网络广域网技术讲解 PPT
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广域网技术PPT课件
局
NETWORK
域
DL DL
网
PHY PHY
PSTN, DDN, ISDN, ATM, X.25
NETWORK
局
DL DL
域
PHY PHY
网
路由器
Modem, DSU/CSU DTU, NT1
Modem, DSU/CSU DTU, NT1
路由器
.
5
5.2 公共传输系统
• 广域网的基础——电信网络
– 提供公共传输平台
• ISDN: 128kb/s， xDSL: 512kb/s～55Mb/s
.
10
2. SONET光传输网络
• 使用光纤介质的高速WAN通信技术
• 基本速率级别（OC-1）为51.84Mb/s，最高可 达OC-192乃至OC-256（13.271Gb/s），见 p170表5.3
• 能够与ATM（采用定长信元）很好地兼容
– 接入网（本地环路、用户环路）——提供用户接入 – 交换局：端局(CO)，汇接局、长途局——提供交换连接 – 传输网（干线、中继线）——交换局间的连接线路
模拟传输
数字传输
模拟传输
端局
长途局
中心交换局
长途局
端局
本地环路 准长途干线
长途干线 .
准长途干线 本地环路 7
• 特点：
– 电路交换，有拨号连接过程，连接后独占信道 – 既可传输模拟信息，也可传输数字信息 – 用户环路为模拟传输 – 数据通信时需要使用MODEM – 收发双方传输速率必须相同，最高为56kb/s – 无差错控制能力
– 810字节（90列×9行），其中：
• 传输开销（3列，共27字节）
– 其中：同步开销3行（9字节），线路开销6行（18字节）
网络广域网技术讲解 PPT
Router#show interface s0 Serial0 is up, line protocol is up
Hardware is HD64570 Internet address is 10.140.1.2/24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, rely 255/255, load 1/255 Encapsulation PPP, loopback not set, keepalive set (10 sec) LCP Open Open: IPCP, CDPCP Last input 00:00:05, output 00:00:05, output hang never Last clearing of "show interface" counters never Queueing strategy: fifo Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops 5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
广域网特点
• 广域网的特点： • 1、适应大容量与突发性通信的要求； • 2、适应综合业务服务的要求； • 3、开放的设备接口与规范化的协议； • 4、完善的通信服务与网络管理。 • 通常广域网的数据传输速率比局域网低，而信
号的传播延迟却比局域网要大得多。广域网的典 型速率是从56kbps到155Mbps，现在已有 622Mbps、2.4 Gbps甚至更高速率的广域网；传 播延迟可从几毫秒到几百毫秒（使用卫星信道 时）。
Hardware is HD64570 Internet address is 10.140.1.2/24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, rely 255/255, load 1/255 Encapsulation PPP, loopback not set, keepalive set (10 sec) LCP Open Open: IPCP, CDPCP Last input 00:00:05, output 00:00:05, output hang never Last clearing of "show interface" counters never Queueing strategy: fifo Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops 5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
广域网特点
• 广域网的特点： • 1、适应大容量与突发性通信的要求； • 2、适应综合业务服务的要求； • 3、开放的设备接口与规范化的协议； • 4、完善的通信服务与网络管理。 • 通常广域网的数据传输速率比局域网低，而信
号的传播延迟却比局域网要大得多。广域网的典 型速率是从56kbps到155Mbps，现在已有 622Mbps、2.4 Gbps甚至更高速率的广域网；传 播延迟可从几毫秒到几百毫秒（使用卫星信道 时）。
第5章---广域网技术PPT课件
（4）灵活的连接方式：可以支持数据、语音、图像传输等多种业务， 它不仅可以和用户终端设备进行连接，也可以和用户网络连接，为用 户提供灵活的组网环境。
（5）电路可靠性高：采用路由迂回和备用方式，使电路安全可靠。 （6）网络运行管理简便：采用网管对网络业务进行调度监控，业务的
迅速生成。
.
5.2.2 DDN网络的应用
.
5.1 广域网简介
• 5.1.1 广域网的定义 广域网（Wide Area Network）也称为
远程网，它所覆盖的地理范围从几十公里到 几千公里，可以覆盖一个国家、地区，或横 跨几个大洲，形成国际性的远程网络。广域 网通过专用或交换式的连接方法以性价比理 想的方法，长距离地连接大量的计算机和相 关网络设备。Internet就是最大最典型的广 域网。
56Kbps到全速率SONET连接的10Gbps的最大传输速率，都 可以提供。每一种广域网技术采用的传输方法都将会影响到 实际的网络吞吐量，使用最大传输速率只是一种理论值，实 际的传输速率可能会不同。 （4）不同的广域网技术的可靠性都不一样。广域网的可靠性取
决于它所使用的传输介质、拓扑结构和传输方法。
– 1．DDN网络提供的业务
• 由于DDN网是一个全透明网络，能提供多种业务来满足各类 用户的需求。
• 提供速率可在一定范围内（200bps—2Mbps）任选的信息量 大实时性强的中高速数据通信业务。
• 可提供点对点、一点对多点的业务，适用于金融证券公司、 科研教育系统、政府部门租用DDN专理工大学出版社
.
