广域网接入技术
广域网接入技术
4.2 常见的广域网接入技术
数字数据网（DDN）是利用数字信道传输数据信号的数据传 输网，应用于计算机之间的通信，传送数字化传真、数字化 语音，数字化图像或其他数字化信号。是一个传输速率较高、 网络延时较小、全透明、高流量的数据传输网络。DDN 可提 供永久性和半永久性连接的数据传输通道。永久性连接的数 据传输信道是指通过建立固定连接，形成传输速率固定的专 用带宽。半永久性连接的数据传输信道则由网络管理员根据 申请调整其传输速率、传输数据的目的地和传输路由。
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6. 2 量规R口公差带
1.工作量规公差带 量规在制造过程中，不可避免地会产生误差，因而必须给定
尺寸公差加以限制。通规在检验零件时，要经常通过被检零 件，其工作表面会逐渐磨损以至报废。为了使通规有一个合 理的使用寿命，还必须留有适当的磨损量。因此通规公差由 制造公差(T)和磨损公差两部分组成。止规由于不经常通过零 件，磨损极少，所以只规定了制造公差量规设计时，以被检 零件的极限尺寸作为量规的基本尺寸。图6. 2所示为光滑极限 量规公差带图，标准规定公差带以不超越工件极限尺寸为原 则。通规的公差带对称于Z值(称为公差带位置要素)，其允许 磨损量以工件的最大实体尺寸为极限;止规的制造公差带是从 工件的最小实体尺寸算起，分布在尺寸公差带之内。
2. 数字数据网的结构 数字数据网由数字传输电路和数字交叉复用设备构成。利用
光缆传输电路满足数字传输需要，利用数字交叉连接复用设 备对数字电路进行半固定交叉连接和子速率的复用。
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4.2 常见的广域网接入技术
如图4−2所示，典型的数字数据网功能由以下部分实现。 （1）数据终端设备（DTE），即接入DDN 网的终端设备可
第6章广域网技术
广域网的基本特征是覆盖范围广、数据的
传输距离较长，一般都在几十km以上，可达数
对于SVC：不同于X.25。
建立连接时----主叫用户使用Setup UNI信令发连接请求（虚电 路号DLCI为0），帧中继交换机根据被叫用户地址选择路由，并 分配DLCI，虚电路建立结束；
保持期间----直接使用DLCI进行通信；
拆除连接时----用Release UNI信令。
＊DLCI只有本地意义。 DLCI分配规则：DLCI 0 为UNI信令通道；DLCI 1023 为本地管 理接口（LMI）专用；DLCI 16－－DLCI 1007 帧数据传输使用。
路由器
同步Modem
校园网 南开大学
帧中继
天津理工大学
校园网
帧中继网由三部分组成：
帧中继交换机、具有帧中继接 口的分组交换机、复用设备
FDTE
NFDTE
FRAD
帧 中 继 交 换 设 备
UNI
帧中继接入设备
路由器
帧中继网络
提供公用帧 中继业务
LAN
用户接入帧中继网的形式
帧中继的帧格式
长度为1600－2048字节，最长4096字节。 网络对信息内容不作任何处理。
2．ISDN的技术与组成
ISDN的组成部件包括用户终端、终端适配器、
网络终端等设备。
普通电话机
普通传真机
TA
NT
适配器 网络终端
广域网及接入技术
广域网（Wide Area Network，WAN）是地理范围从数十公里到数千公里，可以连接 若干个城市、地区甚至跨越国界、遍及全球的一种计算机网络。与局域网相比，广域网具有 以下特点:
项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
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项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
7.2.1 广域网概述 ➢ ２．广域网的结构与组成
项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
7.2.2 常用广域网技术
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项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
7.2.3 接入Internet的方法
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项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
7.2.3 接入Internet的方法 ➢ １． ADSI接入技术
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项目七
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项目七
广域网及接入技术 7.2 项目知识准备
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7.2.1 广域网概述
➢ ３．中国广域网的现状与发展
经过近几年的发展，我国通信子网的省际骨干线、省内骨干线及大中城市的市话中 继线已全部实现了数字化、光纤化。由于通信子网的造价较高一般都是由国家或较大的 电信公司出资建造（我国主要是中国移动、中国电信和中国联通三大服务提供商）。随 着电信营运市场的开放，用户口f能有较多的选择余地来选择公共传输网络的服务提供者。 当前，传输网正在发生深刻的变化，中国电信、中国联通和中国移动三个运营商都建设 了自己的国内长途光缆干线网。各个运营公司采取了不同的网络拓扑结构或技术，呈现 了技术方案的多兀化趋势。
