网络技术基础广域网与网络互联
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第5章 广域网与网络互联
问题 原由
随着计算机、通信和计算机网络技术的飞速发展， 单一的局域网已不能满足社会对信息的需求，需将 分布在不同地理位置的多个相同或不同类型的计算 机网络互联,以实现更广泛的资源共享和信息交流。
教学 重点
本章重点讨论数字数据网（DDN）和帧中继（FR） 网技术、网络互联的基本形式、网络互联设备的工 作原理，以及局域网与局域网互联和局域网与广域 网互联技术。
要求
熟悉：计算机广域网的基本概念、数据网及帧中继 网技术、网络互联设备与网络互联方法。
掌握：网络互联的基本概念、工作原理、典型互联 网络的实现方法与技术。
1
计算机网络基础
本章内容
§5.1 计算机广域网 §5.2 计算机网络互联 §5.3 局域网与局域网互联
§5.4 局域网与广域网互联 §5.5 多层交换技术
ISDN的发展分为两个阶段：第一代为窄带综合业务数字 网（N-ISDN）,第二代为宽带综合业务数字网（B-ISDN）。 N-ISDN基于有限的特定带宽,B-ISDN基于ATM异步传输模式 的综合业务数字网，它的最高速率是N-ISDN的100倍以上。
8
5.1.2 广域网类型
2、专用线路网 专用线路数据网是通过电信运营商在通信双方之间建立的 永久性专用线路,适合于有固定速率的高通信量网络环境。目 前最流行的专用线路类型是DDN。 3、分组交换网 分组交换数据网（PSDN）是一种以分组为基本数据单元 进行数据交换的通信网络。PSDN诞生于20世纪70年代，是 最早被广泛应用的广域网技术,著名的ARPAnet就是使用分 组交换技术组建的。通过公用分组交换数据网不仅可以将相 距很远的局域网互联起来，也可以实现单机接入网络。它采 用分组交换（包交换）传输技术，是一种包交换的公共数据 网。典型的分组交换网有：X.25网、帧中继网、ATM等。
2
知识结构
广域网组网
广域网类型
计算机广域网
数字数据网
网络互联的内涵
广
域
计算机网络互联
帧中继网 ATM网
网络互联的目的 网络互联的类型
网
网络互联的层次
与
局域网与局域
利用中继器实现互联
网
网互联
利用网桥实现互联
络 互
局域网与广域 网互联
利用路由器实现互联 利用网关实现互联
联
互联设备的对比
局域网与广域 网互联
4
5.1.1 广域网的组网
1、广域网的基本组成
与局域网相似,广域网也由通信子网和资源子网组成,如图5-
1所示。
Host 2
通信子网
B
C
Host 3
Host A 1
D Host 4
E
图 5-1 广域网的基本组成
广域网中包含很多用来运行系统程序、用户应用程序的主机 (Host)，如服务器、路由器、网络智能终端等。其通信子网工 作在OSI/RM的下3层,OSI/RM高层的功能由资源子网完成。
DTE
DTE
数字信道
NAU
DXC
DXC
NAU
用户线
本地传输系统
DXC
局间传输系统
图 5-2 DDN的结 构
10
用户线
本地传输系统
5.1.3 数字数据网（DDN）
⑴ 本地传输系统：由用户设备、用户线和网络接入单元 组成，其中把用户线和网络接入单元称为用户环路。
⑵ 交叉连接/复用系统：主要由数字交叉连接（DXC） 设备组成。数字交叉连接设备是DDN中的主要结点设备， 它是对数字群路信号及其子速率信号进行交换的设备。
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来自百度文库
5.1.3 数字数据网（DDN）
1、DDN的概念 数字数据网（DDN）是由光纤、数字微波或卫星等数字传输 通道和数字交叉复用设备组成的数字通信网络。
2、DDN的结构组成 DDN主要由本地传输系统、交叉连接/复用系统、局间传输 系统和网络管理系统等组成。DDN的结构如图5-2所示。
网络管理控制中心
6
5.1.2 广域网的类型
广域网主要由交换结点和公用数据网(PDN)所组成。如果 按公用数据网划分,有PSTN、ISDN、X.25、DDN、FR、 ATM等。按交换结点相互连接的方式进行划分，可分为以下 3种类型：
1、线路交换网 线路交换网即电路交换网，是面向连接的交换网络。 ⑴ 公用交换电话网（PSTN）：也常被称为“电话网”,是 人们打电话时所依赖的传输和交换网络,是数字交换和电话交 换两种技术的结合。PSTN的组成如下图所示。
5
5.1.1 广域网的组网