第5章 广域网技术
本章要点
– 广域网的技术特点 – 广域网的主要标准 – ISDN技术 – xDSL技术 – ATM技术
.
第5章 广域网技术
（5）电路可靠性高：采用路由迂回和备用方式，使电路安全可靠。 （6）网络运行管理简便：采用网管对网络业务进行调度监控，业务的
迅速生成。
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5.2.2 DDN网络的应用
.
5.1 广域网简介
• 5.1.1 广域网的定义 广域网（Wide Area Network）也称为
远程网，它所覆盖的地理范围从几十公里到 几千公里，可以覆盖一个国家、地区，或横 跨几个大洲，形成国际性的远程网络。广域 网通过专用或交换式的连接方法以性价比理 想的方法，长距离地连接大量的计算机和相 关网络设备。Internet就是最大最典型的广 域网。
56Kbps到全速率SONET连接的10Gbps的最大传输速率，都 可以提供。每一种广域网技术采用的传输方法都将会影响到 实际的网络吞吐量，使用最大传输速率只是一种理论值，实 际的传输速率可能会不同。 （4）不同的广域网技术的可靠性都不一样。广域网的可靠性取
决于它所使用的传输介质、拓扑结构和传输方法。
– 1．DDN网络提供的业务
• 由于DDN网是一个全透明网络，能提供多种业务来满足各类 用户的需求。
• 提供速率可在一定范围内（200bps—2Mbps）任选的信息量 大实时性强的中高速数据通信业务。
• 可提供点对点、一点对多点的业务，适用于金融证券公司、 科研教育系统、政府部门租用DDN专理工大学出版社
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第5章 广域网技术
本章要点
– 广域网的技术特点 – 广域网的主要标准 – ISDN技术 – xDSL技术 – ATM技术
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第5章 广域网技术
网络互联技术15广域网基础课件
控制信息开支小,简洁, 不 能验证,设备要求高
PPP 帧头 地址 控制 协议 DATA FCS 帧尾
课程议题
常见的广域网类型
常见的广域网类型
PSTN
公共电话交换网PSTN（Public Switched Telephone Network）是以 电路交换技术为基础的广域网类型，主要用于传输模拟话音的电话网 络。P S T N是一种电路交换的网络，可看作是物理层的一个延伸，在 PSTN内部并没有上层协议进行差错控制。通信双方建立连接后，电 路交换方式独占一条信道，当通信双方无信息时，该信道也不能被其 他用户所利用。
3．E1技术特点
E1数字链路技术的主要特点是： 一条E1是2.048M的链路，用PCM编码。 一个E1的帧长为256个bit，分为32个时隙，一个时隙为8个bit。 每秒有8k个E1的帧通过接口，即8K*256=2048kbps。 每个时隙在E1帧中占8bit，8*8k=64k，即一条E1中含有32个64K。 注：时隙为电信传输网中的基本速率单位。值为64Kbps。
6．配置E1接口
Router（config）# controller E1 0/0/0 Router（config-contr）# linecode {ami | hdb3} ! 可选配置，默认为HDB3 Router（config-contr）# framing {crc4 | no-crc4} ! 可选配置，默认为CRC4 Router （config-contr）#channel-group 0 timeslots 1-4，6-7 Router（confgi-contr）#channel-group 1 timeslots 9-10 Router （Config-contr）#exit
PPP 帧头 地址 控制 协议 DATA FCS 帧尾
课程议题
常见的广域网类型
常见的广域网类型
PSTN
公共电话交换网PSTN（Public Switched Telephone Network）是以 电路交换技术为基础的广域网类型，主要用于传输模拟话音的电话网 络。P S T N是一种电路交换的网络，可看作是物理层的一个延伸，在 PSTN内部并没有上层协议进行差错控制。通信双方建立连接后，电 路交换方式独占一条信道，当通信双方无信息时，该信道也不能被其 他用户所利用。
3．E1技术特点
E1数字链路技术的主要特点是： 一条E1是2.048M的链路，用PCM编码。 一个E1的帧长为256个bit，分为32个时隙，一个时隙为8个bit。 每秒有8k个E1的帧通过接口，即8K*256=2048kbps。 每个时隙在E1帧中占8bit，8*8k=64k，即一条E1中含有32个64K。 注：时隙为电信传输网中的基本速率单位。值为64Kbps。
6．配置E1接口
Router（config）# controller E1 0/0/0 Router（config-contr）# linecode {ami | hdb3} ! 可选配置，默认为HDB3 Router（config-contr）# framing {crc4 | no-crc4} ! 可选配置，默认为CRC4 Router （config-contr）#channel-group 0 timeslots 1-4，6-7 Router（confgi-contr）#channel-group 1 timeslots 9-10 Router （Config-contr）#exit