— 18 —
项目七 广域网及接入技术
7.3 项目实践
任务7-2 局域网通过NAT接入Internet
xDSL入网技术
1 xDSL技术
• 3、原理 ① 其他传输技术 ISDN基本速率综合数字业务网可向用户提供2B+D=144kbit/s的传 输速率，用户利用数字终端可分别或组合利用这个带宽。ISDN利用线路的80～ 100kHz频率传输信号。 ② DSL技术 DSL技术利用电话系统中没有被利用的高频信号传输数据。DSL利用了 更加先进的调制技术： 2B1Q-由AMI技术发展出来的基带调制技术，能利用AMI的一半频带达到AMI一样的 传输速率，由于降低了频带要求，提高传输距离，主要应用在H/SDSL技术中。
ADSL设计目的有两个功能：高速数据通信和交互视频。
ADSL距离和下传速率—P200表6.1
6.2.2 ADSL技术
• 2.ADSL的标准 一直以来，ADSL有CAP（已没落）和DMT两种标准。其区别在于大宋数据 的方式。 DMT是全速率的ADSL标准，支持8Mbit/s/1.5Mbit/s的告诉下/上行速率， 但是DMT要求用户端安装POTS分离器，比较复杂。
VDSL-Very High Data Rate DSL（甚高速数字用户线）
6.2.2 ADSL技术
• 1.概述 ADSL是DSL的一种非对称版本，利用数字编码技术从现有的通知电话线上 获取最大数据传输容量，同时又不干扰在同一条线上进行常规的语音服务。 ADSL向终端用户提供8Mbit/s的下行传输速率和1.5Mbit/s的上行传输速 率，比传统的28.8k模拟调制解调器快奖金20倍。
1 xDSL技术
SDSL-Single line DSL，特点： ① 利用单对双绞线；
② 支持多种速率到T1/E1；
③ 用户可根据数据流量，选择最经济合适的速率，最高可达E1速率，比用 HDSL节省一对铜线； ④ 在0.4mm双绞线上的最大传输距离为3km以上。
XX公司广域网组网技术建议书(省内专线接入+VPN备份)1
XX公司广域网组网技术建议书（省内专线接入+VPN备份）目录第1章需求分析 (3)1.1 项目背景 (3)1.2 网络现状 (3)1.3 存在问题 (3)1.4 建设目标 (3)第2章网络建设原则 (4)第3章总体建设方案 (4)3.1 设备选型 (4)3.2 网络总体方案 (5)第4章需求实现 (5)4.1 专线接入 (5)4.2 VPN备份 (5)4.2.1 总部及分支VPN备份 (6)4.2.2 移动人员VPN接入 (6)4.3 产品配置 (6)第5章总体方案优势 (7)第6章产品简介 (8)第1章需求分析1.1 项目背景XX公司是广东省内一家主营电子制造的中小型企业。
目前包括广州总部和东莞、深圳及佛山的三个分公司。
公司总部大概有30多名员工，而其它三个分公司各有10名左右的员工。
1.2 网络现状XX公司目前仅在公司总部和三个分公司分别建立了局域网。
具体结构如下：广州总部以S3600为核心交换机，连接总部的30多台主机及服务器。
三个分公司均是在核心部署一台S3100作为核心交换机，连接多台主机。
1.3 存在问题目前，XX公司的整体网络存在的主要问题是现有网络功能单一，无法满足日益增长的业务需求。
目前建成的总部及分公司四处局域网，功能均只是简单的内部邮件交互、文件传输及打印机共享等简单的一些办公功能，作用有限。
而目前随着业务的不断发展，公司对于数据的远程传输及共享需求越来越明显。
●各地分公司每月需要将销售数据、产品需求等一些较为敏感的数据发送到总部，以便总部进行统筹。
●总部则需要将销售计划、产品生产计划等数据下发到各分公司，以便更好地指导其销售及生产。
●出差人员需要随时随地访问总部及分公司各业务服务器，以便实时获取业务相关信息。
1.4 建设目标在保证原有网络拓朴结构基本不变的前提下，以最小的投资实现如下功能：●租用专线，实现总部与各分公司的互联。
●租用ISP提供的线路，建立VPN网络，进行备份。
计算机网络之接入网技术
计算机网络之接入网技术在当今信息技术高速发展的时代，计算机网络的快速发展已经成为现代社会的一种必然趋势。
而作为计算机网络的基础设施之一，接入网技术在实现计算机网络广泛连接的过程中起到了重要作用。
本文将就接入网技术进行讨论，主要内容包括接入网技术的概念、发展历程、主要类型以及未来趋势。
一、接入网技术的概念接入网技术是指将终端用户连接到广域网或互联网的网络技术。
它是计算机网络的入口，为用户提供与互联网交互的通道。
接入网技术的发展与用户对高速、稳定、安全的网络连接需求密切相关。
二、接入网技术的发展历程接入网技术的发展经历了几个重要阶段。
早期的拨号上网技术是用户通过电话线路连接到ISP（互联网服务提供商）的方式，其速度较慢、连接不稳定。
后来，随着宽带接入技术的发展，如ADSL、光纤等，用户可以享受到更快速、稳定的网络连接。
目前，随着5G技术的应用，无线接入网技术也得到了快速的发展。
三、接入网技术的主要类型1. 宽带接入技术宽带接入技术是指使用宽带传输介质，如光纤、同轴电缆等，提供高速网络接入服务。
其中，光纤接入技术由于其较高的传输带宽和抗干扰能力得到了广泛应用。
2. 无线接入技术无线接入技术是指利用无线信号将用户连接到网络的方式。
其中，Wi-Fi是最常见的无线接入技术之一，用户可以通过无线路由器接入网络。
