网络互联技术

广域网的结构：
广域网由许多交换机以及连接这些交换机的链 路组成，交换机之间采用点到点连接。 广域网最多只包含OSI参考模型的底下三层。
广域网大多采用存储转发方式进行数据交换: 报文交换或分组交换。(公用电话交换网除外）
广域网可以提供面向连接和无连接两种服务。 广域网有两种组网方式：
数据报方式的特点：
• 网络随时准备接收主机发送的分组（数 据报），不必事先建立连接。 • 网络中的交换机都独立地为每一个分组 选择路由。 • 网络只是尽最大努力将分组交付给目的 主机，但对源主机无任何承诺。
对比的方面
思路
连接的建立 目的站地址
虚电路服务
可靠通信由网络来保证
必须有（面向连接）
数据服服务
其他通信网络
重点介绍一下ADSL ADSL的特点
上行速率与下行速率不相同——“非对称” 上行16 ～ 64kbit/s 下行1.5 ～ 8Mbit/s 与因特网访问特点相适应(要求的下传速率高)。 仅使用一对双绞线，可直接利用用户原有的电 话线。 语音和数据同时传输，互不干扰； 采用专线连接时,上网时不用拨号，永远在线 （打电话仍需拨号）。
电路交换，利用现有的电话交换系统
有拨号连接过程 全数字传输网络 多服务：语音、数据、文本、图形、视频 采用带外信令（D信道），拨号连接速度快 载体信道（B信道）带宽为64kbit/s
ISDN的优点

速率快。使用一个信道时传输速率可达64Kbps，使用两个
信道的时候速率可达128Kbps
网络互联技术
广域网互联技术>>广域网技术基础 什么是广域网？
广域网(Wide Area Network ,简称WAN)是一 种跨地区的数据通讯网络,通常包含一个国家 或地区。广域网通常由两个或多个局域网组成。 计算机常常使用电信运营商提供的设备作为信 息传输平台,例如通过公用网,如电话网,连接到 广域网,也可以通过专线或卫星连接。国际互 联网是目前最大的广域网。
X.25 网 络 由 许 多 称 之 为 分 组 交 换 机 (PSE)的节点组成。 为了保证通信可靠性，每个PSE至少 与另两个PSE相连接，使得一个PSE故障 时，能通过其他路由继续传输信息。 PSE之间交换的是分组(包)，所以又称 X.25网为分组交换网或包交换网。PSE采 用存储转发的方法交换分组。
– 虚电路（Virtual circult) – 数据报（datagram)

