广域网组网技术ppt课件
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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）
《广域网技术》课件
数据中心互联
广域网技术连接了分布在不同地 区的数据中心，实现了数据的备 份、复制和共享。
在线协作
广域网技术使得不同团队和部门 可以通过互联网进行实时协作， 提高了工作效率和合作能力。
广域网技术的优点和局限
1 优点
实现远程办公、数据共享和资源访问，提高了工作效率和灵活性。
2 局限
网络延迟、安全风险和高成本是广域网技术面临的挑战，需要综合考虑与解决。
IEEE标准是广域网中的一 些标准化组织，负责制定 网络通信和传输的技术标 准。
《广域网技术》PPT课件
欢迎来到《广域网技术》PPT课件！通过本课件，我们将深入了解广域网技术 的定义、发展历程、应用领域，以及其优点和局限。让我们开始这次精彩而 全面的学习之旅吧！
什么是广域网技术
定义
广域网技术是一种连接广范 围地理区域内多个局域网或 计算机网络的技术，实现远 程数据传输和资源共享。
广域网技术的拓扑结构
星型拓扑
星型拓扑是一种常见的广域网拓 扑结构，所有节点都连接到中心 节点。
网状拓扑
网状拓扑是一种多对多的广域网 拓扑结构，节点之间相互连接。
环形拓扑
环形拓扑是一种封闭的广域网拓 扑结构，节点按照环形连接。
广域用专线的方式实现广域网连接，具有较高的带宽和可靠性。
微波
微波是一种无线传输数据的介 质，具有较高的带宽和传输距 离。
卫星
卫星是一种远距离传输数据的 介质，具有广覆盖区域和抗干 扰能力。
广域网技术的传输速率和数据传输方式
传输速率 数据传输方式
常见的传输速率包括10Mbps、100Mbps、1Gbps 等，根据需求选择合适的传输速率。
常见的数据传输方式有电路交换和分组交换，根 据应用场景选择合适的数据传输方式。
5广域网技术PPT课件
LAN
WAN
路由器
或RAS
2. 广域网技术
三类：
拨号（电路交换）
PSTN、ISDN
分组(帧)交换
ATM、X.25、Frame Relay
专线（点到点）
DDN、xDSL
互联实例1：远程PC接入局域网 LAN
拨号访问服务器 RAS
PSTN
PC
Modem
Modem
PC
互联实例2：利用帧中继实现局域网远程互联 LAN1
中继器或 HUB
本地
LAN1
LAN2
网桥或 交换机
LAN1
LAN2
路由器
LAN1
LAN2
远程 LAN1
路由器
WAN
路由器 LAN2
3）远程访问
移动用户、远程用户远程访问局域网
特点：远程结点，可以没有IP地址（动态分配） 如PSTN、ISDN、X.25、ADSL等 层次：网络层（链路层） 设备：路由器、访问服务器（RAS）
应用层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
网络1
网络2
2）LAN的互联
本地互联
特点：范围有限、主干（Backbone）采用局域网 技术，如FDDI、Ethernet 互联层次：链路层（网络层） 互联设备：网桥、交换机（有时可采用路由器）
远程互联
特点：范围大、主干采用广域网技术，如ISDN、 X.25、DDN、ATM、FR、ADSL等 互联层次：网络层或更高层（链路层） 互联设备：路由器、网关（有时可采用远程网桥）
第5章 广域网技术
13.11.2020
1
1. 概述
网络互联的动力：更大范围的资源共享 网络互联：HOST-LAN、LAN－LAN/WAN
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
.