此外，蜂窝网络、卫星网络等也是常用的无线接入技术。
3. 其他接入技术除了宽带和无线接入技术，还存在一些其他接入技术。
例如，以太网接入技术是使用以太网协议实现用户接入的方式，具有成本低、易于扩展等优点。
另外，光纤到户（FTTH）接入技术也是一种高速接入技术。
四、接入网技术的未来趋势随着计算机网络的快速发展，接入网技术也将迎来新的挑战和机遇。
未来，接入网技术将朝着更高速、更稳定、更安全、更智能化的方向发展。
例如，随着5G技术的商用，无线接入网将进一步提速，用户可以享受到更低的延迟和更高的带宽。
此外，随着物联网技术的普及，接入网技术也需要支持更多设备的连接和数据传输。
实用网络技术08
广域网设备
广域网交换机
运营商网络中的多端口网络互联设备，一般工作在数据链路层，可 以对帧中继、 X.25、SMDS等数据流量进行操作。
接入服务器
广域网中拨入和拨出连接的汇聚点
调制解调器
数字和模拟信号的转换
CSU/DSU （信道服务单元 数据服务单元） 信道服务单元/数据服务单元 数据服务单元）
类似数据终端设备到数据通信设备的复用器，提供信号再生、线路 调整、误码纠正、信号管理、同步和电路测试等。
安徽师范大学 数学计算机科学学院 陈少军 《实用网络技术》 第7讲 广域网接入技术
11
PAP和CHAP原理 PAP和CHAP原理
PAP 口令验证协议 （Password Authentication Protocol） ）
简单、实用的身份验证协议 只在双方的通信链路建立初期进行 如果认证成功，在通信的过程中不再进行认证 如果失败，直接释放链路 两次握手
9
PPP运行过程 PPP运行过程
UP
Opened
Dead
Fail
Establish
Authenticate
Fail Success/None
Down
Terminate
Closing
Network
PPP运行过程－三阶段 PPP运行过程－三阶段
链路建立阶段（LCP） 链路建立阶段（LCP） 验证阶段（Authenticate） 验证阶段（Authenticate） 网络控制协商阶段（NCP） 网络控制协商阶段（NCP）
安徽师范大学 数学计算机科学学院 陈少军 《实用网络技术》 第7讲 广域网接入技术
8
PPP协议结构 PPP协议结构
OSI 3
(IP, IPX, AppleTalk)
第五广域网技术-PPT精品文档
5.1 5.2 5.3 广域网概述 X.25网 综合业务数字网ISDN
5.4
5.5
DDN
帧中继
5.6 ATM网络
5.7 xDSL接入技术 小结 习题
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。
5.1.1. 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
路由算法根据控制方式还可以分为集中路由算法和分布式路 由算法。 (1) 集中路由算法：在集中式路由算法中，所有可选择的 路由都由一个网控中心算出，并且由网控中心将这些信息 加载到各个路由器中。这种算法只适用于小规模的网络。 (2) 分布式路由算法：在分布式路由算法中，每个路由器 自己进行各自的路由计算。并且通过路由消息的交换来互 相配合。这种算法可以适应大规模的网络，但是容易产生 一些不一致的路由结果。而这些不同路由器计算的不同路 由结果可能会导致路由环路的产生。
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。
《计算机网络技术教程课件》广域网技术
数据报服务类似于邮政信件传递方式，每个分组独立 地存储和转发，中间节点接收到分组后，首先暂存该分组， 然后从不同的路径将分组转发出去，到达目的节点。 （2）虚电路服务
虚电路服务类似于电话网采用的交换方式，在发送数 据之前，需要在发送方和接收方之间建立一条逻辑电路（即 虚电路），然后在这条虚电路上传输分组，传输完毕后需要 拆除虚电路。
❖ 提供虚电路服务的特点
▪ 在虚电路建立后，网络向用户提供的服务就好像在两个主机之间建立了一对 穿过网络的数字管道。所有发送的分组都按顺序进入管道，然后按照先进先出 的原则沿着此管道传送到目的站主机。 ▪ 到达目的站的分组顺序就与发送时的顺序一致，因此网络提供虚电路服务对 通信的服务质量 QoS (Quality of Service)有较好的保证。
及其网管系统所组成,所以它和模拟专线网数字传输 系统组织的专线网相比有许多优点: 传输速率高.质量好,可提供高速宽带业务; 信道利用率高.传输差错率低; 用户电路的建立可在网管上自动生成,缩短用户的建 立和修复时间; 多方式不中断业务的网络保障措施,如自动路由迂回, 预设置路由迂回. 优先级限制的路由迂回等,确保在 网络异常情况下重要通信的畅通; 网络运行状态的实时监控和自动诊断; 网络运行的自动统计和性能分析;
广域网接入设备
（1）广域网交换机
WAN交换机
（2）接入服务器
Access Server
WAN
（3）调制解调器
Modem
Modem
（4）CSU/DSU
CSU/DSU
Switch
（5）ISDN终端适配器
终端适配器
Switch
4.1 广域网的基本概念
一、广域网的构成 当主机之间的距离较远时，局域网无法完成主机之间的通信任务。这时就
广域网技术
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。
3、广域网的类型与分布范围
（1）广域网的类型：
第一种广域网是指电信部门提供的电话网或者是数据网络，例如，PSTN（公用电话网）、X.25（公用分组交换网）、DDN（公用数字数据网）等。这些网络可以向用户提供世界范围的数据通信服务。
