集团企业网组建项目(六)——广域网技术精品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）
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
.
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》PPT课件
MAN）
3
《计算机网络高级教程》
4
《计算机网络高级教程》
可以用于构成广域网的典型网络类型和主要技术
• 公共电话交换网 PSTN
• 综合业务数字网 ISDN
• 数字数据网DDN • X.25分组交换网
• 帧中继（Frame Replay）网
• 异步传输模式 ATM网
• GE与10GE的光 Ethernet技术
“十一五”国家重点图书 计算机科学与技术学科前沿丛书
计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）
计算机网络 高级教程
吴功宜 编著
1
《计算机网络高级教程》
第2章 广域网技术
2
《计算机网络高级教程》
计算机网络的分类
• 广域网（wide area network，WAN） • 局域网（local area network，LAN） • 城域网（metropolitan area network，
11
《计算机网络高级教程》
分组交换技术(Packet Switching)
• 针对数据通信业务的特点而提出的一种交换方式 • 是面向无连接而采用存储转发的方式
– 将需要传送的数据按照一定的长度分割成许多小段数据，并在数据 之前增加相应的用于对数据进行选路和校验等功能的头部字段，作 为数据传送的基本单元即分组。
DTE：指的是位于用户网络接口用户端的设备，它能够作为信源、 信宿或同时为二者。数据终端设备通过数据通信设备（例如，调 制解调器）连接到一个数据网络上，并且通常使用数据通信设备 产生的时钟信号。 数据终端设备包括计算机、协议翻译器以及多路分解器等设备。
15
《计算机网络高级教程》
X.25网的基本概念
– 采用分组交换技术，在通信之前不需要建立连接，每个节点首先将 前一节点送来的分组收下并保存在缓冲区中，然后根据分组头部中 的地址信息选择适当的链路将其发送至下一个节点，这样在通信过 程中可以根据用户的要求和网络的能力来动态分配带宽。
3
《计算机网络高级教程》
4
《计算机网络高级教程》
可以用于构成广域网的典型网络类型和主要技术
• 公共电话交换网 PSTN
• 综合业务数字网 ISDN
• 数字数据网DDN • X.25分组交换网
• 帧中继（Frame Replay）网
• 异步传输模式 ATM网
• GE与10GE的光 Ethernet技术
“十一五”国家重点图书 计算机科学与技术学科前沿丛书
计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）
计算机网络 高级教程
吴功宜 编著
1
《计算机网络高级教程》
第2章 广域网技术
2
《计算机网络高级教程》
计算机网络的分类
• 广域网（wide area network，WAN） • 局域网（local area network，LAN） • 城域网（metropolitan area network，
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《计算机网络高级教程》
分组交换技术(Packet Switching)
• 针对数据通信业务的特点而提出的一种交换方式 • 是面向无连接而采用存储转发的方式
– 将需要传送的数据按照一定的长度分割成许多小段数据，并在数据 之前增加相应的用于对数据进行选路和校验等功能的头部字段，作 为数据传送的基本单元即分组。
DTE：指的是位于用户网络接口用户端的设备，它能够作为信源、 信宿或同时为二者。数据终端设备通过数据通信设备（例如，调 制解调器）连接到一个数据网络上，并且通常使用数据通信设备 产生的时钟信号。 数据终端设备包括计算机、协议翻译器以及多路分解器等设备。
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《计算机网络高级教程》
X.25网的基本概念
– 采用分组交换技术，在通信之前不需要建立连接，每个节点首先将 前一节点送来的分组收下并保存在缓冲区中，然后根据分组头部中 的地址信息选择适当的链路将其发送至下一个节点，这样在通信过 程中可以根据用户的要求和网络的能力来动态分配带宽。
《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）
《广域网技术应用》课件
Ethernet WAN技术的原理和应 用
Ethernet WAN技术基于以太网协议，提供高性能和可靠的网络连接，适用于 广域网的建设和应用。
Metro Ethernet技术的原理和 应用
Metro Ethernet技术是一种基于以太网的广域网技术，用于连接城市和地域范 围内的不同网络。
2 网络拓扑规划
设计适合企业网络的拓扑结构，如星型、环 型或网状拓扑。
3 设备选型
