网络工程试验 6广域网技术.ppt

Chapter Six 广域网技术 本章教学内容 6.1 广域网概述 6.2 点对点协议 6.3 公用电话交换网 6.4 ISDN 6.5 异步传输模式ATM 6.6 帧中继 6.7 SDH技术 本章基本要求 了解广域网的特点、服务类型及实现方式 了解常见的广域网设备 了解若干典型的广域网协议和技术，包括PPP、ISDN、ATM、帧中继和SDH技术等 6.1 广域网概述 6.1.1 广域网的特点 广域网的地理覆盖范围至少在上百公里以上； 广域网主要用于互连分布在广泛地理范围内的局域网； 广域网为了实现远距离通信通常要采用载波形式的频带传输或光传输； 广域网通常是由公共通信部门来建设和管理的，向用户提供收费的广域网数据传输服务； 广域网常采用网状拓扑结构。 6.1.2 广域网服务的实现模型 6.1.3 常见的广域网设备 6.1.4 常见的广域网服务类型和带宽 1. 广域网服务类型 按实现方式分类，广域网服务可分为专线服务、线路（电路）交换服务和包交换服务(数据报和虚电路服务)。 专线服务 专线服务方式可以为用户提供永久的专用连接，这种服务不管用户是否有数据在线路上传送都要为专线付租用费，故又被称为租用线。 线路（电路）交换服务 线路交换要分三个阶段： ①建立实际的物理线路 ②数据传输 ③线路释放。 交换节点不缓存所传输的数据。 例如， 传统的电话网络采用线路交换方式。 在传统电话网络上实现的数字传输服务ISDN也采用线路交换服务。 包交换服务 包交换服务是将待传输的数据分成若干个等长或不等长的数据传输单元以便进行独立传输的一种服务方式。 包交换是一种存储转发交换，其交换过程如下： 如果输出线路不空闲，交换设备先将收到的数据缓存；待指定输出线空闲时，再将包转发出去。 包交换（通常也称为分组交换）是当今公用数据交换网中主要的交换技术。 下图中利用了三台广域网交换机同时为节点1和节点2、节点2和节点3之间提供了数据包传输服务。 包交换技术又可分为两类：数据报(DG,Data Gram)方式和虚电路(VC,Virtual Circuit)方式。 虚电路方式 像线路交换方式那样，有三个阶段： ①虚电路建立阶段； ②数据传输阶段； ③虚电路拆除阶段。 不过，它是一条逻辑连接，而非线路交换方式中的物理连接。 数据报方式，其特点如下： ①同一个段数据的不同包可以不经过同一条路径到达目的地； ②可能是先发出的包后到达，而后发出的包先到达，也有可能发出去的包被丢失； ③每个包在传输过程中都必须带有源地址和目的地址。 TCP/IP的网络层就提供数据报服务，传输单元是IP分组（或IP包）。 2. 广域网传输带宽 根据实现技术的不同，广域网可以提供从Kbps到Gbps数量级的不同传输带宽。如下表所示： 6.1.5 广域网与OSI模型 广域网技术或标准主要关注物理层和数据链路层的功能及其实现，并且不同广域网技术的差异就在于它们在物理层和数据链路层实现方式的不同。 广域网的物理层协议主要描述如何面向广域网的服务提供电气、机械、规程和功能特性 广域网的数据链路层则是定义了数据如何进行帧的封装以通过广域网链路传输到远程节点。 6.2 点对点协议 PPP是点对点协议(Point-to-Point Protocol)的简称，它是一个工作于数据链路层的广域网协议。 PPP的连接一般要经历链路建立、链路质量协商、网络层协议选择和链路拆除四个阶段。 用户通过传统电话网接入因特网时，在传送数据时常使用PPP数据链路层协议。 接入方式如下图所示： 6.3 公用电话交换网 用于电话传输的网络通常被称为公用电话交换网，简写为PSTN。 PSTN主要采用电路交换形式。 公用电话交换网的组成 1. 终端设备 2. 交换设备 3. 传输线路 4. 信令系统 PSTN在计算机网络上的应用 引入数字用户线路（digital subscriber line,DSL）、综合业务数字网（integrated service digital network,ISDN） 6.4 ISDN 综合业务数字网ISDN （Integrated Service Digital Network ）是基于现有的电话网络来实现数字传输服务的标准。 综合业务，即能综合传输话音、数据、图像、视频等。 与后来提出的宽带ISDN相对应，传统的ISDN又被称