《广域网概述》课件
《广域网概述》PPT课件
欢迎来到《广域网概述》PPT课件。在本课程中，我们将深入了解广域网的定 义、实现方式、应用场景、优缺点以及未来发展方向。
一、广域网的定义
1 什么是广域网？
广域网是由多个局域网通过计算机网络技术相互连接而成的计算机网络。
2 广域网的特点有哪些？
广域网具有覆盖范围广、传输速度快、网络拓扑结构复杂等特点。
二、广域网的实现方式
传输介质
广域网的传输介质可以包括电缆、光纤、无线电波等。
数据传输协议
常用的广域网数据传输协议有TCP/IP、X.25、Frame Relay等。
网络拓扑结构
广域网可以采用星型、环形、网状等多种网络拓扑结构。
三、广域网的应用场景
企业内部网络
广域网在企业内部提供统一 的数据传输和通信服务，方 便不同办公地点间的协作和 共享。
五、广域网的未来发展方向
1
5G技术对广域网的影响
5G技术将为广域网带来更快的传输速度和更高的网络容量，进一步拓展广域网 的应用领域。
2
卫星技术的应用
卫星技术的发展将为广域网的跨地域通信提供更可靠和灵活的解决方案。
3
区块链技术的应用
区块链技术的引入可以增强广域网的安全性和可信赖性，改善数据传输和存储的 效率。
跨地域合作网络
广域网可以连接不同地域的 分支机构，促进跨地域的合 作与信息交流。
互联网接入网络
广域网通过接入互联网，实 现用户与互联网上其他网络 资源的连接和访问。
四、广域网的优缺点
优点
广域网可以提供高速的数据传输、连接多个 地理位置以及实现资源共享。
缺点
广域网架设和维护成本高、安全性难以保证 以及对技术要求较高。
欢迎来到《广域网概述》PPT课件。在本课程中，我们将深入了解广域网的定 义、实现方式、应用场景、优缺点以及未来发展方向。
一、广域网的定义
1 什么是广域网？
广域网是由多个局域网通过计算机网络技术相互连接而成的计算机网络。
2 广域网的特点有哪些？
广域网具有覆盖范围广、传输速度快、网络拓扑结构复杂等特点。
二、广域网的实现方式
传输介质
广域网的传输介质可以包括电缆、光纤、无线电波等。
数据传输协议
常用的广域网数据传输协议有TCP/IP、X.25、Frame Relay等。
网络拓扑结构
广域网可以采用星型、环形、网状等多种网络拓扑结构。
三、广域网的应用场景
企业内部网络
广域网在企业内部提供统一 的数据传输和通信服务，方 便不同办公地点间的协作和 共享。
五、广域网的未来发展方向
1
5G技术对广域网的影响
5G技术将为广域网带来更快的传输速度和更高的网络容量，进一步拓展广域网 的应用领域。
2
卫星技术的应用
卫星技术的发展将为广域网的跨地域通信提供更可靠和灵活的解决方案。
3
区块链技术的应用
区块链技术的引入可以增强广域网的安全性和可信赖性，改善数据传输和存储的 效率。
跨地域合作网络
广域网可以连接不同地域的 分支机构，促进跨地域的合 作与信息交流。
互联网接入网络
广域网通过接入互联网，实 现用户与互联网上其他网络 资源的连接和访问。
四、广域网的优缺点
优点
广域网可以提供高速的数据传输、连接多个 地理位置以及实现资源共享。
缺点
广域网架设和维护成本高、安全性难以保证 以及对技术要求较高。
《广域网技术概述》课件
专线广域网
使用专用线路进行通信，适 用于跨越城市、跨国等远距 离通信。
虚拟专用网（VPN）
基于公用网络构建的虚拟私 有网络，提供安全可靠的远 程访问。
云计算
利用云计算技术提供跨地理 区域的资源共享和数据存储。
广域网与局域网的区别
1 范围不同
广域网跨越较大地理范围，而局域网局限在小范围内。
2 连接方式不同
2 应用
广播电视、有线电视等传输系统中的频率资源利用。
时间分割多路复用技术（TDM）
TDM将时间分成多个时隙，每个时隙分配给一个用户，实现多用户按时间轮 流通信。
分组交换技术（Packet Switching）
将数据分成小的数据包，每个数据包独立传输，具有灵活、高效的特点。
现代广域网的架构和技术发展趋势
云计算
将网络资源和服务部署在云端， 形成弹性、可扩展的架构。
软件定义网络（SDN）
通过软件控制网络行为，提供灵 活性和集中式管理。
物联网（IoT）
将各种设备连接到广域网，实现 智能化、自动化的通信和数据交 换。
卫星通信在广域网中的应用
1 远程通信
通过卫星进行长距离通信，覆盖范围广，适用于偏远地区。
广域网协议体系结构
1
数据链路层
2
负责将比特流转换为数据帧，并提供物
理地址传输特性和接口标准， 如光纤、电缆等。
网络层
实现数据在网络中的传输和路由选择。
公有网和专有网的区别
公有网
由通信运营商提供，对公众开放使用。
专有网
由企业自建或委托运营商搭建，用于内部通信和数 据交换。
虚拟专用网（VPN）的概念及其优势
概念
通过加密技术，在公用网络上建立一条加密通道，实现远程访问和数据传输。
《广域网技术》PPT课件
Internet又称为“网际网”、“国际互 连网”、“因特网”。
Internet 快速发展
● 1983年，TCP、IP协议研制成功 （Transmission Control Protocol）、
（Internet Protocol），ARPA的鲍勃•凯恩， 斯坦福的温登•泽夫合作发明ARPA网并全部采 用TCP/IP；Internet 作为使用TCP/IP协议连 接的各个网络的总称被正式采用 internet是 各网联结总称。