第二种广域网是指将分布在同一大城市、同一国家、同一洲、甚至几个洲的局域网，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。
优点：数据传输质量高、抗干扰能力强、误码率低、可同时传输数据和语音
缺点：传输速率不高
（3）非对称式数字用户线ADSL
非对称式数字用户线ADSL是数字用户线xDSL（含ADSL、SDSL、HDSL、和VDSL）的一种，它是一种调制技术，可利用电话线进行高速数据传输，也允许数据和语音同时传输，电话线上传输的是模拟信号。ADSL是一种点对点的通信技术，数据传输速率不对称，下行速率为1.5M~8Mbps,上行速率最高为1Mbps，最大传输距离为5.5公里。小结：一、广域网的基本概念
（1）广域网的定义
（2）广域网的特点
（3）广域网的类型与分布范围
二、广域网连接方式
（1）大中型局域网连接广域网的方式
（2）小型局域网或个人用户连接广域网的方式
作业：
简述广域网的特点
（2）DDN专线
DDN是公共数字数据网，是我国电信部门专为国内用户提供的具有不同传输速率（64Kbps~2Mbps）的数字专线租用服务而建立的公共网络系统。由DDN交换机和传输线路（光缆和双绞线等）组成，1994年开通后普遍使用。
计算机网络技术基础：广域网和接入Internet
6.2.4路由选择的基本概念
• 分组交换网络是由众多节点通过通信链路连接成一个任意 的网格形状。当分组从一个主机传输到另一个主机时，可 以通过很多条路径传输。在这些可能的路径中如何选择一 条昀佳的路径 (跳数昀小、端到端的延时昀小或者昀大可 用带宽 )？路由算法的目的就是根据所定义的昀佳路径含 义来确定出网络上两个主机之间的昀佳路径。 • 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。 • ①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昀佳路径。
6.3 广域网接口介绍
路由器不仅能实现局域网之间连接，更重要的应用还是在于局域网与广域网、广域网与广域网之间的相互 连接。路由器可将不同协议的广域网连接起来，使不同协议、不同规模的网络之间进行互通。而路由器与广 域网连接的接口就被称之为广域网接口 (WAN接口)。常见的广域网接口有以下几种。 1．RJ-45端口 RJ-45端口是昀常见的端口。 RJ-45指的是由 IEC (60)603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的 8个位 置 (8针)的模块化插孔或者插头。 RJ-45是一种网络接口规范，类似的还有 RJ-11接口，就是平常所用的“电话 接口”，用来连接电话线。双绞线的两端必须都安装这种 RJ-45插头，以便插在网卡 (NIC)、交换机 (Switch)的 RJ-45接口上，进行网络通信。 2．高速同步串口 (SERIAL) 在路由器早期的广域网连接中，应用昀多的端口还要算“高速同步串口 (SERIAL)”了。这种端口主要是用于 连接以前应用非常广泛的 DDN、帧中继(Frame Relay)、X.25、PSTN(模拟电话线路)等网络连接模式。在企业网 之间有时也通过 DDN或X.25等广域网连接技术进行专线连接。这种同步端口一般要求速率相对较高，因为一 般来说通过这种端口所连接的网络的两端都要求实时同步。在本书以后做的实验中，高速同步串口会经常出 现。 3．异步串口 异步串口(ASYNC)主要是应用于 Modem或Modem池的连接，用于实现远程计算机通过公用电话网拨入网络 。这种异步端口相对于上面介绍的同步端口来说在速率上要求宽松许多，因为它并不要求网络的两端保持实 时同步，只要求能连续即可。所以人们在上网时所看到的并不一定就是网站上实时的内容，但这并不重要， 因为毕竟这种延时是非常小的，重要的是在浏览网页时能够保持网页正常的下载。 4．ISDN BRI端口 ISDN BRI端口用于 ISDN线路通过路由器实现与 Internet或其他远程网络的连接，用于目前的大多数双绞线 铜线电话线。 ISDN BRI的3个通道总带宽为 144 kb/s。其中两个通道称为B(荷载Bearer)通道，速率为 64kb/s， 用于承载声音、影像和数据通信。第 3个通道是 D(数据)通道，是 16kbps信号通道，用于告诉公用交换电话网 如何处理每个 B通道。ISDN有两种速率连接端口，一种是 ISDNBRI(基本速率接口 )，另一种是 ISDNPRI(基群速 率接口 )，基于 T1(23B+D)或者 E1(30B+D)，总速率分别为 1.544Mb/s或 2.048Mb/s。ISDNBRI端口是采用 RJ-45标 准，与 ISDN NT1的连接使用RJ45-to-RJ45直通线。
宽带无线接入技术
宽带无线接入技术是目前非常流行的一种接入技术，宽带无线接入技术代表了宽带接入技术一种新的发展趋势，不但建网开通快、维护简单、用户较密时成本低，而且改变了本地电信业务的传统观念。
宽带无线接入技术一般包含无线个人域网（WPAN）、无线局域网（WLAN）、无线城域网（WMAN）、无线广域网（WWAN）四个大类，它们共同组成宽带无线接入技术的网络架构。
一、无线个人域网1．概述在网络构成上，WPAN位于整个网络链的末端，用于解决同一地点的终端与终端之间的连接，即点到点的短距离连接，如手机和蓝牙耳机之间的无线连接。
