第7讲 广域网协议.ppt

网络互联技术与实训 主 编 鲁顶柱 刘邦桂 第七章 广域网协议 7.1 广域网概述 广域网的基本概念 计算机网络按覆盖的地理范围分局域网、城域网和广域网，局域网只能在一个相对比较短的距离内实现，当主机之间的距离较远时，例如，相隔几十或几百公里，甚至几千公里，局域网显然就无法完成主机之间的通信任务。这时就需要另一种结构的网络，即广域网。广域网（Wide Area Networks，WAN）的地理覆盖范围可以从数公里到数千公里，可以连接若干个城市、地区甚至跨越国界而成为遍及全球的一种计算机网络。 7.1 广域网概述 广域网的特点有： 地理覆盖范围大，至少在上百公里以上； 主要用于互连广泛地理范围内的局域网，传输速率一般低于局域网； 为了实现远距离通信，通常采用载波形式的频带传输或光传输； 通常由公共通信部门来建设和管理的。公共通信部门利用各自的广域网资源向用户提供收费的广域网数据传输服务，所以其又被称为网络服务提供商； 在网络拓扑结构上，通常采用网状拓扑，以提高广域网链路的容错性； 网络中两个节点在进行通信时，一般要经过较长的通信线路和较多的中间节点。中间节点设备的处理速度、线路的质量以及传输环境的噪声都会影响广域网的可靠性； 广域网主要使用分组交换技术。 广域网技术主要是指将计算机网络数据进行大范围长距离传输的技术。分布在异地的计算机网络使用网络互连设备（通常是由器）通过广域网技术连接起来，实现数据通信和信息共享。 7.1 广域网概述 广域网的组成 与局域网类似，广域网也由通信子网和资源子网组成。通信子网由通信线路和一些交换设备组成，而资源子网则由主机和终端组成。广域网的通信子网一般由公用网络系统充当，如：公用电话交换网（PSTN）、数字数据网(DDN)、分组交换数据网（X.25）、帧中继（Frame Relay）、综合业务数据网（ISDN）和交换多兆位数据服务（SMDS）等。 7.1 广域网概述 广域网采用的协议 广域网的通信子网工作在OSI/RM的下三层， OSI/RM高层的功能由资源子网完成。广域网采用的协议为： （1）物理层。定义了通信线路的电气和机械特性：EIA/TIA-231、 EIA/TIA-449、V.24、V.35、HSSI、G.703、EIA-530； （2）数据链路层。定义了数据的通信协议：LAPB、FrameRely、HDLC、PPP、SDLC； （3）网络层。由于分布在广域网中的任意两台主机之间都可能存在多条通信线路，因此，网络层提供能在多条通信线路中选择用于数据传输的线路的功能：IP、ICMP、IGMP、IPX、SPX。 7.2 广域网连接类型 和局域网不一样，广域网连接由于需要经过长途传输，信号可能需要进行转换，同时还要处理许多局域网不需要处理的问题，如校验，身份验证等。 在考虑选择广域网连接类型的时候，需要进行多方面的考虑，主要需要考虑包括以下衡量广域网连接质量的因素： （1）可用性。首先需要考虑的是广域网服务类型的可用性。不同国家和地区可能提供不同类型的广域网连接，包括X.25、ISDN、DDN、xDSL等。在指定技术方案的时候，应首先将本地不能提供的广域网服务类型排除在外； （2）带宽。不同的广域网连接类型可以提供的带宽也可能不同。高带宽链路可以为本地用户提供更高质量的广域网接入服务。当然，更高带宽可能意味着更多的投入和开销。要根据企业日常业务实际所需要的平均带宽来选择一种或者几种广域网链接类型（做主链路和备份链路），同时还需要留出一定的带宽余量； （3）花费。花费除了初期的设备投资、设备安装、调试费用之外，还有每月都产生的线路租用费。线路租用费可能是包月形式的固定月租费，也可能是一定的月租费加上浮动的流量费用或者时间费用等。 7.2 广域网连接类型 专线连接 专线连接提供点到点的专用链路，可以提供全天候的服务，同时线路较为稳定。但是也因为物理线路是专用的，通信服务提供商可能会收取较高的费用。专线连接的费用通常按照租用线路的带宽，以包月的方式来计算。因此，主要用在企业需要持续的永久连接的情况下。典型的专线连接的例子是数字数据网（Digital Data Network，DDN）。DDN是利用数字信道传输数据信号的数据传输网，它的传输介质有光缆、微波、卫星以及用户端可用的普通电缆和双绞线。利用数字信道传输数据信号与传统的模拟信道相比，具有传输质量高、速度快、带宽利用率高等一些列有点。专线连接一般可以提供范围为64kbps~2Mbps的带宽。在这种点到点连接的线路上，数据链路层的封装的协议主要有两种：