– PPP协议提供地址协商功能，允许用户拨入时，由PPP服务器动态的 分配IP地址。
– PPP允许通信双方动态的协商一些选项，更适合在异构网环境下使 用。
6．2 Internet 的简介
什么是Internet :
对一个用户来说，Internet看上去像一个单一 的、巨大的网络，但实际上它是由成千上万个通过 路由器这种专门计算机网络设备连接起来的网络构 成的。路由器能互联广域网和广域网、广域网和局 域网，或者局域网和局域网。因为Internet是由路 由器将不同的网络连接起来而形成的，因此人们称 Internet为网中网。
广域网的标准协议:包括物理层协议、数据链路层协议和
X.25的网络层协议。其中X.21bis是X.25网的物理层协议，V.24、
V.35、EIA/TIA-232等是同步或异步接口的广域网物理层标准协
议。
OSI 参 考 模 型
广域网协议标准
网络层
LAP B X .25 P LP SDLC HDLC S LIP /P P P Fram e Relay
数据链路层
MAC子 层
物理层
SM DS
X .2 1 b is
E IA /T IA -2 3 2 E IA /T IA -4 4 9
Internet 快速发展
● 1983年，TCP、IP协议研制成功 （Transmission Control Protocol）、
（Internet Protocol），ARPA的鲍勃•凯恩， 斯坦福的温登•泽夫合作发明ARPA网并全部采 用TCP/IP；Internet 作为使用TCP/IP协议连 接的各个网络的总称被正式采用 internet是 各网联结总称。
– PPP协议提供地址协商功能，允许用户拨入时，由PPP服务器动态的 分配IP地址。
– PPP允许通信双方动态的协商一些选项，更适合在异构网环境下使 用。
6．2 Internet 的简介
什么是Internet :
对一个用户来说，Internet看上去像一个单一 的、巨大的网络，但实际上它是由成千上万个通过 路由器这种专门计算机网络设备连接起来的网络构 成的。路由器能互联广域网和广域网、广域网和局 域网，或者局域网和局域网。因为Internet是由路 由器将不同的网络连接起来而形成的，因此人们称 Internet为网中网。
广域网的标准协议:包括物理层协议、数据链路层协议和
X.25的网络层协议。其中X.21bis是X.25网的物理层协议，V.24、
V.35、EIA/TIA-232等是同步或异步接口的广域网物理层标准协
议。
OSI 参 考 模 型
广域网协议标准
网络层
LAP B X .25 P LP SDLC HDLC S LIP /P P P Fram e Relay
数据链路层
MAC子 层
物理层
SM DS
X .2 1 b is
E IA /T IA -2 3 2 E IA /T IA -4 4 9
广域网技术详解PPT课件
– 传输网(干线/中继线)——数字化传输，交换机之间连接。
模拟传输
数字传输
模拟传输
端局
长途局
中心交换局
长途局
端局
本地环路 准长途干线
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
长途干线
准长途干北线京工本 业地 大环 学实路验学院
(3)接入技术；通过PSTN接入因特网
– 物理层主要使用RS-232； – 数据链路层为PPP； – 网络层为IP。
地址
状态信息
路由选择
路由器失效的 影响
拥塞控制
数据报
虚电路
不需要
需要
每个报文都必须有完整 每个报文只需要一个虚
的源和目的地址
电路号
子网不存储状态信息 每条虚电路都要占用子
网的表空间
每个报文单独进行
在建立虚电路时进行路
由选择
除在崩溃时丢失路由器 所有经过失效路由器的
中的报文，对其它的报 虚电路都要被中止
北京总公司
网管工作站
分组交换网
Internet
广州办事处
北京工业大学实验学院
1、广域网通信方式
为了向高层协议提供面向连接的服务和无连
：电路 接的服务，广域网采用两种通信方式 交换和分组交换，在实际应用中分组
交换用两种形式来实现：虚电路方式 和数据报方式。
北京工业大学实验学院
（1）、虚电路方式
为了向上层提供面向连接的服务，在通 信之前，要在源、目节点间建立一条或多 条非专用的逻辑通路（虚电路），数据沿 着虚电路传输，数据传送完成后根据事先 约定可拆除（临时虚电路VC），也可永久 保持（永久虚电路PVC）。
1、 PSTN （Public Switch Telephone Network）
网络互联与广域网技术ppt课件
千米，可以连接不同城市、不同国家、遍布全球 的计算机通信网络。
2
a
1.广域网的构成
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。节点之 间都是点到点连接，但为了提高网络的可靠性， 通常一个交换机往往与多个节点交换机相连。
节点交换机是公用通信网网络的核心部件，能将 某一端口来的信号转发到相应的输出端口上。
动态路由选择主要算法： ➢ 分布式路由选择策略 ➢ 集中式路由选择策略 ➢ 混合式路由选择策略
27
a
3.动态路由选择策略
分布式路由选择策略是每个结点周期性地从相邻的结点 获得网络状态信息，调整本结点的路由表，同时也将本 结点的路由状态周期性地通知周围各结点，以使这些结 点不断地根据网络新的状态更新其路由选择决定。