WPAN工作在个人操作环境，需要相互通信的装置构成一个网络，而无需任何中央管理装置，可以动态组网，从而实现各个设备间的无线动态连接和实时信息交换。
WPAN在2.4GHz频段，其新的标准将可以支持最高达55Mbit/s的多媒体通信。
目前承担WPAN标准化任务的国际组织主要是IEEE802.15工作组。
2．标准化进程1998年3月，在IEEE802.11无线局域网工作组内成立了一个WPAN研究组。
1999年3月，该研究组扩充为一个专门的工作组，即现在所说的IEEE802.15。
IEEE802.15负责制订WPAN标准，又分为4个任务组（TG）。
TG1也就是IEEE802.15.1，该任务组负责在蓝牙技术1.1版的基础上制订WPAN标准。
IEEE802.15.1于2002年6发布了IEEEstd.802.15.1--2002版。
TG2是解决WPAN与WLAN等其他无线网络之间共存问题的任务组。
目标是使WPAN和WLAN在同时运行的过程中相互干扰最小，保证两者正常运作。
TG3是高速率任务组，为在WPAN实现20Mbit/s以上的传输速率制定相应的标准和规则。
TG4，也就是IEEE802.15.4，负责低速WPAN标准的制定。
二、无线局域网1．概述WLAN是目前在全球重点应用的宽带无线接入技术之一，用于点对多点的无线连接，解决用户群内部的信息交流和网际接入，如企业网和驻地网。
广域网技术 第一章 WAN简介PPT课件
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广域网接入技术
模块
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企业园区架构
2
企业分支机构架构
3
企业数据中心架构
4
企业远程工作人员架构
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1、企业园区架构
AsiaPac –
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e
Emerging/Less
Developed
17
Latin
15 23
America
Ja1p9an.08.2020
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Stud Growth Femal
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Stud Grow Femal
ent
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e
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园区
3
分支机构
4
分布式网络（全球）
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广域网接入技术
1.3.2小型办公网（单个LAN）
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广域网接入技术
1.3.3园区（多个LAN）
• 5年后，Span Engineering有了迅猛发展
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广域网接入技术
1.3.4分支机构（WAN）
• 过了10年
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广域网接入技术
3、企业分支机构架构
• 该模块让企业能够将园区网中的应用程序 和服务扩展到成千上万的远程位置、用户 或一些分支机构。
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广域网接入技术
第7章广域网接入技术在网络中，资源共享成为网络存在的最根本应用，但是对于两个局域网物理相隔距离情况下，资源共享变得困难起来，那么在这个前提下在广泛范围内建立起计算机通信网成为必要。
广泛的范围是指地理范围而言，可以超越一个城市，一个国家甚至全球，因此对通信的要求高，复杂性也越高。
“局域网”连接在一起，就成为“广域网”，最后构成整个“国际互联网”。
广域网产生了，那么如何把我们的网络或者计算机接入到其中呢，接入广域网的方式、方法、技术是什么呢，在本章中将介绍这些内容。
7.1广域网接入技术概述7.1.1广域网的概念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 , WIN）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。
广域网将地理上相隔很远的局域网互连起来。
由于广域网的造价较高，一般都是由国家或较大的电信公司出资建造。
广域网是互联网的核心部分，其任务是通过长距离运送主机所发送的数据。
连接广域网各结点交换机的链路都是高速链路。
需要澄清的一个要领是广域网不等于互联网。
在互联网中，为不同类型、协议的网络“互联”才是它的主要特征。
广域网由一些结点交换机以及连接这些交换机的链路组成。
结点交换机的任务是将分组存储转发，结点之间都是点到点连接，但为了提高网络的可靠性，通常一个结点交换机往往与多个结点交换机相连。
受经济条件的限制，广域网都不使用局域网普遍采用的多点接入技术。
从层次上考虑，广域网使用的协议在网络层。