第5章 广域网技术
《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
第5章网络互联之广域网技术精品PPT课件
所要求的传输速率不超过64Kbps，就可以用全双工的方式传 送任何数字信息。
（2）D通道 D通道根据用户的需要不同，传输速率可以是16Kbps或
64Kbps。D通道的功能主要是为B通道传输信令，D通道也能 用于低速率的数据传输及遥感传输等。
3.ISDN的接口 ITU-T规定了ISDN的基本速率接口(BRI)和基群速率接
口(PRI)两种类型的接口结构。
（1）基本速率接口(BRI)
基本速率接口(BRI)规范了一个包含两个B通道和一个 16Kbps的D通道(2B＋D)的数字管道。两个B通道都是 64Kbps的D通道，总共是144Kbps。
（2）基群速率接口(PRI) 基群速率接口(PRI)规范了由23个B通道和一个64Kbps的
D通道组成的数字管道。23个B通道每个都是64Kbps的B通 道，加上一个64Kbpsr的D通道，总共是1.536Mbps。
5.4.5 X.25 网
X.25 网就是 X.25 分组交换网，它是在二十 多年前根据 CCITT（即现在的 ITU-T）的 X.25 建议书实现的计算机网络。
X.25 只是一个对公用分组交换网接口的规约。 X.25 所讨论的都是以面向连接的虚电路服务 为基础。
用户数据
分组层（网络层）
X.25首部
数据链路层 LAPB首部
用户数据 X.25 分组
LAPB 帧
LAPB尾部
X.25 网与 IP 网
基于 IP 协议的因特网是无连接的，只提供 尽最大努力交付的数据报服务，无服务质量 可言。
X.25 网是面向连接的，能够提供可靠交付的 虚电路服务，能保证服务质量。
为了使讨论更简单些，可以不严格区分“转发” 和“路由选择”，也不一定使用“转发表”这一 名词。
（2）D通道 D通道根据用户的需要不同，传输速率可以是16Kbps或
64Kbps。D通道的功能主要是为B通道传输信令，D通道也能 用于低速率的数据传输及遥感传输等。
3.ISDN的接口 ITU-T规定了ISDN的基本速率接口(BRI)和基群速率接
口(PRI)两种类型的接口结构。
（1）基本速率接口(BRI)
基本速率接口(BRI)规范了一个包含两个B通道和一个 16Kbps的D通道(2B＋D)的数字管道。两个B通道都是 64Kbps的D通道，总共是144Kbps。
（2）基群速率接口(PRI) 基群速率接口(PRI)规范了由23个B通道和一个64Kbps的
D通道组成的数字管道。23个B通道每个都是64Kbps的B通 道，加上一个64Kbpsr的D通道，总共是1.536Mbps。
5.4.5 X.25 网
X.25 网就是 X.25 分组交换网，它是在二十 多年前根据 CCITT（即现在的 ITU-T）的 X.25 建议书实现的计算机网络。
X.25 只是一个对公用分组交换网接口的规约。 X.25 所讨论的都是以面向连接的虚电路服务 为基础。
用户数据
分组层（网络层）
X.25首部
数据链路层 LAPB首部
用户数据 X.25 分组
LAPB 帧
LAPB尾部
X.25 网与 IP 网
基于 IP 协议的因特网是无连接的，只提供 尽最大努力交付的数据报服务，无服务质量 可言。
X.25 网是面向连接的，能够提供可靠交付的 虚电路服务，能保证服务质量。
为了使讨论更简单些，可以不严格区分“转发” 和“路由选择”，也不一定使用“转发表”这一 名词。
《广域网技术》PPT课件_OK
帧中继网
图3-7
27
图3-8
帧中继网
图3-9
28
图3-10
帧中继网
●F：帧头、帧尾标志，如图3-10所示； ●A：地址字段，长度一般为2个字节，必要时可扩展 到4个字节，如图3-11所示； ●I：信息字段，可变长度，理论上最大长度为4096个 字节(取决于FCS的检错能力)，一般为1600个字节到2048个 字节不等。信息字段承载用户数据，对帧中继网络是完全 透明的，即网络对信息内容不做任何处理； ●FCS：帧校验序列，通常用16位CRC校验序列。
●在虚电路上可以使用“流控”分组进行流量控制和13 差
分组交换网
错处理，可以使用“链路维护”分组进行虚电路的维护； ●数据传输结束后，任何一方要使用“拆除请求”
分组拆除虚电路，释放所占有的系统资源。拆除虚电路 过程与建立虚电路过程基本相同，但在“拆除请求”分 组中使用的是虚电路号。
基于虚电路方式的数据交换过程如图3-3所示。
●目的主机若发现有差错，则报告上层的 TCP 协议 处理；
●即使 TCP 协议对有错误的数据进行了重传，帧中 继网也仍然当作是新的帧中继帧来传送，而并不知道这 是重传的数据。
帧中继网络的帧格式
帧中继的链路层采用了ITU Q.922核心协议。帧格式
中各个字段的意义如下：
25
帧中继网
图3-5
26
图3-6
分组交换网的组成
分组交换网主要由分组交换机、用户接入设备及传 输线路组成。
分组交换机 14 分组交换机是分组交换网的枢纽，可分为中转交换
分组交换网
图3-3 基于虚电路方式的数据交换过程
15
分组交换网
机和本地交换机。具有以下主要功能：
《广域网组网技术》课件
