10章广域网技术概述.ppt
广域网技术概述,日期：,杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播,局域网主要完成工作站、终端、服务器等在较小物理范围内的互联，只能解决局部的资源共享广域网可以使相距遥远的局域网互相连接起来，远距离传输数据、语音、视频等，实现大范围的资源共享,引入,理解常用广域网连接方式理解常用广域网协议的分类和特点列举常见广域网接口类型,课程目标,学习完本课程，您应该能够：,广域网基本概念点到点广域网技术介绍分组交换广域网技术介绍,目录,广域网基本概念,1、广域网的定义：（1）广域网定义（2）局域网局限性（3）广域网作用：2、广域网与OSI参考模型：3、广域网连接方式：,广域网的基本概念,1、广域网定义：Wide Area Netwok，也称远程网。通常是指跨越很大地理范围的网络。一般从几十公里到几千公里。它能连接多个城市或国家，甚至横跨几大洲，并提供远距离通信。,局域网的不足,WAN,LAN,北京,西安,以太网等局域网技术无法支持远程传输企图通过大量设备级连将局域网扩展到超远距离是不现实的即使可以扩展局域网的范围，但普通组织没有专用的长距离线路,1000km,广域网的作用,基于电信运营商的通信网络设施建立远程连接广域网的作用主要是在相距遥远的局域网之间建立连接性,WAN,运营商通信网,北京,西安,1000km,广域网与OSI参考模型,广域网技术主要对应于OSI参考模型的物理层和数据链路层。1、广域网的物理层：规定了向广域网提供服务的设备、线缆和接口的物理特性、电气特性、机械特性、连接标准2、广域网的数据链路层：提供多种协议，以便将数据封装成帧在数据链路层传输。,广域网与OSI参考模型,OSI参考模型,广域网,广域网连接方式,1、专线方式：2、电路交换方式：3、分组交换方式：,广域网连接方式,1、专线方式：用户独占一条永久性、点对点、速率固定的专用线路，并且独享带宽。DDN是典型技术。线路是为某公司独立建立流量独立、私有线路、安全性高带宽固定、延迟很小、流量固定成本比较高昂,专线方式,异步/同步专线,广域网连接方式,2、电路交换方式：用户设备之间的连接是按需建立的，当用户需要发送数据时，运营商交换机就在主叫端和被叫端之间接通一条物理的数据传输通路；当用户不再发送数据时，运行商交换机即切断传输通路。充分利用了传统电路交换网PSTN传统拨号方式,可支持32KbpsISDN即一线通，支持128Kbps,PSTN/ISDN,电路交换方式,广域网连接方式,3、分组交换方式：是一种基于运营商分组交换网络的交换方式。用户端数据被划分成一定长度的分组（包packet），提交给运营商的分组交换机进行传输。,X.25/帧中继/ATM,分组交换方式,纯二层环境，不存在网络层因素，安全性比较高,广域网连接方式,X.25/帧中继/ATM,PSTN/ISDN,分组交换方式,电路交换方式,专线方式,异步/同步专线,点到点方式,点到多点方式,广域网连接方式-详解,1、专线方式:一般适合于一些较大的公司和科研院校等单位。用户采用月租的方式向电信部门租用一条专线，由该用户单独使用。专线可支持不同的速率，月租费也将随着速率的不同而有所不同。根据数据在线路上的交换方式的不同。以专线方式连接Internet的局域网中的机器，只要有网卡并接入局域网中且有上互联网的权限，随时可访问广域网。,专线方式接入Internet,广域网连接方式,2、电路交换方式：（1）PSTN方式：（2）ADSL方式（3）ISDN方式：,PSTN/ISDN,电路交换方式,1、PSTN方式：利用公用交换电话网PSTN承载广域网业务。PSTN提供的是一个模拟的专有通道，通道之间经由 若干个电话交换机连接而成。当两个主机或路由器设备需要通过PSTN连接时，在两端的网络接入侧（即用户回路侧）必须使用调制解调器（Modem）实现信号的模/数、数/模转换。,PSTN方式接入Internet,PSTN方式,通信费用最低 数据传输质量及传输速度也最差 PSTN的网络资源利用率也比较低。不能满足许多广域网应用所要求的质量和吞吐量,PSTN方式,电路交换方式,2、ADSL 方式：ADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Line，非对称用户线路）是DSL（Digital Subscriber Line，数字用户线路）中的一种。它采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰。即使边打电话边上网，也不会发生上网速率和通话质量下降的情况。通常ADSL在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度。