7.1.2广域网接入技术分类1、点对点链路点对点链路提供的是一条预先建立的从客户端经过运营商网络到达远端目标网络的广域网通信路径。
一条点对点链路就是一条租用的专线，可以在数据收发双方之间建立起永久性的固定连接。
十种主要的广域网接入方式
目前可供入网的方式有十种，即：PSTN、ISDN、ADSL 、VDSL、DDN、Cable-Modem 、LAN、PON、LMDS和PLC。
简介如下：一、PSTN（拨号上网）PSTN（公用电话交换网）通过普通电话线“-拨号接入”上网。
最高速率为56kbps，实际速率为20－50kbps，其速率远远不能满足多媒体信息传输需求。
接入方便，只要能打电话，再加上MODEM（调制解调器）即可。
不足之处是在上网时不能拨打电话。
——这个是最古老的上网方式了，濒临淘汰~二、ISDN（一线通）ISDN（综合业务数字网）在上网时可任意拨打电话。
普通Modem拨号需要等待1到5分钟才能接入，ISDN 只需要1至3秒钟就可实现接入，速度可达56－128kbps。
窄带ISDN也不能满足高质量的VOD（视频点播）等宽带应用。
使用ISDN需要专用终端设备。
——比上面那个快不到哪去，现在也没多少人用了三、ADSL（推荐）ADSL（非对称数字用户环路）是一种通过普通电话线路提供宽带数据业务的技术。
它支持上行640kbps －1Mbps与下行1Mbps－8Mbps的速率，其有效传输距离为3－5公里——这个是最大的不足，这意味着用户距离最近的电信局不能远于5公里，你可以到最近的电信局询问是否可以接入以及详细的事项，一般就是带着身份证过去填表缴钱就行了ADSL无需拨号，始终在线，用户到机房是专线，局端出口是共享方式。
ADSL接入需要电脑里有网卡和ADSL MODEM（即ADSL猫，价格大约100-300，很多地方如果你申请包年的ADSL服务，电信商会送你一个“猫”用的）。
四、VDSLVDSL（甚高速数字用户环路），它是ADSL的快速版，其短距离内的最大下载速率可达55Mbps，上传速率可达2.3Mbps。
——费用较高，并且那么快的下载速度一般的电脑也承受不了，现在家用PC硬盘的读盘速度最高是8MB/秒，而55Mbps的下载速度就意味着将近7MB/s的读盘速度才能跟上，这对硬盘是很大的考验~五、DDNDDN（数字数据网），进网速率最高可达2M，接入方式一般为专线。
广域网技术介绍
（一）、SDH技术1、SDH技术简单介绍SDH业务是指客户直接租用传输的线路来提供点到点的通信服务，该业务的提供只能按照SDH体系中的模块信号速率来提供，基本的速率提供范围为：2Mbit/s ,155Mbit/s ，622Mbit/s，2.5Gbit/s，提供点到点的专线连接。
SDH网是由一些SDH网元(NE)组成的，在光纤上进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的网络。
它有全世界统一的网络节点接口（NNI），从而简化了信号的互通以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程；它有一套标准化的信息结构等级（称为同步传送模块STM-N），并具有一种块状帧结构，允许安排丰富的开销比特（即网络节点接口比特流中扣除净负荷后的剩余部分）用于网络的OAM；它的基本网元有终端复用器（TM）、再生中继器（REG）、分插复用器（ADM）和同步数字交叉连接设备（SDXC）等等，其功能各异，但都有统一的标准光接口，能够在基本光缆段上实现横向兼容，即允许不同厂家设备在光路上互通。
它有一套特殊的复用结构，允许现存准同步数字体系、同步数字体系和B-ISDN信号都能进入其帧结构，因而具有广泛的适用性；它大量采用软件进行网络配置和控制，使得新功能和新特性的增加比较方便，适于将来的不断发展。
另外，随着科学和技术的发展，现代社会对通信的依赖越来越大，通信网络的生存性已成为至关紧要的问题。
利用ADM的分插能力和智能构成的自愈环是SDH的特色之一。
所谓自愈网（Self-healing network）就是无需人为干预，网络就能在极短的时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务，使用户感觉不到网络已出现了故障。
其基本原理就是使网络具备替代传输路由并重新确立通信的能力。
在SDH网中，在净负荷区可以封装各种信息(如PPP帧、ATM信元等) ，因此，在SDH传输网上可以直接实现IP over SDH技术，也可以间接承载ATM业务。
由于IP直接承载在SDH上时，SDH业务不涉及协议，且不需在每个网络节点进行缓存和处理所传输的数据，从而使专线电路的网络具有高速、低时延的特点。
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CHAP 验证
被验证方 主验证方
主机名＋随机报文 主机名＋加密后报文 通过 / 拒绝
CHAP是三次握手验证协议，不发送口令，主验证方首先发 起验证请求，安全性比PAP高。
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PPP 配置 PPP 的基本配置包括：
• • • 配置接口封装的链路层协议为PPP 配置轮询时间间隔 配置PPP 验证方式及用户名、用户口令
广域网概述
LAN
WAN
LAN
广域网简称WAN，是在一个广泛范围内建立的计算机通信网 广域网是一种跨地区的数据通讯网络，使用电信运营商提供的 设备作为信息传输平台 广域网主要用来将距离较远的局域网彼此连接起来