广域网一般是指为用户提供远距离数据通信业务的 传输网络，通常由电信部门负责建设、运营和管理， 包括电路交换和包交换网络。
2020/11/14
《广域网组网技术》
3
广域网概述
1 广域网的概念和特点
广域网的概念
电路交换一般用在电话公司网络中，与我们日常拔打电 话类似，是一种按需拔号技术，连接时使用专用物理线路， 一般用于备份连接、场点规模小、短时间的访问。常用的 组网技术有：拔号上网、ISDN、ADSL等；
PSE（分组交换设备）：将从某一物理链路传输来的数据分组根据一 定的路由选择算法转发到另一条物理链路上；
PAD（分组装拆设施）：为非分组式用户终端提供接入PSDN的能力；
NPT（非分组式终端）：不具有装拆分组能力的终端设备；
PC（分组集中器）：将来自于多个分组式或者非分组式用户终端设备 的信息流合并为一个X.25分组流送往PSE；
《广域网组网技术》
5
广域网概述 2 广域网的组成和结构
计算机网络的结构可以抽象为如下图所示，边界路由器 的互连构成广域网的核心传输网，局域网通过接入路由器 连接到广域网。这样，可以简单的把广域网的组成理解为 将放置在不同地方的核心路由器通过光纤互连而成，而广 域网的组网技术就是如何实现这些路由器的互连技术。
NTN（网络用户号码）用8位或者10位十进制数表示，由网络主管部 门分配；前4位表示节点机编号，中间4位表示指定节点机的端口编号， 后面的2位为子地址，由用户自行分配，子地址直接对应自行购置的 交换设备的端口。
2020/11/14
《广域网组网技术》
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广域网组网技术 • 端用户系统 X.25网络的端用户系统是指企业、部门或者个人接入X.25网络的各种 计算机系统，包括各种大、中、小和微型计算机系统。为保证这些端用 户系统可以方便地接入网络，PSDN提供了多种接口方式。 ⑴ X25专线/拨号同步方式 每台占用PSE或者集中器的一个端口，具有该端口对应的网络地址。 使用此计算机设备种方式接入PSDN时，MODEM必须配置为同步工作方式。 ⑵ 专线/拨号异步方式 通过专线或者电话拨号，直接接入分组装拆设备或者集中器的端口， 与PSDN网络以异步方式交换信息。每个端用户系统都被分配一个网络用 户标识（NUI）。使用此种方式接入PSDN时，用户端的MODEM必须配置为 异步工作方式。 ⑶ 路由器接入方式 若企业内部已组建了局域网，可使用路由器作为局域网与分组交换数 据网的互连设备，保证所有局域网用户可通过局域网接入X.25网络。
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《广域网组网技术》
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广域网概述
1 广域网的概念和特点
广域网的概念
电路交换一般用在电话公司网络中，与我们日常拔打电 话类似，是一种按需拔号技术，连接时使用专用物理线路， 一般用于备份连接、场点规模小、短时间的访问。常用的 组网技术有：拔号上网、ISDN、ADSL等；
PSE（分组交换设备）：将从某一物理链路传输来的数据分组根据一 定的路由选择算法转发到另一条物理链路上；
PAD（分组装拆设施）：为非分组式用户终端提供接入PSDN的能力；
NPT（非分组式终端）：不具有装拆分组能力的终端设备；
PC（分组集中器）：将来自于多个分组式或者非分组式用户终端设备 的信息流合并为一个X.25分组流送往PSE；
《广域网组网技术》
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广域网概述 2 广域网的组成和结构
计算机网络的结构可以抽象为如下图所示，边界路由器 的互连构成广域网的核心传输网，局域网通过接入路由器 连接到广域网。这样，可以简单的把广域网的组成理解为 将放置在不同地方的核心路由器通过光纤互连而成，而广 域网的组网技术就是如何实现这些路由器的互连技术。
NTN（网络用户号码）用8位或者10位十进制数表示，由网络主管部 门分配；前4位表示节点机编号，中间4位表示指定节点机的端口编号， 后面的2位为子地址，由用户自行分配，子地址直接对应自行购置的 交换设备的端口。
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《广域网组网技术》
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广域网组网技术 • 端用户系统 X.25网络的端用户系统是指企业、部门或者个人接入X.25网络的各种 计算机系统，包括各种大、中、小和微型计算机系统。为保证这些端用 户系统可以方便地接入网络，PSDN提供了多种接口方式。 ⑴ X25专线/拨号同步方式 每台占用PSE或者集中器的一个端口，具有该端口对应的网络地址。 使用此计算机设备种方式接入PSDN时，MODEM必须配置为同步工作方式。 ⑵ 专线/拨号异步方式 通过专线或者电话拨号，直接接入分组装拆设备或者集中器的端口， 与PSDN网络以异步方式交换信息。每个端用户系统都被分配一个网络用 户标识（NUI）。使用此种方式接入PSDN时，用户端的MODEM必须配置为 异步工作方式。 ⑶ 路由器接入方式 若企业内部已组建了局域网，可使用路由器作为局域网与分组交换数 据网的互连设备，保证所有局域网用户可通过局域网接入X.25网络。