4 配置和部署
选择适合企业需求的网络设备，包括路由器、 交换机和防火墙。
配置网络设备，进行网络测试，并部署到企 业网络中。
多协议标签交换技术的应用
多协议标签交换（MPLS）技术可以提供灵活的数据传输和服务质量保证，广泛应用于广域网技术中。
企业网络
通过广域网技术，多个分支机构和办公地点可以 连接在一起，实现数据共享和协同工作。
无线通信
广域网技术可以支持无线通信，实现移动设备和 无线网络的连接。
数据中心
广域网技术可用于连接多个数据中心，以实现数 据备份、灾备恢复和资源共享。
5G应用
广域网技术对于5G网络的发展和应用场景有重 要作用，如智能城市、物联网和车联网。
网络拓扑结构与广域网技术的关系
星型拓扑结构
广域网技术常用于连接星型拓扑 结构的分支机构和总部。
环型拓扑结构
广域网技术可用于构建环型拓扑 结构，提供冗余和容错性。
网状拓扑结构
广域网技术支持网状拓扑结构， 提供灵活的网络连接。
VPN技术及其在广域网中的应 用
VPN技术通过建立安全的隧道，在公共网络上实现远程访问和分支机构间的 连接，提供加密和身份认证的功能。
数据中心广域网技术的应用
1
网络广域网技术讲解ppt文档
• 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。
09.9.1
华尔思网络实验室
13
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。
网络广域网技术讲解
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）。
09.9.1
华尔思网络实验室
2
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。
09.9.1
华尔思网络实验室
10
09.9.1
点到点协议
上层协议 （如IP、IPX、AppleTalk）
• 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。
09.9.1
华尔思网络实验室
13
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。
网络广域网技术讲解
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）。
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华尔思网络实验室
2
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。
09.9.1
华尔思网络实验室
10
09.9.1
点到点协议
上层协议 （如IP、IPX、AppleTalk）
广域网技术及配置课件PPT课件
WAN设计中需解决的问题
可靠性 花费 网络延迟 数据流量 和标准及传统网络的兼容性 易于配置和维护 支持远程访问
2020/2/18
可编辑
9
4 广域网技术及配置
4.1 广域网基本概念 4.2 HDLC协议的配置和故障排除 4.3 PPP协议的配置和故障排除 4.4 帧中继协议的配置和故障排除
2020/2/1链路控制HDLC
HDLC：High-Level Data Link Control
面向比特 透明传输－零比特填充法 CISCO默认封装 运行于同步串行线路，如DDN
标志
地址 控制
信息
帧校验 标志
2020/2/18
可编辑
11
4.2.2 HDLC协议的配置
PPP主要由两种协议组成：链路控制协议族（LCP）和网络 控制协议族（NCP）
LCP主要用于建立、拆除和监控PPP数据链路，完成MTU、 质量协议、验证协议等参数的协商。
NCP主要用于协商在该数据链路上所传输的数据包格式和类 型，建立、配置不同的网络层协议。
2020/2/18
可编辑
17
4.3.1 PPP基本概念及原理
打开HDLC数据包调试信息开关 debugging hdlc packet [ interface type number ]
2020/2/18
可编辑
13
4.2.3 HDLC配置实例
配置实例：
s0
Quidway A
s0 Quidway B
2020/2/18
可编辑
14
4.2.4 HDLC协议常见故障排除
4
4.1.1 基本概念
广域网与局域网区别
可靠性 花费 网络延迟 数据流量 和标准及传统网络的兼容性 易于配置和维护 支持远程访问
2020/2/18
可编辑
9
4 广域网技术及配置
4.1 广域网基本概念 4.2 HDLC协议的配置和故障排除 4.3 PPP协议的配置和故障排除 4.4 帧中继协议的配置和故障排除
2020/2/1链路控制HDLC
HDLC：High-Level Data Link Control
面向比特 透明传输－零比特填充法 CISCO默认封装 运行于同步串行线路，如DDN
标志
地址 控制
信息
帧校验 标志
2020/2/18
可编辑
11
4.2.2 HDLC协议的配置
PPP主要由两种协议组成：链路控制协议族（LCP）和网络 控制协议族（NCP）
