組成主要由分組交換機、用戶接入設備和傳輸線路組成圖5-2CHINAPAC示意圖11分組交換機提供路由選擇和流量控制提供網(wǎng)絡基本業(yè)務和可選業(yè)務實現(xiàn)X.25、X.75等多種協(xié)議的互聯(lián)實現(xiàn)局部的維護、運行管理、故障報告與診斷、網(wǎng)絡計費與統(tǒng)計用戶接入設備用戶終端路由器傳輸線路模擬形式數(shù)字形式125.4數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)

數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）是一種利用數(shù)字信道（光纖、數(shù)字微波、衛(wèi)星）和數(shù)字交叉復用技術組成的、以傳輸數(shù)字信號為主的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡實際上是數(shù)據(jù)租用專線，簡稱專線我國的DDN網(wǎng)叫做CHINADDN，速率2Mbps中國教育科研網(wǎng)（CERNET）的許多用戶就是通過CHINADDN實現(xiàn)跨省市連接的圖5-3通過DDN進行網(wǎng)絡連接示例13DDN主要用于點對點的局域網(wǎng)連接DDN幾乎不使用差錯控制、流量控制等，性價比好DDN不具備交換功能DDN是全透明的網(wǎng)絡DDN主要方式就是租用專線DDN更適用于信息量大、通信頻繁的LAN與LAN或主機與主機之間的互聯(lián)145.5幀中繼網(wǎng)5.5.1幀中繼概述高帶寬、低費用、額外開銷低由X.25分組交換技術演變而來的它繼承了X.25的優(yōu)點對X.25協(xié)議做了簡化和改進速率：64Kbps～2.043Mbps適合大容量、突發(fā)性數(shù)據(jù)業(yè)務是遠程LAN間互聯(lián)的一種理想選擇155.5.2幀中繼網(wǎng)的組成三部分組成幀中繼接入設備幀中繼交換設備公用幀中繼業(yè)務用戶接入幀中繼網(wǎng)，通常采用兩種主要形式LAN接入終端接入兩種關鍵技術虛擬租用線路“流水線”方式圖5-4幀中繼網(wǎng)接入形式165.6ATM網(wǎng)絡5.6.1綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)將語音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務綜合在一個網(wǎng)絡內，即建立綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)（ISDN）ISDN以綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）為基礎發(fā)展而成的通信網(wǎng)完全采用數(shù)字信道，能獲得較高的通信質量與可靠性圖5-5傳統(tǒng)的電信網(wǎng)向ISDN發(fā)展的過程17ISDN可分為兩代第一代稱為窄帶ISDN（N-ISDN）基于64Kbps通道作為基本交換部件，采用電路交換方式第二代稱為寬帶ISDN（B-ISDN）支持高速率的數(shù)據(jù)傳輸，采用快速分組（固定長）交換其最大貢獻在于異步傳輸模式ATM，也稱信元中繼發(fā)展方向-----ATM185.6.2ATM概述

是ITU-T于1990年1月確定的B-ISDN的最終傳輸模式采用面向連接的傳輸方式，將數(shù)據(jù)分割成固定長度的信元，通過虛連接進行交換ATM的傳輸過程包括連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放ATM中傳輸?shù)男畔⒌幕締挝环Q為信元（cell），信元相當于一個分組19ATM主要優(yōu)點可按業(yè)務的需要動態(tài)地分配網(wǎng)絡帶寬縮短交換節(jié)點的時延，提高交換節(jié)點的通信處理能力短小而固定的信元傳輸可以縮小網(wǎng)絡傳輸延遲，支持不同速率（25Mbps、51Mbps、155Mbps、622Mbps等）的各種業(yè)務定義了多種不同速率的物理接口，對不同的應用提供不同的傳輸帶寬定義多種服務類型，能夠保證所承諾的服務質量（QoS）205.6.3ATM網(wǎng)絡組成ATM網(wǎng)絡的核心是ATM交換機分為ATM廣域網(wǎng)和ATM局域網(wǎng)1、ATM廣域網(wǎng)由廣域ATM交換機、光纖傳輸線路和用戶接入設備（ATM終端或路由器）圖5-6ATM廣域網(wǎng)212、ATM局域網(wǎng)由ATM局域交換機和用戶接入設備（ATM終端或路由器/LAN）組成圖5-7ATM局域網(wǎng)223、ATM網(wǎng)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡的互聯(lián) 互聯(lián)互通！IPOA協(xié)議LANE協(xié)議235.6.4ATM的應用多媒體應用客戶—服務器結構高速主干網(wǎng)ATM