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
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7
广域网连接方式
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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
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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。
-
18
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
第5页/共56页
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
第4页/共56页
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
第1页/共56页
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。
第2页/共56页
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
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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
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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2020/3/22
计算机网络技术及应用
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广域网概述
3 广域网实例
中国教育和科研计算机网CERNET分四级管理，分别是全 国网络中心、地区网络中心和地区主节点、省教育科研网、 校园网。
全国网络中心设在清华大学，负责全国主干网的运行管理。 地区网络中心和地区主节点分别设在清华大学、北京大学、 北京邮电大学、上海交通大学、西安交通大学、华中科技大 学、华南理工大学、电子科技大学、东南大学、东北大学等 10所高校，负责地区网的运行管理和规划建设。省级节点设 在36个城市的38所大学，分布于全国除台湾省外的所有省、 市、自治区。
网络地址＝ P(1) ＋ DNIC(4) ＋ NTN(10)
DNIC(4) ＝ 国家代码(3)＋网络编号(1)
NTN(10) ＝ 节点机编号(4) ＋ 节点机端口号(4)＋子地址(2)
P（国际前缀）用1位10进制数表示，目前取值为0；
DNIC（数据网络识别码）用4位十进制数表示，其中前3位为国家或地 区代码，后1位为网络编号。分配给我国的国家代码为460～479，目 前仅使用460表示。网络编号由国家自行分配；
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计算机网络技术及应用
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广域网组网技术
1 分组交换数据网络（X.25网络）
分组交换数据网络（PSDN）遵循CCITT X.25系列 建议，因此也被称为X.25网络，X.25网络曾经是使 用比较广泛的广域通信子网。
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计算机网络技术及应用
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广域网组网技术
X.25 网络的组成
PSE（分组交换设备）：将从某一物理链路传输来的数据分组根据一 定的路由选择算法转发到另一条物理链路上； PAD（分组装拆设施）：为非分组式用户终端提供接入PSDN的能力； NPT（非分组式终端）：不具有装拆分组能力的终端设备； PC（分组集中器）：将来自于多个分组式或者非分组式用户终端设备 的信息流合并为一个X.25分组流送往PSE； NMC（网络管理中心）：运行网络管理软件，管理整个网络的运行， 包括性能管理、故障检测、 差错恢复、用户入网登记 及计费等。 PEP（策略实施点）：根据 当前网络条件，对被管对象 进行安全防护。
包交换技术可以实现多个网络设备共享一条从源点穿过 ISP运营商直到目的地的点到点链路，进行数据传输。常 用的组网技术有：x.25、帧中继和IP over SDH/SONET等。 优点是：由于共享物理线路，包交换连接的性价比较高， 可用于长时间、跨地域的连接。