LCP主要用于建立、拆除和监控PPP数据链路，完成MTU、 质量协议、验证协议等参数的协商。
NCP主要用于协商在该数据链路上所传输的数据包格式和类 型，建立、配置不同的网络层协议。
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4.3.1 PPP基本概念及原理
打开HDLC数据包调试信息开关 debugging hdlc packet [ interface type number ]
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4.2.3 HDLC配置实例
配置实例：
s0
Quidway A
s0 Quidway B
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14
4.2.4 HDLC协议常见故障排除
4
4.1.1 基本概念
广域网与局域网区别
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。
-
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
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”。
第33页/共56页
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）。
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
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• 同步方式下最大速率 2Mbps
波特率（bps）
2400 4800 9600 19200 38400 56000 64000
2009/9
Mail: xuanyuan.
最大传输距离（m）
1250 625 312 156 78 60 50 30
• HDLC协议与配置
2009/9
Mail: xuanyuan.
2009/9
Mail: xuanyuan.
任务背景
• 公司总部在北京，因为业务发展壮大，在上海建 立了一家分公司，为了便于管理及日常工作顺利 开展，总部决定和分公司之间采用广域网线路连 接。
2009/9
Mail: xuanyuan.
拓扑图
RG-S3550 RG-S4909
公司总部
RG-S6808×2
串口线缆
运营商 设备
• 接口和线缆
– V.24、V.35、X.21、RS-232、RS-449、 RS-530、RJ-11、RJ-45、双绞线等
• 设备
– 调制解调器、同步CSU/DSU等
2009/9
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V.24接口线缆
V.24 DTE 电缆
• 支持同步和异步两种 方式
• 异步方式下最高速率 为115200bps
Mail: xuanyuan.
分组交换连接模型
用户路由器
运营商分组交换网
分组交换机
分组交换机
用户路由器
接入链路
虚电路
接入链路
• 一个端系统设备可以通过虚电路连接到多个通信 对端
• 典型技术：X.25、帧中继、ATM
2009/9
Mail: xuanyuan.
常用接口和线缆
用户路由器
串口
接入线缆 运营商通信网
2009/9
Mail: xuanyuan.
配置HDLC 封装
Router(config-if)# encapsulation hdlc
• 启用HDLC 封装 • 同步串行接口默认使用HDLC封装
Router(config-if)# keepalive seconds
• 设置hdlc keepalive的间隔时间
• 同步方式下最高速率 为64000bps
波特率（bps）
2400 4800 9600 19200 38400 64000 115200
最大传输距离（米）
60 60 30 30 20 20 10
2009/9
Mail: xuanyuan.
V.35接口线缆
V.35 DTE 电缆
• 只能工作在同步方式 下
广域网连接方式
专线方式
异步/同步专线
电路交换方式
PSTN/ISDN
分组交换方式
2009/9
X.25/帧中继/ATM
Mail: xuanyuan.
专线连接模型
用户路由器
运营商通信网
DTE DCE
运营商 传输设备
运营商 传输设备
用户路由器
DCE DTE
本地线缆
接入线路
远程线路
接入线路
本地线缆
• 点到点永久性独占线路，固定带宽 • 典型技术：异步模拟专线、同步数字专线 • 链路层常使用SDLC、HDLC、PPP等
2009/9
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广域网与OSI参考模型
网络层 数据链路层
物理层
OSI参考模型
IP、IPX等网络层协议
HDLC PPP
帧 中 LAPB 继
V.24、V.35、X.21、RS-232、
RS-449、RS-530、 G.703、 E1/T1
广域网
2009/9
Mail: xuanyuan.