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广域网概述 对于OSI参考模型，广域网技术主要位于底层的 3个层次，分别是物理层、数据链路层和网络层。
LCP用于创建和 维护链路
PPP
PPP协议主要由链路控制协议（LCP）、网络控制协议族（NCPs）和 用于网络安全方面的验证协议族（PAP和CHAP）组成。
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PPP协议栈 协议栈
网络层
IP IPCP
IPX
其他网络协议 其他 NCP
IPXCP
网络控制协议 链路层 验证；其他选项 LCP 物理层 物理介质（同步 / 异步）
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PPP典型配置举例
(2) 配置路由器Quidway2 [Quidway] interface serial 3/0/0 [Quidway-Serial3/0/0] link-protocol ppp [Quidway-Serial3/0/0] ppp pap local-user quidway2 password simple quidway [Quidway-Serial3/0/0] ip address 200.1.1.2 16
PAP 验证为两次握手验证，口令为明文，PAP 验证的过程如 下： • 被验证方发送用户名和口令到验证方；
• 验证方根据本端用户表查看是否有此用户以及口令是否 正确，然后返回不同的响应（Acknowledge or Not Acknowledge）。
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PAP 验证
被验证方 主验证方
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PPP 配置
配置本地以CHAP 方式验证对端：
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PPP 配置
配置本地被对端以PAP 方式验证
缺省情况下，被对端以PAP 方式验证时，本地路由器发送 的用户名和口令均为空。
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PPP 配置
配置本地被对端以CHAP 方式验证
其中simple 表示对password 进行直接显示，cipher 表示对password 进行 加密显示。 在配置CHAP 验证时，如果双方的username 互为对方的username，而且 password一致，被验证方可以不配置ppp chap password 命令。 缺省情况下，被对端以CHAP 方式验证时，本地路由器发送的用户名和 口令均为空。
配置接口封装HDLC 协议
请在接口视图下进行下列配置。缺省情况下，接口封装 PPP 协议。
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HDLC 协议配置 设置轮询时间间隔
请在接口视图下进行下列配置。 该命令中的seconds 参数，用于设定状态轮询定时器的轮询 时间间隔，应使链路两端设备seconds 设为相同的值。执行 下表中的命令，可完成seconds 参数的设置。缺省情况下， seconds 值为10 秒。
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PPP协商流程 协商流程
(4) 如果验证失败进入Terminate 阶段，拆除链路，LCP 状态 转为Down；如果验证成功就进入Network 协商阶段 （NCP），此时LCP 状态仍为Opened，而IPCP 状态从Initial 转到Request。 (5) NCP 协商支持IPCP 协商，IPCP 协商主要包括双方的IP 地址。通过NCP 协商来选择和配置一个网络层协议。只有 相应的网络层协议协商成功后，该网络层协议才可以通过这 条PPP 链路发送报文。 (6) PPP 链路将一直保持通信，直至有明确的LCP 或NCP 帧 关闭这条链路，或发生了某些外部事件（例如，用户的干 预）。
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缺省情况下，轮询间隔为10 秒。如果将轮询间隔设置为0， 则不进行链路有效性检测。 如果网络的延迟比较大，或拥塞程度较高，可以适当加大轮 询时间间隔，以减少网络震荡的发生。 25
PPP 配置 配置PPP 验证方式及用户名、用户口令
本地和对端之间支持CHAP 和PAP 两种验证方式，以下将根据不同 的验证方式分别介绍需要的配置步骤。 需要说明的是：下面的PPP 验证命令都是在接口视图下进行的， local-user 命令是在系统视图下进行。 配置本地以PAP 方式验证对端：
WAN技术 OSI参考模型 Network Layer(网络层) X.25 Data link layer(数据链 LAPB、Frame Relay、HDLC、 路层) PPP、SDLC Phsical Layer (物理层) x.21bits、EIA/TIA-232、 EIT/TIE-449、v.24、v.35、 EIA-530
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PPP协商流程 协商流程
底层 up LCP up
Dead 阶段
Establish 阶段
Authenticate 阶段