➢ 物理层：中继器 位信号
表示层 会话层
➢ 数据链路层：网桥 帧
传输层
网关
表示层 会话层 传输层
➢ 网络层：路由器 分组 （包）
网络层 数据链路层
物理层
路由器 网桥 中继器
网络层 数据链路层
物理层
➢ 高层：网关 高层接口
9
a
网络互连设备的工作原理
中继器：延伸、区分网段 网 桥：网络互连、协议转换 交换机：比路由器低一层次的协议转换 路由器：更高层的协议转换、转发 网 关：比路由器更高层次的协议转换
集中式路由选择策略是由网控中心NNC负责全网状态信息 的收集、路由计算以及路由选择。它的优点是各个结点 不需要进行路由选择计算，较容易得到更精确的路由最 优化，但它开销较大且可靠性差。
混合式路由选择策略是综合多种路由选择策略，它是一
种较为实用的路由选择策略。
2
a
1.广域网的构成
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。节点之 间都是点到点连接，但为了提高网络的可靠性， 通常一个交换机往往与多个节点交换机相连。
节点交换机是公用通信网网络的核心部件，能将 某一端口来的信号转发到相应的输出端口上。
动态路由选择主要算法： ➢ 分布式路由选择策略 ➢ 集中式路由选择策略 ➢ 混合式路由选择策略
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a
3.动态路由选择策略
分布式路由选择策略是每个结点周期性地从相邻的结点 获得网络状态信息，调整本结点的路由表，同时也将本 结点的路由状态周期性地通知周围各结点，以使这些结 点不断地根据网络新的状态更新其路由选择决定。
➢ 物理层：中继器 位信号
表示层 会话层
➢ 数据链路层：网桥 帧
传输层
网关
表示层 会话层 传输层
➢ 网络层：路由器 分组 （包）
网络层 数据链路层
物理层
路由器 网桥 中继器
网络层 数据链路层
物理层
➢ 高层：网关 高层接口
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a
网络互连设备的工作原理
中继器：延伸、区分网段 网 桥：网络互连、协议转换 交换机：比路由器低一层次的协议转换 路由器：更高层的协议转换、转发 网 关：比路由器更高层次的协议转换
集中式路由选择策略是由网控中心NNC负责全网状态信息 的收集、路由计算以及路由选择。它的优点是各个结点 不需要进行路由选择计算，较容易得到更精确的路由最 优化，但它开销较大且可靠性差。
混合式路由选择策略是综合多种路由选择策略，它是一
种较为实用的路由选择策略。
《广域网技术》PPT课件
LAPB)，并以LAPB为主要模式。将不可靠的物理链路 提升为可靠的、无差错的逻辑链路。
h
6
分组交换网
图3-2 X.25分组交换网体系结构
h
7
分组交换网
●分组层。对应于ISO/OSI参考模型的网络层，它规
定了DTE和DCE之间进行信息交换的分组格式，并规定
了采用分组交换的方法，在一条逻辑信道上对分组流量、
Байду номын сангаас
●F：帧头、帧尾标志，占用一个字节(01111110);
h
8
分组交换网
图3-3 X.25分组格式
(a)X.25一般分组头格式；(b)X.25数据分组头格式
h
9
分组交换网
●A：地址字段，用于寻址目的节点，占一个字节； ●C：控制字段，用于定义各种命令和响应，占一个 字节; ●I：信息字段，用于传输分组信息，可变长度。分 组信息要按分组格式来表示; ●FCS：帧校验序列，采用16位CRC校验方式。
建立的虚电路，包括：呼叫建立过程、数据传输过程、呼 叫连接清除过程。多用于突发性或间断数据传输。
虚电路交换方式
●虚电路是以统计时分复用 STDM 为基础的，因此 一个DTE可以与多个DTE同时进行通信，能有效利用线 路资源;
●虚电路是两个用户终端(DTE)在通信之前预先通 过网络建立的逻辑连接，它是由主叫用户与网络联系并 与被叫端协商而建立的；
分组传送差错执行独立的控制。
X.25的分组格式
分组(Packet)是分组层上传输信息的基本单位，无论 是在两个DTE之间传送用户数据，还是在DTE和DCE之 间传送网络所用的控制信息，都要表示成分组格式。每
个分组由分组头和数据两部分组成，如图3-3所示。
h
6
分组交换网
图3-2 X.25分组交换网体系结构
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分组交换网
●分组层。对应于ISO/OSI参考模型的网络层，它规
定了DTE和DCE之间进行信息交换的分组格式，并规定
了采用分组交换的方法，在一条逻辑信道上对分组流量、
Байду номын сангаас
●F：帧头、帧尾标志，占用一个字节(01111110);
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分组交换网
图3-3 X.25分组格式
(a)X.25一般分组头格式；(b)X.25数据分组头格式
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分组交换网
●A：地址字段，用于寻址目的节点，占一个字节； ●C：控制字段，用于定义各种命令和响应，占一个 字节; ●I：信息字段，用于传输分组信息，可变长度。分 组信息要按分组格式来表示; ●FCS：帧校验序列，采用16位CRC校验方式。