2、广域网的组网方式 为了适应广域网的特点，广域网提供了面向连接的服务模式 和面向无连接的服务模式。 ⑴ 面向连接服务模式：好比电话系统,进行数据传输之前要 建立连接，然后方可进行数据传输。 ⑵ 面向无连接服务模式：好比邮政系统,每个数据分组带有 完整的目的地址，经由系统选择的不同路径独立进行传输。 上述两种服务模式各有所长。在实际应用中，对信道数据传 输质量较好、实时性要求不高的应用，采用面向无连接的服务 模式较好；相反，则采用面向连接的服务模式较好。对应于两 种不同的数据传输模式，广域网提供了虚电路和数据报两种不 同的组网方式。
第二、三层交换 第四、七层交换
3
§5.1 计算机广域网
广域网(Wide Area Network）是以信息传输为主要目 的的数据通信网，是进行网络互联的中间媒介。由于广域 网能连接多个城市或国家，并能实现远距离通信，因而又 称为远程网。广域网与局域网之间，既有区别,又有联系。
对于局域网，人们更多关注的是如何根据应用需求来规 划、建立和应用，强调的是资源共享；对于广域网，侧重 的是网络能够提供什么样的数据传输业务，以及用户如何 接入网络等，强调的是数据传输。由于广域网的体系结构 不同，广域网与局域网的应用领域也不同。广域网具有传 输媒体多样化、连接多样化、结构多样化、服务多样化的 特点，广域网技术及其管理都很复杂。
7
5.1.2 广域网的类型
⑵ 综合业务数据网(lSDN)：是以电话综合数字网(IDN)为 基础发展起来的通信网，是由国际电报和电话顾问委员会 (CCITT)和各国的标准化组织开发的一组标准。ISDN的主要 目标就是提供适合于声音和非声音的综合通信系统来代替模 拟电话系统。
1984年10月CCITT给出了ISDN的定义：“ISDN是由综 合数字电话网发展起来的一个网络，它提供端到端的数字连 接以支持广泛的服务，包括声音和非声音的，用户的访问是 通过少量、多用途的用户网络标准实现的”。
问题 原由
随着计算机、通信和计算机网络技术的飞速发展， 单一的局域网已不能满足社会对信息的需求，需将 分布在不同地理位置的多个相同或不同类型的计算 机网络互联,以实现更广泛的资源共享和信息交流。
教学 重点
本章重点讨论数字数据网（DDN）和帧中继（FR） 网技术、网络互联的基本形式、网络互联设备的工 作原理，以及局域网与局域网互联和局域网与广域 网互联技术。
要求
熟悉：计算机广域网的基本概念、数据网及帧中继 网技术、网络互联设备与网络互联方法。
掌握：网络互联的基本概念、工作原理、典型互联 网络的实现方法与技术。
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计算机网络基础
本章内容
§5.1 计算机广域网 §5.2 计算机网络互联 §5.3 局域网与局域网互联
§5.4 局域网与广域网互联 §5.5 多层交换技术
ISDN的发展分为两个阶段：第一代为窄带综合业务数字 网（N-ISDN）,第二代为宽带综合业务数字网（B-ISDN）。 N-ISDN基于有限的特定带宽,B-ISDN基于ATM异步传输模式 的综合业务数字网，它的最高速率是N-ISDN的100倍以上。
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5.1.2 广域网类型
2、专用线路网 专用线路数据网是通过电信运营商在通信双方之间建立的 永久性专用线路,适合于有固定速率的高通信量网络环境。目 前最流行的专用线路类型是DDN。 3、分组交换网 分组交换数据网（PSDN）是一种以分组为基本数据单元 进行数据交换的通信网络。PSDN诞生于20世纪70年代，是 最早被广泛应用的广域网技术,著名的ARPAnet就是使用分 组交换技术组建的。通过公用分组交换数据网不仅可以将相 距很远的局域网互联起来，也可以实现单机接入网络。它采 用分组交换（包交换）传输技术，是一种包交换的公共数据 网。典型的分组交换网有：X.25网、帧中继网、ATM等。
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知识结构
广域网组网
广域网类型
计算机广域网
数字数据网
网络互联的内涵
广
域
计算机网络互联
帧中继网 ATM网
网络互联的目的 网络互联的类型
网
网络互联的层次
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局域网与局域
利用中继器实现互联
网
网互联
利用网桥实现互联
络 互
局域网与广域 网互联
利用路由器实现互联 利用网关实现互联
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互联设备的对比
局域网与广域 网互联
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5.1.1 广域网的组网