2009/9
Mail: xuanyuan.
HDLC协议特点
• 对于任何一种比特流都可透明传输 • 较高的数据链路传输效率 • 所有的帧（包括响应帧）都有FCS，传输可靠性
高 • 用统一的帧格式来实现传输
2009/9
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HDLC协议使用限制
• 只支持点到点连接，不支持点到多点 • 只能工作于同步方式 • 不支持验证，缺乏安全性 • 不支持IP地址协商
构建中小企业网络
2009/9
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目录
• 工作任务布置 • 广域网基本概念 • HDLC协议与配置 • 任务实施（一） • PPP协议 • PPP配置 • 任务实施（二） • 帧中继协议 • 帧中继配置 • 任.
• 工作任务布置
RG-S3550
R3640
RG-S3550 RG-S3550
FR
2009/9
RG-S2126S
分公司
RG-R6806E
RG-S2126S
Mail: xuanyuan.
• 广域网基本概念
2009/9
Mail: xuanyuan.
广域网的作用
北京
运营商
通W信AN网 1000km
西安
• 基于电信运营商的通信网络设施建立远程连接 • 在相距遥远的局域网之间建立连接性
HDLC概述
同步串行线路 HDLC封装
• 面向比特 • 透明传输 • 运行于同步串行线路
2009/9
Mail: xuanyuan.
HDLC帧格式
标志F
地址A (8bit)
控制C (8bit)
信息I (Nbit)
帧校验TCS (16bit)
标志F
• 标志字段：标志帧的起始（） • 地址字段：用来寻址目的设备 • 控制字段：构成各种命令以及响应 • 信息字段：有效信息或者数据 • 帧校验：校验帧错误
2009/9
Mail: xuanyuan.
• 任务实施（一）
2009/9
Mail: xuanyuan.
任务布置
• 在广域网接口封装HDLC协议,使总公司与分公司 ping通;
PCA
f0/0
S0/0
RTA
S0/0
f0/0 RTB
PCB
2009/9
Mail: xuanyuan.
• PPP协议
2009/9
Mail: xuanyuan.
HDLC状态检测
每10秒发送 keepalive
HDLC链路
每10秒发送 keepalive
• HDLC设备以轮询时间间隔为周期，向链路 上发送Keepalive消息
• 3个周期内无法收到对方发出的Keepalive 消息，HDLC设备就认为链路不可用
• 同一链路两端设备的轮询时间间隔应设为相 同的值
2009/9
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电路交换连接模型
用户路由器
运营商通信网
DTE DCE
广域网 交换机
广域网 交换机
用户路由器
DCE DTE
本地线缆
接入线路
远程交换电路
接入线路
本地线缆
• 按需拨号建立连接，独占线路，带宽固定 • 典型技术：PSTN、ISDN • 链路层通常采用PPP
2009/9
波特率（bps）
2400 4800 9600 19200 38400 56000 64000
2009/9
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最大传输距离（m）
1250 625 312 156 78 60 50 30
• HDLC协议与配置
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2009/9
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任务背景
• 公司总部在北京，因为业务发展壮大，在上海建 立了一家分公司，为了便于管理及日常工作顺利 开展，总部决定和分公司之间采用广域网线路连 接。
2009/9
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拓扑图
RG-S3550 RG-S4909
公司总部
RG-S6808×2
串口线缆
运营商 设备
• 接口和线缆
– V.24、V.35、X.21、RS-232、RS-449、 RS-530、RJ-11、RJ-45、双绞线等
• 设备
– 调制解调器、同步CSU/DSU等
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V.24接口线缆
V.24 DTE 电缆
• 支持同步和异步两种 方式
• 异步方式下最高速率 为115200bps
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分组交换连接模型
用户路由器
运营商分组交换网
分组交换机
分组交换机
用户路由器
接入链路
虚电路
接入链路
• 一个端系统设备可以通过虚电路连接到多个通信 对端
• 典型技术：X.25、帧中继、ATM
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常用接口和线缆
用户路由器
串口
接入线缆 运营商通信网
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配置HDLC 封装
Router(config-if)# encapsulation hdlc
• 启用HDLC 封装 • 同步串行接口默认使用HDLC封装
Router(config-if)# keepalive seconds
