第五广域网技术.pptVIP

5.1 广域网概述 广域网（WAN, wide area net）也称为远程网，所覆盖的范围比城域网(MAN)更广，它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。因为距离较远，信息衰减比较严重，所以这种网络一般是要租用专线，通过IMP(接口信息处理)协议和线路连接起来，构成网状结构，解决循径问题。 5.1 广域网概述 近年来，计算机通信网的重要组成部分——广域网(WAN)得到了很大的发展。20 世纪80年代以来， ISO公布了OSI参考模型， 提供了计算机网络通信协议的结构和标准层次划分，使得异种计算机的互联网络有了一个公认的协议准则；另外，微机的高速发展，促进了LAN的标准化、产品化，使它成为 WAN 的一个可靠的基本组成部分。 5.1.1. 广域网的概念 广域网是将地理位置上相距较远的多个计算机系统，通过通信线路按照网络协议连接起来，实现计算机之间相互通信的计算机系统的集合。 广域网由交换机、路由器、网关、调制解调器等多种数据交换设备、数据连接设备构成。 具有技术复杂性强、管理复杂、类型多样化、连接多样化、结构多样化、协议多样化、应用多样化的特点。 5.1.1. 广域网的概念 1.广域网与局域网的比较 广域网是由多个局域网相互连接而成的。 局域网可以利用各种网间互联设备， 如中继器、网桥、路由器等，构成复杂的网络，并扩展成广域网。 局域网与广域网不同之处如下所示： (1) 作用范围 (2) 结构 (3) 通信方式 (4) 通信管理 (5) 通信速率 (6) 工作层次 5.1.1. 广域网的概念 2. 广域网的类型 广域网能够连接距离较远的节点。建立广域网的方法有很多种，如果以此对广域网来进行分类，广域网可以被划分为：电路交换网、分组交换网和专用线路网等。 5.1.1. 广域网的概念 (1) 电路交换网 电路交换网是面向连接的网络，在数据需要发送的时候，发送设备和接收设备之间必须建立并保持一个连接，等到用户发送完数据后中断连接。电路交换网只有在每个通话过程中建立一个专用信道。它有模拟和数字的电路交换服务。典型的电路交换网是电话拨号网和ISDN网。 5.1.1. 广域网的概念 (2) 分组交换网 分组交换网使用无连接的服务，系统中任意两个节点之间被建立起来的是虚电路。信息以分组的形式沿着虚电路从发送设备传输到接收设备。大多数现代的网络都是分组交换网，例如X.25网、帧中继网等。 5.1.1. 广域网的概念 (3) 专用线路网 专用线路网是指两个节点之间建立一个安全永久的信道。专用线路网不需要经过任何建立或拨号进行连接，它是点到点连接的网络。典型的专用线路网采用专用模拟线路、E1线路等。 5.1.2 广域网相关技术 与数据广域网相关的技术问题主要有2个： (1) 路由选择：由于源和目的站不是直接连接的，因此网络必须将分组从一个节点选择路由传输到另一个节点，最后通过整个网络。 (2) 拥塞控制：进入网络的通信量必须与网络的传输量相协调，以获得有效、稳定、良好的性能。 5.1.2 广域网相关技术 为了实现路由的选择，路由算法必须随时了解网络状态的以下信息。 (l) 路由器必须确定它是否激活了对该协议组的支持。 (2) 路由器必须知道目的地网络。 (3) 路由器必须知道哪个外出接口是到达目的地的最佳路径。 5.1.2 广域网相关技术 一个好的路由算法通常要具备以下的条件。 (1) 迅速而准确的传递分组。 (2) 能适应由于节点或链路故障而引起的网络拓扑结构的变化。 (3) 能适应源和目的主机之间的业务负荷的变化。 (4) 能使分组避开暂时拥塞的链路。 (5) 能确定网络的连通性。 (6) 低开销。 5.1.2 广域网相关技术 路由算法可以分为：非自适应的和自适应的。非自适应算法不会根据当前测量或者估计的流量和拓扑结构来调整它们的路由决策，这个过程也称为静态路由。相反，自适应算法则会改变它们的路由决策，以反映出拓扑结构的变化，通常也会反映出流量的变化情况，这个过程称为动态路由。 5.1.2 广域网相关技术 (1) 静态路由算法：在静态路由算法中，首先要根据网络的拓扑结构确定路径，然后将这些路径填入路由表中，并且在相当长的时间内这些路径保持不变。这种路由算法适合于网络拓扑结构比较稳定而且网络规模比较小的网络中。当网络比较大的时候，静态路由算法就不太适用了，因为它不能根据网络的故障和负载的变化来做出快速反应。 5.1.2 广域网相关技术 (2) 动态路由算法：在动态路由算法中，每个路由器通过与其邻居的通信，不断学习网络的状态。因此网络的拓扑结构变化可