建立的虚电路，包括：呼叫建立过程、数据传输过程、呼 叫连接清除过程。多用于突发性或间断数据传输。
虚电路交换方式
●虚电路是以统计时分复用 STDM 为基础的，因此 一个DTE可以与多个DTE同时进行通信，能有效利用线 路资源;
●虚电路是两个用户终端(DTE)在通信之前预先通 过网络建立的逻辑连接，它是由主叫用户与网络联系并 与被叫端协商而建立的；
分组传送差错执行独立的控制。
X.25的分组格式
分组(Packet)是分组层上传输信息的基本单位，无论 是在两个DTE之间传送用户数据，还是在DTE和DCE之 间传送网络所用的控制信息，都要表示成分组格式。每
个分组由分组头和数据两部分组成，如图3-3所示。
网络互联与广域网技术精品PPT课件
IP/IPX
LAPD(Q.921) PPP FR
I.430/I.431
22.10.2020
X.25 LAPB
网络层 数据链路层 物理层
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ISDN的组成
家庭用的ISDN
用户家庭
电信公司
ISDN数字电话
TE1
TE1
ISDN终端
TE1
NT1
T
ISDN交换机
本地 回路
U
用户的设备
电信公司的设备
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ISDN的协议结构
• 物理层使用I.430(BRI)和I.431(PRI)；
• 链路层和网络层分为控制呼叫协议和用户访问协议
✓链路层
―控制：LAPD
―用户：PPP、FR、LAPB(X.25)等
✓网络层
―控制：Q.931
―用户：IP、X.25
控制呼叫
用户访问
Q.931
物理层
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
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电缆段1
电缆段2
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➢数据链路层： 在网段之间转发数据帧（根据物理地址）
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网桥、交换机
数据链路层 物理层 物理层
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
22.10.2020
网段1
网段2
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➢网络层： 在网络之间转发报文分组（根据逻辑地址）
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
路由器
网络层 链路层 链路层 物理层 物理层
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
22.10.2020
广域网技术()PPT课件
至几个洲的局域网，通过电信部门的公用通信网络进行互联而成
的专用广域网。
（2）广域网的分布距离
WAN的分布距离是指包括WAN中的所有主机与工作站点的物理
设备分布的地理范围，一般为方圆10公里、100公里或1000公里
以上的数量级
-
6
第5章 广域网技术
1
广域网技术概述
2
广域网连接方式
-
7
广域网连接方式
-
12
大中型局域网连接方式
微波无线网
微波通信是利用微波波段的电磁波在视距范围内进行 信息传送的一种现代化通信方式。微波通信的双方各需 要架设一个天线，且相互要精确对准。微波无线网的传 输速率可达64Kbps~10Mbps，具有抗噪声、抗干扰能 力强、保密性好、组网灵活、易于管理等优点。传输距 离有限一般为10~50公里。穿透力差，不能有建筑物遮 挡。比较适合相距不是很远，但又不便使用光缆等直接 连网的场合。
电话拨号 综合服务数字网ISDN 非对称式数字用户线ADSL 线缆调制解调器Cable Modem
-
15
小型局域网或个人用户连接广域网的方式
电话拨号 电话拨号连接方式是借助公用交换电话网通过电话线
以拨号方式接入网络的广域网连接方法，主要用于个人 计算机接入Internet或本地局域网。使用普通电话线，传 输的模拟信号，通信双方都必须使用调制解调器。
优点：上网方便、传输速率快。
-
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小型局域网或个人用户连接广域网的方式
线缆调制解调器（Cable Modem） 线缆调制解调器（Cable Modem）是近几年发展起
来的又一种个人计算机接入网络的新技术，是以有线电 视使用的宽带同轴电缆作为传输介质，利用有线电视网 提供高速数据传输的广域网连接技术。除了提供视频信 号外，还能提供语音、数据等宽带多媒体信息业务。它 具有上下行不对称的特性，上行速率768Kbps，最高 10Mbps；下行速率最高达38Mbps，传输距离可达42.2 公里。需要对有线电视系统进行双向改造
广域网技术PPT课件
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4.1.2 广域网服务的实现模型