虚电路方式的主要特点：
– 数据传输前必须在源端和目的端之间建立一 条虚电路，这条虚电路并非实际的物理线路， 而是一条逻辑连接。 – 虚电路建立以后，所有的数据报文都沿着虚 电路指定的路径传输。 – 在虚电路方式中每个交换机都维持一个虚电 路表，记载经过该交换机的所有虚电路的情 况。
帧中继网（Frame Relay, FR）
在数据链路层实现分组交换 帧中继使用永久虚电路（PVC）来建立通 信连接，并通过虚电路实现多路复用 用链路层的帧来封装各种不同的高层协议， 如IP、IPX、AppleTalk等 适用于在WAN上实现LAN的互联 传输速率一般为56kbit/s～45Mbit/s
• 网关——协议转换器
作用于传输层到应用层； 完成不同网络协议之间的转换；
可用于广-广互联、广-局互联、局-主机互联
• 网桥
工作在数据链路层的MAC子层；
隔离不同网段之间的数据通信量；
主要用于局域网互联，可以连接同类局域网，也可以连接 不同类局域网； 能够根据MAC地址对数据帧进行过滤，在不同局域网之间 提供帧的转换功能
• 路由器
网络层互联设备；
主要用于局域网-广域网互联；
互联的是多个不同的逻辑子网； 基本功能是路由选择和数据转发。
有线电视网络 以有线电视使用的宽带同轴电缆作为传输 介质和广域网互联的技术 微波无线网 利用微波波段的电磁波进行信息传输的通 讯方式，也可实现网络互联 卫星通信网 利用人造地球卫星作为中继站，实现网络 互联的技术
互联设备
• 中继器
仅作用于物理层； 简单放大再生信号； 主要用于局域网互联，连接同类局域网
X.25网络的组成
PSE
PSE DTE
DTE
D C E
PSE
广域网
PSE
PSE
D C E
X.25
X.25
PSE：分组交换设备 DTE：数据终端设备 DCE：数据电路端接设备
数字数据网DDN(Digital Data Network)
是利用数字信道传输数据信号的数据传输网。 非交换的永久/半永久虚电路。 为用户提供点到点的数字专用线路。 网络对用户透明，支持任何协议。 适合于频繁的大数据量通信，可用于计算机 之间的通信，或用于传送数字化传真，数字 话音，数字图像信号等。
传输介质：有线（双绞线、电缆、光缆）和无 线（地面微波，卫星）两种
用户设备：用户直接使用的设备，电话，要传 输数字信号，还需要转换器，也就是modem。
信令系统：在交换局之间提供的建立、释放呼 叫的控制系统。
电话交换网的特点：
即可传输模拟信息，也可传输数字信息
用户环路为模拟传输
帧中继网中的设备分两类：
帧中继网接入设备FRAD：
属于用户设备。
如支持帧中继的主机、桥接器、路由器等。
帧中继网交换设备FRS：
属于网络服务提供者设备。
如T1/E1一次群复用设备和帧交换结点机。
综合业务数字网（ISDN）
（Integrated Service 源自文库igital Network）
路由的选择 当路由器出故 障时 分组的顺序 端至端的差错 处理和流量控 制
广域网互联技术>>公用电话交换网
Public Switching Telephone Network（PSTN）
PSTN系统构成：
交换设备：程控交换机、计算机交换机等。在 没出现程控交换机之前，接线都是靠人来完成的， 在一些老电影里可以看到。
ADSL虚拟拨号
在ADSL的数字线上进行拨号，不同于模拟 电话线上用调制解调器的拨号，而采用专门的协 议PPP over Ethernet，拨号后直接由验证服务 器进行检验，用户需输入用户名与密码，检验通 过后就建立起一条高速的数字通道；并分配相应 的动态IP。虚拟拨号用户需要通过一个用户帐号 和密码来验证身份，这个用户帐号和163帐号一 样，都是用户申请时自己选择的，并且这个帐号 是作了限制的，只能用于ADSL虚拟拨号，不能 用于普通MODEM拨号。
可靠通信由用户主机为保证
不要（无连接）
仅在连接建立阶段使用， 每个分组都有目的站的全地 每个分组使用短的虚电路 址 号 在虚电路建立时进行，所 每个分组独立选择路由 有分组按同一路由 所有通过出故障的路由器 出故障的路由器可能会丢失 的虚电路均不能工作 分组，一些路由可能会变化 总是按发送顺序到达目的 到达目的站时可能失序 站 由通信子网负责 由用户主机负责
(如路由器、主机、终端、PC机等)，一般位 于用户端（故称为用户设备） •数据电路端接设备 (DCE)：专用的通信设备， DTE通过DCE接入X.25网络 •PSE：X.25网络分组交换机，用于数据的存 储转发 •PAD设备：用于将非分组设备接入X.25网。 位于DTE与DCE之间，实现三个功能：缓冲、 打包、拆包。
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 56kbps
电话交换网传输示意图
用户家庭 电信公司
模拟线路 计算机 MODEM 本地环路 MODEM
数字线路
电话交换机
中继网
用户的设备
电话公司的设备
公用数据分组交换网
工作在网络体系结构的低3层
采用分组交换，面向连接(虚电路)，可靠性高 多路复用，一条物理链路支持多条虚电路 点对点传输，不支持广播 支持多种高层协议，它们均作为普通数据被封装在 X.25的分组中在网络中传送 工作速率≤64Kbps
可靠性强。ISDN的数字传输比模拟传输受静电和噪音的影 响小，传输数据更加安全可靠 可处理几乎所有的信息类型，包括语音、文本、图像、视频 可适用的领域宽。包括计算机联网、远程通讯、文本交换、
图像传送、多媒体信息存储等。
可同时执行多个通信任务，在一条ISDN电话线上可以使用 一条信道保持声音通话，在另一条信道上网。
X.25的体系结构
X.25—— “在公用数据网上以分组方式工作的数 据终端设备DTE和数据电路端接设备DCE之间的 接口”。它对应于OSI层次模型的最下三层。
X.25 LAPB X.21/RS-232/V.35/…
网络层
数据链路层 物理层
X.25网络的设备
•数据终端设备(DTE)：X.25网络的末端设备