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计算机网络技术及应用
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广域网概述
计算机网络技术及应用
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广域网概述
2 广域网的组成和结构
计算机网络的结构可以抽象为如下图所示，边界路由器 的互连构成广域网的核心传输网，局域网通过接入路由器 连接到广域网。这样，可以简单的把广域网的组成理解为 将放置在不同地方的核心路由器通过光纤互连而成，而广 域网的组网技术就是如何实现这些路由器的互连技术。
2020/3/22
计算机网络技术及应用
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广域网组网技术
分组交换数据网络的编址方式
分组交换数据网的编址方式遵循CCITT X.121建议，每个网络地址 用不大于40位的十进制数表示。我国目前使用的分组交换数据网的网 络地址采用了15位十进制数表示，每位十进制位占用4个二进制位。 网络地址的结构及其含义如下：
补：广域网组网技术
本章主要内容 广域网概述 广域网组网技术
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计算机网络技术及应用
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本章学习要点
了解广域网的组成和结构 了解广域网的组网技术
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计算机网络技术及应用
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广域网概述
1 广域网的概念和特点
广域网的概念
广域网(Wide Area Network，WAN)是指覆盖范围广 阔(可以覆盖一个地区，一个国家，甚至全球)的一类 数据通信网络。目前，世界上最大的广域网Internet已 经覆盖了包括我国在内的180多个国家和地区，连接 了数万个网络，终端用户已达数千万。
CERNET已经有28条国际和地区性信道，与美国、加拿大、 英国、德国、日本和香港特区联网，总带宽达到250Mb/s。
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计算机网络技术及应用
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广域网组网技术
纵观广域网组网技术的发展，是一个带宽不断升 级的过程：最早出现的X.25只能提供64Kb/s的带宽， 其后DDN（数字数据网）和FR（帧中继）使带宽提高 到2Mb/s，SDH（Synchronous Digital Hierachy： 同 步 数 字 结 构 ） 和 ATM （ Asynchronous Transfer Mode：异步传输模式）又把带宽提升到2.5Gb/s。
广域网的特点
（1）提供面向通信2）覆盖范围广，通信距离远，需要考虑的因素多， 如媒体的成本、线路的冗余、媒体带宽的利用和差错 处理等；
（3）由电信部门或公司负责组建、管理和维护，并向 全社会提供面向通信的有偿服务、流量统计和计费问 题。
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NTN（网络用户号码）用8位或者10位十进制数表示，由网络主管部 门分配；前4位表示节点机编号，中间4位表示指定节点机的端口编号， 后面的2位为子地址，由用户自行分配，子地址直接对应自行购置的 交换设备的端口。
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计算机网络技术及应用
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广域网组网技术
端用户系统
X.25网络的端用户系统是指企业、部门或者个人接入X.25网络的各种 计算机系统，包括各种大、中、小和微型计算机系统。为保证这些端用 户系统可以方便地接入网络，PSDN提供了多种接口方式。 ⑴ X25专线/拨号同步方式
每台占用PSE或者集中器的一个端口，具有该端口对应的网络地址。 使用此计算机设备种方式接入PSDN时，MODEM必须配置为同步工作方式。 ⑵ 专线/拨号异步方式
广域网一般是指为用户提供远距离数据通信业务的 传输网络，通常由电信部门负责建设、运营和管理， 包括电路交换和包交换网络。
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计算机网络技术及应用
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广域网概述
1 广域网的概念和特点
广域网的概念
电路交换一般用在电话公司网络中，与我们日常拔打电 话类似，是一种按需拔号技术，连接时使用专用物理线路， 一般用于备份连接、场点规模小、短时间的访问。常用的 组网技术有：拔号上网、ISDN、ADSL等；