• 设置hdlc keepalive的间隔时间
• 同步方式下最高速率 为64000bps
波特率（bps）
2400 4800 9600 19200 38400 64000 115200
最大传输距离（米）
60 60 30 30 20 20 10
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V.35接口线缆
V.35 DTE 电缆
• 只能工作在同步方式 下
广域网连接方式
专线方式
异步/同步专线
电路交换方式
PSTN/ISDN
分组交换方式
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X.25/帧中继/ATM
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专线连接模型
用户路由器
运营商通信网
DTE DCE
运营商 传输设备
运营商 传输设备
用户路由器
DCE DTE
本地线缆
接入线路
远程线路
接入线路
本地线缆
• 点到点永久性独占线路，固定带宽 • 典型技术：异步模拟专线、同步数字专线 • 链路层常使用SDLC、HDLC、PPP等
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广域网与OSI参考模型
网络层 数据链路层
物理层
OSI参考模型
IP、IPX等网络层协议
HDLC PPP
帧 中 LAPB 继
V.24、V.35、X.21、RS-232、
RS-449、RS-530、 G.703、 E1/T1
广域网
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HDLC协议特点
• 对于任何一种比特流都可透明传输 • 较高的数据链路传输效率 • 所有的帧（包括响应帧）都有FCS，传输可靠性
高 • 用统一的帧格式来实现传输
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HDLC协议使用限制
• 只支持点到点连接，不支持点到多点 • 只能工作于同步方式 • 不支持验证，缺乏安全性 • 不支持IP地址协商
构建中小企业网络
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目录
• 工作任务布置 • 广域网基本概念 • HDLC协议与配置 • 任务实施（一） • PPP协议 • PPP配置 • 任务实施（二） • 帧中继协议 • 帧中继配置 • 任.
• 工作任务布置
RG-S3550
R3640
RG-S3550 RG-S3550
FR
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RG-S2126S
分公司
RG-R6806E
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• 广域网基本概念
2009/9
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广域网的作用
北京
运营商
通W信AN网 1000km
西安
• 基于电信运营商的通信网络设施建立远程连接 • 在相距遥远的局域网之间建立连接性
HDLC概述
同步串行线路 HDLC封装
• 面向比特 • 透明传输 • 运行于同步串行线路
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HDLC帧格式
标志F
地址A (8bit)
控制C (8bit)
信息I (Nbit)
帧校验TCS (16bit)
标志F
• 标志字段：标志帧的起始（） • 地址字段：用来寻址目的设备 • 控制字段：构成各种命令以及响应 • 信息字段：有效信息或者数据 • 帧校验：校验帧错误
2009/9
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• 任务实施（一）
2009/9
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任务布置
• 在广域网接口封装HDLC协议,使总公司与分公司 ping通;
PCA
f0/0
S0/0
RTA
S0/0
f0/0 RTB
PCB
2009/9
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• PPP协议
2009/9
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HDLC状态检测
每10秒发送 keepalive
HDLC链路
每10秒发送 keepalive
• HDLC设备以轮询时间间隔为周期，向链路 上发送Keepalive消息
• 3个周期内无法收到对方发出的Keepalive 消息，HDLC设备就认为链路不可用
• 同一链路两端设备的轮询时间间隔应设为相 同的值
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电路交换连接模型
用户路由器
运营商通信网
DTE DCE
广域网 交换机
广域网 交换机
用户路由器
DCE DTE
本地线缆
接入线路
远程交换电路
接入线路
本地线缆
• 按需拨号建立连接，独占线路，带宽固定 • 典型技术：PSTN、ISDN • 链路层通常采用PPP
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