• 一般广域网的物理层和数据链路层服务主要都是 • 由广域网服务提供商建立的长途传输通信网络来实现。 • 通常由成组的广域网交换机和中继器组成。
• 用户产权设备（CPE）：用户所有或者服务提供商租给用户。 • CPE连接到广域网提供商的中心局交换机上。
路由器 DTE设备
DCE设备
DCE设备
路由器 DTE设备
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4.1.1广域网与OSI模型
• 广域网数据链路层协议： • 高级数据链路控制协议（HDLC） • 点对点协议（PPP） • 串行链路网络协议（SLIP） • 综合业务数字网（ISDN） • X.25及平衡式链路访问程序(LAPB) • 帧中继(FR) • 异步传输模式(ATM)
4.1广域网基础
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4.1广域网基础
• 广域网的数据传输速率比局域网低，传播延时要比局域网大。 • 典型速率从56k到155M，骨干带宽2.5G到10G，甚至到40G。
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4.1.1 广域网与OSI模型
• 广域网主要工作于OSI模型的下三层：物理层、数据链路层、网络层。 • 数据终端设备DTE：
PPPoA（PPP over ATM）。
第21页/共56页
4.3 ISDN
第22页/共56页
ISDN（综合业务数字网）
• 以往， • 电信网只是用来传输语音信息。 • 缺点：线路利用率低、资源不能共享、管理不便等。
• 现在 • ISDN提供端到端的数字连接，可以用一个网络为用户提供各种通信业务：语音、图像、图形、数据、 传真、电子信箱、可视电话等。俗称“一线通”。
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4.4.2 帧中继特征
4.1.2 广域网服务的实现模型
• 一般广域网的物理层和数据链路层服务主要都是 • 由广域网服务提供商建立的长途传输通信网络来实现。 • 通常由成组的广域网交换机和中继器组成。
• 用户产权设备（CPE）：用户所有或者服务提供商租给用户。 • CPE连接到广域网提供商的中心局交换机上。
路由器 DTE设备
DCE设备
DCE设备
路由器 DTE设备
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4.1.1广域网与OSI模型
• 广域网数据链路层协议： • 高级数据链路控制协议（HDLC） • 点对点协议（PPP） • 串行链路网络协议（SLIP） • 综合业务数字网（ISDN） • X.25及平衡式链路访问程序(LAPB) • 帧中继(FR) • 异步传输模式(ATM)
4.1广域网基础
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4.1广域网基础
• 广域网的数据传输速率比局域网低，传播延时要比局域网大。 • 典型速率从56k到155M，骨干带宽2.5G到10G，甚至到40G。
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4.1.1 广域网与OSI模型
• 广域网主要工作于OSI模型的下三层：物理层、数据链路层、网络层。 • 数据终端设备DTE：
PPPoA（PPP over ATM）。
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4.3 ISDN
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ISDN（综合业务数字网）
• 以往， • 电信网只是用来传输语音信息。 • 缺点：线路利用率低、资源不能共享、管理不便等。
• 现在 • ISDN提供端到端的数字连接，可以用一个网络为用户提供各种通信业务：语音、图像、图形、数据、 传真、电子信箱、可视电话等。俗称“一线通”。
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4.4.2 帧中继特征
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广域网术语
• 用户驻地设备(Customer Premises Equipment，CPE) 用户驻地设备是用户方拥有的设备，位于用户驻地一侧。
• 分界点(Demarcation Point) 分界点是服务提供商最后负责点，也是CPE的开始。通常最靠近电信 的设备，并且由电信公司拥有和安装。客户负责从此盒子到CPE的布 线，通常是连接到CSU/DSU或ISDN接口。
点到点专线 电路交换 包交换连接
广域网连接类型
同步串口
异步串口
Telephone Company
同步串口
Service Provider
广域网支持协议
• Frame Relay • ISDN • LAPB • LAPD • HDLC • PPP • ATM
HDLC协议