,ADSL方式接入Internet,电路交换方式,3、ISDN方式：综合业务数字网,它采用数字传输和数字交换技术，将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。用户利用一条ISDN用户线路，可以在上网的同时拨打电话、收发传真，就像两条电话 线一样。ISDN基本速率接口有两条64kbps的信息通路和一条16kbps的信令通路，简称2B+D，当有电话拨入时，它会自动释放一个B信道来进行电话接听。,ISDN方式,一条电话线可当两条用：可以使用两部电话，在上网的同时拨打、接听电话、收发传真；还可以使用两台计算机同时上网。呼叫速度快：用Modem上网需40秒左右，用ISDN仅需3-10秒。传输质量高：ISDN采用端到端数字传输，接收用户端声音失真很小，而数据传输比特误码性能比传统电话线路至少改善十倍。使用灵活方便：用户使用一个入网接口和普通电话号码就能从网络得到多种服务，用户可在这个接口上连接不同种类的终端。费用适宜：由于使用单一网络提供多种服务，提高了网络资源利用率，可用低廉的费用向用户提供服务。,广域网连接方式,3、分组交换方式：租用运行商的帧中继、ATM、X.25.分组交换技术实现连入互联网。,广域网基本概念点到点广域网技术介绍分组交换广域网技术介绍,目录,点到点广域网技术介绍,1、专线连接模型：2、电路交换连接模型：3、点到点广域网技术的物理层标准：4、点到点广域网技术的链路层协议：,专线连接模型,1、专线连接：运行商通过其通信网络中的传输设备和传输线路，为用户配置一条专用的通信线路。2、专线连接模型中的术语：（1）DCE:数据电路终止设备，对用户端设备提供网络通信服务的接口。并提供用于DCE设备和DTE设备之间数据传输的时钟信号。（2）DTE：数据终端设备，用户端设备，用于接收线路时钟，获得网络通信服务的设备。,专线连接模型,运营商传输设备,运营商通信网,运营商传输设备,DTE,DTE,DCE,DCE,远程线路运营商纯物理层设备,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,本地线缆串口线,本地线缆串口线,接入线路电话线,接入线路电话线,用户路由器,用户路由器,电路交换连接模型,1、电路交换连接：连接模式和专线方式相似，只是电路交换连接方式是利用了运行商的电路交换网而非专线。2、典型的电路交换网：（1）PSTN：（2）ISDN：（3）ADSL,电路交换连接模型,按需拨号建立连接，独占线路，带宽固定典型技术：PSTN、ISDN、ADSL链路层通常采用PPP,广域网交换机,运营商通信网,广域网交换机,DTE,DTE,DCE,DCE,远程交换电路运行商纯二层网络,本地线缆串口线,本地线缆串口线,接入线路电话线,接入线路电话线,用户路由器,用户路由器,电路交换连接模型,3、电路交换连接方式的特点：（1）用户设备之间的连接是按需建立的。（2）适用于临时性、低带宽的通信环境。（3）费用低廉。（4）延迟大，带宽比较小。,点到点广域网技术的物理层标准,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（用于连接终端盒数字专线的设备）等,运营商设备,运营商通信网,串口,串口线缆,接入线缆,用户路由器,1、常用的接口和线缆：,CSU/DSU,点到点广域网技术的物理层标准,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同步方式下最高速率为64000bps,2、V.24接口线缆：,点到点广域网技术的物理层标准,V.35 DTE电缆,只能工作在同步方式下同步方式下最大速率2Mbps,3、V.35接口线缆：,点到点广域网技术的物理层标准,X.21 DTE电缆,RS-449 DTE电缆,RS-530 DTE电缆,4、其他常见接口线缆：,点到点广域网技术的链路层协议,在点到点连接中，链路层协议通常运行用户端系统之间常用链路层协议包括HDLC、PPP、SLIP、SDLC等,链路层协议,运营商传输设备,运营商通信网,运营商传输设备,DTE,DTE,DCE,DCE,用户路由器,用户路由器,广域网基本概念点到点广域网技术介绍分组交换广域网技术介绍,目录,分组交换广域网技术介绍,1、分组交换广域网技术：用户路由器通过接入线路连接到运营商分组交换机上，运营商分组交换网负责为用户按需建立或永久性地建立点对点的虚拟电路，每个用户路由器可以利用一个物理接口通过多个虚电路连接到多个对端路由器。,分组交换机,运营商分组交换网,分组交换机,虚电路,接入链路,接入链路,用户路由器,用户路由器,典型分组交换网,提供点到多点的连接模式,分组交换广域网技术介绍,2、典型技术：（1）X.25：（2）帧中继：（3）ATM：,广域网技术对应于OSI模型的数据链路层和物理层广域网连接方式分为专线方式、电路交换方式和分组交换方式,本章总结,