1、广域网的基本组成
与局域网相似,广域网也由通信子网和资源子网组成,如图5-
1所示。
Host 2
通信子网
B
C
Host 3
Host A 1
D Host 4
E
图 5-1 广域网的基本组成
广域网中包含很多用来运行系统程序、用户应用程序的主机 (Host)，如服务器、路由器、网络智能终端等。其通信子网工 作在OSI/RM的下3层,OSI/RM高层的功能由资源子网完成。
DTE
DTE
数字信道
NAU
DXC
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NAU
用户线
本地传输系统
DXC
局间传输系统
图 5-2 DDN的结 构
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用户线
本地传输系统
5.1.3 数字数据网（DDN）
⑴ 本地传输系统：由用户设备、用户线和网络接入单元 组成，其中把用户线和网络接入单元称为用户环路。
⑵ 交叉连接/复用系统：主要由数字交叉连接（DXC） 设备组成。数字交叉连接设备是DDN中的主要结点设备， 它是对数字群路信号及其子速率信号进行交换的设备。
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来自百度文库
5.1.3 数字数据网（DDN）
1、DDN的概念 数字数据网（DDN）是由光纤、数字微波或卫星等数字传输 通道和数字交叉复用设备组成的数字通信网络。
2、DDN的结构组成 DDN主要由本地传输系统、交叉连接/复用系统、局间传输 系统和网络管理系统等组成。DDN的结构如图5-2所示。
网络管理控制中心
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5.1.2 广域网的类型
广域网主要由交换结点和公用数据网(PDN)所组成。如果 按公用数据网划分,有PSTN、ISDN、X.25、DDN、FR、 ATM等。按交换结点相互连接的方式进行划分，可分为以下 3种类型：
1、线路交换网 线路交换网即电路交换网，是面向连接的交换网络。 ⑴ 公用交换电话网（PSTN）：也常被称为“电话网”,是 人们打电话时所依赖的传输和交换网络,是数字交换和电话交 换两种技术的结合。PSTN的组成如下图所示。
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5.1.1 广域网的组网
2、广域网的组网方式 为了适应广域网的特点，广域网提供了面向连接的服务模式 和面向无连接的服务模式。 ⑴ 面向连接服务模式：好比电话系统,进行数据传输之前要 建立连接，然后方可进行数据传输。 ⑵ 面向无连接服务模式：好比邮政系统,每个数据分组带有 完整的目的地址，经由系统选择的不同路径独立进行传输。 上述两种服务模式各有所长。在实际应用中，对信道数据传 输质量较好、实时性要求不高的应用，采用面向无连接的服务 模式较好；相反，则采用面向连接的服务模式较好。对应于两 种不同的数据传输模式，广域网提供了虚电路和数据报两种不 同的组网方式。
第二、三层交换 第四、七层交换
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§5.1 计算机广域网
广域网(Wide Area Network）是以信息传输为主要目 的的数据通信网，是进行网络互联的中间媒介。由于广域 网能连接多个城市或国家，并能实现远距离通信，因而又 称为远程网。广域网与局域网之间，既有区别,又有联系。
对于局域网，人们更多关注的是如何根据应用需求来规 划、建立和应用，强调的是资源共享；对于广域网，侧重 的是网络能够提供什么样的数据传输业务，以及用户如何 接入网络等，强调的是数据传输。由于广域网的体系结构 不同，广域网与局域网的应用领域也不同。广域网具有传 输媒体多样化、连接多样化、结构多样化、服务多样化的 特点，广域网技术及其管理都很复杂。
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5.1.2 广域网的类型
⑵ 综合业务数据网(lSDN)：是以电话综合数字网(IDN)为 基础发展起来的通信网，是由国际电报和电话顾问委员会 (CCITT)和各国的标准化组织开发的一组标准。ISDN的主要 目标就是提供适合于声音和非声音的综合通信系统来代替模 拟电话系统。
1984年10月CCITT给出了ISDN的定义：“ISDN是由综 合数字电话网发展起来的一个网络，它提供端到端的数字连 接以支持广泛的服务，包括声音和非声音的，用户的访问是 通过少量、多用途的用户网络标准实现的”。