• HDLC (High Level Data Link Control)高级数据链 路控制协议，是流行的ISO标准、面向位的数据 链路层协议。它使用帧特性、效验和规定数据在 同步串行数据链路上的封装方法。HDLC是一种 用于租用线路的点到点协议。HDLC是CISCO串 行线路的缺省封装协议，只允许CISCO专用设备 的连接，与其他的供应商的设备不兼容。
• 电路交换(Circuit switching) 电路交换使用拨号调制解调器或ISDN，用于低带宽数据传输。实际 上许多用户使用ISDN上网，但调制解调器还是被使用的。
• 包交换(Packet switching) 这是一种WAN交换方法，允许和其他公司共享带宽以节 资金。可以将包交换想像为一种看起来像租线路，但费用更像电路交 换的一种网络。
PPP会话建立
• 链路建立阶段 每台PPP设备发送LCP包来配置和测试链路。LCP包包括 一个叫做“配置选项”的字段，允许每台设备查看数据的 大小、压缩和认证。如果没有设置“配置选项”字段，侧 使用默认的配置。
广域网特点
• 广域网的特点： • 1、适应大容量与突发性通信的要求； • 2、适应综合业务服务的要求； • 3、开放的设备接口与规范化的协议； • 4、完善的通信服务与网络管理。 • 通常广域网的数据传输速率比局域网低，而信
号的传播延迟却比局域网要大得多。广域网的典 型速率是从56kbps到155Mbps，现在已有 622Mbps、2.4 Gbps甚至更高速率的广域网；传 播延迟可从几毫秒到几百毫秒（使用卫星信道 时）。
• 本地回路(Local loop) 本地回路连接分界到称为中心局的最近交换局。
• 中心局(Central office，CO) 这个点连接用户到提供商的交换网络。中心局有时指呈现点（POP）。
• 长途网络(Toll network) 这些是WAN提供商网络中的中继线路。长途网络是属于ISP的交换机 和设备的集合。
• 如果与没有运行CISOC IOS的设备连接应当使用 PPP。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
HDLC 帧格式
Cisco HDLC
Flag Address Control Proprietary
Data
FCS
Flag
• Cisco的 HDLC 具有proprietary 字节提供对多协议环境的支持
点到点协议
上层协议 （如IP、IPX、AppleTalk）
网络控制协议（NCP） （针对每一个网络层协议）
链路控制协议（LCP） 高级数据链路控制协议(HDLC)
物理层 （如 EIA/TIA-232-C、V.24、V.35、ISDN）
PPP的4个主要组件
• EIA/TIA-232-C、V.24、V.35和ISDN 串行通信的物理层国 际标准
网络广域网技术讲解
广域网概述
• WAN，Wide Area Network）也称远程网。 通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围 从几十公里到几千公里，它能连接多个城 市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离 通信，形成国际性的远程网络。广域网的 通信子网主要使用分组交换技术。广域网 的通信子网可以利用公用分组交换网、卫 星通信网和无线分组交换网，它将分布在 不同地区的局域网或计算机系统互连起来， 达到资源共享的目的。
HDLC
Flag Address
Control
• 支持单一的协议环境
Data
FCS
Flag
HDLC 命令
Router(config-if)#encapsulation hdlc
• 启用HDLC封装 • HDLC是同步串口的缺省封装格式
Point-to-Point Protocol点到点协议
• PPP(Point-to-Point Protocol点到点协议)是 为在同等单元之间传输数据包这样的简单 链路设计的链路层协议。这种链路提供全 双工操作，并按照顺序传递数据包。设计 目的主要是用来通过拨号或专线方式建立 点对点连接发送数据，使其成为各种主机、 网桥和路由器之间简单连接的一种共通的 解决方案。目前大多数模拟拨号连接都采 用PPP做为数据链路协议。
• HDLC 在串行链路上封装数据报的方法 • LCP 一种建立、配置、维护和结束点到点的方法 • NCP 一种建立和配置不同网络层协议的方法。NCP设计
允许同时使用多个网络层协议。
链路控制协议(LCP)配置选项
• Authentication(认证) 这个选项告诉链路的呼叫方发送可以确定其用户身份的信 息。两种方法是PAP和CHAP。
广域网连接类型
• 租用线路(Leased lines) 租用线路典型地指点到点连接或专线连接，租用线路是从本地CPE经 过DCE交换到远程CPE的一条预先建立的WAN通信路径。允许 DTE网络在任何时候不用设备就可以传输数据进行通信。当不考虑使 用成本时，它是最好的选择类型。它使用同步串行线路，速率最高可 达45Mb/s。租用线路通常使用HDLC和PPP封装类型。
• Compression(压缩) 这个选项用于通过传输之前压缩数据或负载来增加PPP连 接的吞吐量。PPP在接收端解压数据帧。
• Error Detection(错误检测) PPP使用Quality(质量)和Magic Number(魔术号码)选项确 保可靠的、无环路的数据链路。
• Multilink(多链路) 这个选项允许几条不同的物理路径在第三层表现为一条逻 辑路径。