第8章广域网及其体系结构祥解.ppt

第8章 广域网及其体系结构 8.1 广域网的构成及参考模型 8.2 广域网的路由 8.3 广域网技术 8.4 接入网技术 8.1 广域网的构成及参考模型 8.1.1 广域网构成 狭义的广域网由一些节点交换机以及连接这些交换机的链路组成。 节点交换机执行将分组存储转发的功能。 广义的广域网一般由端系统（end system）和通信子网（communication subnet）构成。 广域网拓扑结构的特点：是由点对点连接构成的是一种不规则的网状的结构。 为了解决广域网中不同端系统之间的通信问题，除了解决点对点的通信外，还要解决一个重要的问题就是路由选择。 目前，许多广域网中都使用公共通信网络作为其通信子网。 常用的公共通信网络:电话交换网PSTN、分组交换数据网、帧中继网、数据网。 它们主要包括2个部分:传输线路和交换节点。 分组交换机是广域网的基本组件之一。 分组交换机通过通信线路互相连接起来，就构成了广域网。 而通过增加交换机可以扩展广域网，覆盖更多的地点和连接更多计算机。 图中所示的分组交换机包括两种I/O连接： 8.1.2 广域网参考模型 通信子网工作在OSI模型的低三层：物理层、数据链路层和网络层。如图所示： 8.2 广域网的路由 8.2.1 广域网的编址 每种广域网技术都精确定义了计算机在收发数据时使用的帧格式，并为连到广域网上的每台计算机分配了一个物理地址。 当发送帧到另外一台计算机时，发送者必须给出目的计算机的地址。 许多广域网使用层次地址方案（hierarchical addressing scheme），使得转发效率更高。 层次地址把一个地址分成几部分。 最简单的层次地址方案把一个地址分为两部分：第一部分表示包交换机，第二部分表示连到 该交换机上的计算机。 8.2.2 广域网中的数据包转发 包交换机不必保存怎样到达所有可能目的地的完整信息。 相反，一个给定的交换机仅包含为使该包最终到达目的地所应发送的下一站（next hop）的信息。 8.3 广域网技术 8.3.1 ISDN技术 1. ISDN概述 为用户提供大范围数字服务的最早努力之一就是电话公司提出的“综合业务数字网（Integrated Services Digital Network，ISDN）”。 ISDN通过普通的本地环路向用户提供数字语音和数据传输服务，也就是说，ISDN使用与模拟信号电话系统相同类型的双绞 铜线。 这里所谓的本地环路即指电话局的变通电话线。 ISDN的特点： ISDN提供了不同的业务，这些业务是构建在OSI前三层的模型上的。 它提供了高层次的电信业务，以及一些附加业务。 鉴于开放数据网络模型，电信业务属于 应用层的应用程序。 而附加业务本质上提供的是呼叫控制的功能而不是进行通讯，并不是直接符合开放数据网络模型。 ISDN提供的主要功能： 进行音频和数字化的语音传输，以及提供了64kbps的电路交换数字信道、分组交换虚拟电路和无连接业务。 电信业务包括电报、传真、可视图文、文字电视广播传输业务，并且使用特殊的编码和端对端的协议。 附加业务中包括呼叫者的身份认证，呼叫转移，呼叫等待和电话呼叫。 2.ISDN的组成 在ISDN中，用户和综合业务数字网之间的连线相当于一个数字比特管道。 管道中的比特流可以来自数字电话机、数字传真机或其它终端，并且比特流可以双向流动。 这个管道机制实际上是数字电话机、数字传真机或其它终端产生的信号复用用户与ISDN之间的连线。 如果拥有较多的电话和终端，用户设施较多，则需要较大的接入带宽。 NT1不够用，需要一个ISDN的专用小交换局（PBX），称为第二类网络端接设备（NT2）。 3. ISDN的两种接入速率 　 ISDN的用户接口定义为三种信道的组合：B、D和H信道。 B信道是64kbps的数据信道，传输X.25的连接以及X.25业务（分组交换，虚拟电路）或者永久的数字点对点线路。 D信道提供了16kbps或者 64kbps信道用于传输信号发射信息，以及低速率的包交换业务。 H信道提供了384kbps,1536kbps或者1920kbps信道，它的用途和B 信道相似，不同的是用于高速率的业务。 ISDN标准指定了基本速率接口（BRI）和主要速率接口（PRI）。 基本访问速率是2B+D，包括两个完全的B信道和一个D信道。 主要访问速率在欧洲是30B+D而在美国，日本，加拿大是23B+D。 ISDN采用时分多路复用技术支持用户设备接入ISDN网络。