失败
验证失 败
验证通过 或无验证
down
Terminate 阶段
Network 阶段
关闭1) PAP 验证
用户名＋密码
通过 / 拒绝
PAP是两次握手验证协议，口令以明文传送，被验证方首先 发起验证请求。
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PPP协议验证 协议验证
(2) CHAP 验证
CHAP 验证为三次握手验证，口令为密文（密钥），CHAP 验证过 程如下： 验证方主动发起验证请求，验证方向被验证方发送一些随机 产生的报文（Challenge），并同时将本端的用户名附带上一起发送 给被验证方； 被验证方接到验证方的验证请求后，被验证方根据此报文中 验证方的用户名和本端的用户表查找用户口令字，如找到用户表中 与验证方用户名相同的用户，便利用报文ID、此用户的密钥（口令 字）和MD5 算法对该随机报文进行加密，将生成的密文和自己的 用户名发回验证方（Response）； 验证方用自己保存的被验证方口令字和MD5 算法对原随机报 文加密，比较二者的密文， 根据比较结果返回不同的响应 （ Acknowledge or Not Acknowledge）。 21
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广域网连接方式 点到点连接：
主要形式有拨号电话线路、ISDN拨号线路、DDN专线、E1 线路等。链路层上的封装协议有两种：PPP和HDLC、 PPP协议是华为路由器上的确省封装。
点到点方式
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广域网连接方式 分组交换方式：
多个网络设备在传输数据时共享一个点到点的连接，也 就是说这条连接不是被某个设备独占，而是由多个设备共享 使用。网络在进行数据传输时使用“虚电路VC”来提供端到 端的连接。通常这种连接要经过分作交换网络，而这种网络 一般都由电信运营商来提供。常见的广域网分组形式有X.25、 帧中继（Frame Relay）、ATM等。 分组交换设备将用户信息封装在分组或数据帧中进行传 输，在分组头或帧头中包含用于路由选择、差错控制和流量 控制的信息。
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广域网连接方式
分组交换方式
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HDLC 协议 HDLC 协议简介
High-level Data Link Control，高级数据链路控制，简 称HDLC，是一种面向比特的链路层协议。其最大特点是 不需要规定数据必须是字符集，对任何一种比特流，均可 以实现透明的传输。标准HDLC 协议族中的协议都是运行 于同步串行线路之上，如DDN。HDLC 的地址字段是8 个 字节，控制字段是8 比特，用来实现HDLC 协议 的各种控制信息，并标识是否是数据。 系统支持HDLC 协议封装，可与市场上流行设备的HDLC 协议互通。
广域网接入技术 广域网接入技术
厉 鹏
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学习目标
广域网协议概述 HDLC协议原理及配置 协议原理及配置 PPP、MP协议原理、配置及维护 、 协议原理、 协议原理 X.25协议原理、配置及维护 协议原理、 协议原理 帧中继协议原理、 帧中继协议原理、配置及维护
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高级数据链路控制HDLC 高级数据链路控制
标志
地址
控制
信息
帧校验
标志
面向比特 透明传输－零比特填充法 运行于同步串行线路
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HDLC 协议配置
HDLC 协议配置比较简单，只需两条配置命令即可，HDLC 协议配置包括： 配置接口封装HDLC 协议 设置轮询时间间隔
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PPP典型配置举例 1. 配置需求
如图1-4所示，路由器Quidway1 和Quidway2 之间用接口 Serial3/0/0 互连，要求路由器Quidway1 用PAP 方式验证路由 器Quidway2。
2. 组网图
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PPP典型配置举例
3. 配置步骤 (1) 配置路由器Quidway1 [Quidway] local-user quidway2 [Quidway-luser-quidway2] service-type ppp [Quidway-luser-quidway2] password simple quidway [Quidway] interface serial 3/0/0 [Quidway-Serial3/0/0] link-protocol ppp [Quidway-Serial3/0/0] ppp authentication-mode pap domain system [Quidway-Serial3/0/0] ip address 200.1.1.1 16 [Quidway] domain system [Quidway-isp-system] scheme local