4. 广域网

1Networkingtechno;ogy第二部分底层物理网络广域网公用电话交换网PSTN公用分组交换网X.25数字数据网DDN帧中继FR交换式多兆位数据服务SMDSATM网局域网以太网快速以太网千兆位以太网令牌环网FDDI网2Networkingtechno;ogy第四章广域网4.1广域网结构虚电路和数据报虚电路：面向连接，类似电话系统数据报：无连接，类似电报系统两者比较4.2广域网实例3Networkingtechno;ogy虚电路方式原理建立虚电路－填表数据转发－查表释放虚电路－删表特点存在虚电路建立过程数据转发沿着同一条路径报文的投递可靠报文中不需要目的地址，只需要虚电路号虚电路必需进行释放4Networkingtechno;ogy数据报方式原理路由器为每个入站的报文单独选择一条输出线路特点不需要虚电路建立过程路由器必须为每个输入报文单独进行路由选择报文投递是不可靠的每个报文必须包含目的地址5Networkingtechno;ogy两者比较（1）从广域网内部来看交换机的内存空间与线路带宽的权衡；虚电路建立时间和路由选择时间的比较；拥塞控制的难易程度；从提供用户服务的角度来看“虚电路派”－“跳到跳”(hop-by-hop)控制“数据报派”－“端到端”(end-to-end)控制6Networkingtechno;ogy两者比较（2）项目数据包虚电路电路建立不需要需要地址每个报文都必须有完整的源和目的地址每个报文只需要一个虚电路号状态信息子网不存储状态信息每条虚电路都要占用子网的表空间路由选择每个报文单独进行在建立虚电路时进行路由选择路由器失效的影响除在崩溃时丢失路由器中的报文，对其它的报文没有影响所有经过失效路由器的虚电路都要被中止拥塞控制难容易7Networkingtechno;ogy4.2广域网实例公用电话交换网PSTN公用分组交换网X.25数字数据网DDN帧中继FR交换式多兆位数据服务SMDSATM网8Networkingtechno;ogy4.2.1PSTN功能是以电路交换技术为基础的用于传输模拟话音的通信网络。组成本地回路——模拟线路干线——数字化电话交换机——数字化程控数据通信两台计算机想通过PSTN进行通信时，必须引入Modem9Networkingtechno;ogy4.2.2X.25X.25是在70年代由CCITT制定的关于数据终端设备DTE和数据电路设备DCE之间的接口。10Networkingtechno;ogyX.25的层次（1）11Networkingtechno;ogyX.25的层次（2）物理层协议，X.21DTE和DCE之间的物理接口包括物理接口的机械、电气、功能和过程特性。帧层协议，LAPB实现DTE和DCE之间数据的可靠传输包括帧格式、差错控制和流量控制等分组层协议，PLP实现两个DTE之间数据的可靠传输包括分组格式、路由选择、流量控制以及拥塞控制等12Networkingtechno;ogyX.25帧层13Networkingtechno;ogyX.25虚电路14Networkingtechno;ogyX.25的特点X.25是面向连接的，它支持交换虚电路服务交换虚电路SVC永久虚电路PVC。X.25提供差错控制X.25提供流量控制15Networkingtechno;ogy4.2.3DDNDDN是一种传输网，它主要提供点到点及点到多点的数字专线服务。DDN专线与电话专线的区别在于电话专线是固定的物理连接，电话专线是模拟信道、带宽小、质量差、数据传输率低；DDN专线是半固定物理连接（可灵活配置），DDN专线数字信道、带宽大、质量好、数据传输率高。16Networkingtechno;ogy4.2.4帧中继17Networkingtechno;ogyX.25与FR的比较（1）X.25的背景传输线路：slow，analog，unreliable计算机：slow，expensiveX.25协议复杂，网络保证数据传输的可靠性，而端用户对传输数据的处理相对简单IntelligentNetwork/StupidTerminal18Networkingtechno;ogyX.25与FR的比较（2）FR的背景传输线路：fast，digital，reliable计算机：fast，inexpensiveFR协议比较简单，但网络不保证数据传输的可靠性，端用户对传输数据的处理相对复杂StupidNetwork/IntelligentTerminal19Networkingtechno;ogyX.25与FR（2）20Networkingtechno;ogyX.25与FR（2）FR是轻型化的X.25，与X.25相比保留了X.25的物理层功能保留了X.25部分数据链路层功能，并将多路复用功能放在第二层实现丢弃了X.25第三层21Networkingtechno;ogyX.25的通信过程22Networkingtechno;ogyFR的通信过程23Networkingtechno;ogyFR的特点优点FR支持较高速率（T1或T3）FR只包含物理层和数据链路层，比X.25开销小FR允许支持突发数据，且帧长度可达9000字节缺点不提供差错控制功能对多媒体数据传输的支持不够24Networkingtechno;ogyX.25与帧中继的比较性质X.25FR连接建立在网络层无逐跳的流量和差错控制在数据链路层无端到端的流量和差错控制在网络层无数据传输率固定可变多路复用在网络层在数据链路层拥塞控制不需要需要25Networkingtechno;ogy4.2.5SMDS交换式多兆位数据服务SMDS是用来连接多个局域网SMDS的设计是针对突发数据通信的。SMDS标准速率是45Mbps，也支持低于45Mbps的速率SMDS提供无连接的数据传输服务26Networkingtechno;ogy4.2.6B-ISDN/ATM综合业务数字网ISDN就是在一个网络系统中可以传送和处理各种类型的数据，向用户提供多种业务服务，如电话、传真、视频以及数据通信等。第一代ISDN称为窄带ISDN(N-ISDN)，由ITU-T于1984年发布。N-ISDN它利用64Kbps的信道作为基本信道，采用电路交换技术。第二代ISDN称为宽带ISDN(B-ISDN)。B-ISDN支持更高的数据传输速率（如155Mbps或622Mbps），采用信元（固定长度短分组）交换技术。27Networkingtechno;ogyB-ISND/ATMB-ISDN面临两大技术挑战高速传输高速交换。高速传输技术光纤通信技术，如WDM或DWDM异步传输模式ATM——信元交换28Networkingtechno;ogy长度不固定的报文复用29Networkingtechno;ogy长度固定的报文复用30Networkingtechno;ogyATM的异步TDM31Networkingtechno;ogyATM信元32Networkingtechno;ogyB-ISDN/ATM参考模型物理层ATM层ATM适配层高层高层控制平面用户平面管理平面33Networkingtechno;ogyATM网络