《计算机网络》课程教学资源（PPT课件讲稿）Chapter 06 广域网技术

Chapter 6 广域网技术

广域网技术 Chapter 6

本章教学提要 教学目标 了解广域网的特点、服务类型及实现方式;; 了解常见的广域网设备; 了解若干典型的广域网协议和技术,包括PPP 、ISDN、ATM、帧中继和SDH技术等。 教学难点:无 Q教学时数:3学时

本章教学提要 教学目标： ➢了解广域网的特点、服务类型及实现方式；； ➢了解常见的广域网设备； ➢了解若干典型的广域网协议和技术，包括PPP 、ISDN、ATM、帧中继和SDH技术等。 教学难点：无 教学时数：３学时

Chapter 6-1 广域劂概迷

广域网概述 Chapter 6-1

广域网的特点 地理覆盖范围大,至少在上百公里以上 主要用于互连广泛地理范围内的局域国,的须带 为了实现远距高通信,通常采用载波形式 输或光传输。 Q通常由公共通信部门来建设和管理的。公共通信部 门利用各自的广域网资源向用户提供收费的广域网 数据传输服务,所以其又被称为网络服务提供商 在网络拓扑结构上,通常采用网状拓扑,以提高广 域网链路的容错性。 网络中两个节点在进行通信时,一般要经过较长的 通信线路和较多的中间节点。中间节点设备的处理 遠度、线路的质量以及传辀环境的噪声都会影响广 域网的可靠性

广域网的特点 地理覆盖范围大，至少在上百公里以上； 主要用于互连广泛地理范围内的局域网； 为了实现远距离通信，通常采用载波形式的频带传 输或光传输。； 通常由公共通信部门来建设和管理的。公共通信部 门利用各自的广域网资源向用户提供收费的广域网 数据传输服务，所以其又被称为网络服务提供商。 在网络拓扑结构上，通常采用网状拓扑，以提高广 域网链路的容错性。 网络中两个节点在进行通信时，一般要经过较长的 通信线路和较多的中间节点。中间节点设备的处理 速度、线路的质量以及传输环境的噪声都会影响广 域网的可靠性

广域网服务的实现模型 Central office switch Toll network:广域网服务提 由广域网服务提供 C商提供的,离用户最 供商用来实现长途传输的通信 近的局端交换 网络,通常由成组的交换机和 ○ 中继设备组成 中心交换机 用户端设备 广域风务提供商 分界 物理上放置在用户 侧的设备,包括 属于用户的设备或 服务提供商放置在 用户侧的设备 点到点或电路 从分界到服务提供 交换连接 商中心局的线路 在CPE的前端,本地 环路开始的地方,通 常CPE也就是用户接 入所在地

广域网服务的实现模型 S S S S S S 点到点或电路 交换连接 本地环路 用户端设备 中心交换机 广域网服务提供商 分界 的长途网络 Toll network：广域网服务提 供商用来实现长途传输的通信 网络，通常由成组的交换机和 中继设备组成 Central office switch ：由广域网服务提供 商提供的，离用户最 近的局端交换机 物理上放置在用户 一侧的设备，包括 属于用户的设备或 服务提供商放置在 用户侧的设备 在CPE的前端，本地 环路开始的地方，通 常CPE也就是用户接 入所在地 从分界到服务提供 商中心局的线路

常见广域网设备 路由器 广域网 宽带交换机 调制解调器 通信服务器 路由器属于网络层的互连设备,用于实现不同网络之 间的互连和路由功能; 广域网交换机属于数据链路层的多端口存储转发设备 ,在广域网中实现数据鲢路层协议帧的转。如帧中 继交换机、Ⅹ.25交换机、光交换机等 0调制解调器用于实现数宇和模拟信号转换,如IDN网 络中用到的TANT1设备等。 通傖服务器主要用来对广域网用户选行身份合法性的 验证并提供服务策略

常见广域网设备 路由器属于网络层的互连设备，用于实现不同网络之 间的互连和路由功能； 广域网交换机属于数据链路层的多端口存储转发设备 ，在广域网中实现数据链路层协议帧的转发。如帧中 继交换机、X.25交换机、光交换机等 调制解调器用于实现数字和模拟信号转换，如ISDN网 络中用到的TA/NT1设备等。 通信服务器主要用来对广域网用户进行身份合法性的 验证并提供服务策略。 路由器 广域网 调制解调器 宽带交换机 通信服务器

常见广域网服务类型一:专线 服务 可以为用户提供永久的专用连接; o不管用户是否有数据在线路上传送都 要为专线付租用费,故又被称为租用 o连接的可靠性高,但租用费也相对较 高 一般用于WAN的核心连接,或者 LAN和LAN之间的长期固突连步。 路交换在每次通信时都要首先在 络中建立一条物理线路或连接。并在 用户数据传输完毕后要撤除或结束所 建立的连接。又称为电路交换 典型例子: 现的平 网络、在传统电话网络上实 传输服务ISDN

常见广域网服务类型一：专线 服务 可以为用户提供永久的专用连接； 不管用户是否有数据在线路上传送都 要为专线付租用费，故又被称为租用 线。 连接的可靠性高，但租用费也相对较 高； 一般用于WAN的核心连接，或者 LAN和LAN之间的长期固定连接。 线路交换在每次通信时都要首先在网 络中建立一条物理线路或连接，并在 用户数据传输完毕后要撤除或结束所 建立的连接，又称为电路交换； 典型例子： 电话网络、在传统电话网络上实 现的数字传输服务ISDN

常见广域网服务类型二:包交换 服务 广域网 节点1 DCE DCE 节点3 8@@ 将待传输的数据分成若干个等长成不 等长的数据传输单元來选行独立传输 广减网交换机 的一种服务方式。 在包交换网络中,网络能路为不同的 数据包或帧所共享,交换设备为这些 包或帧选择一条合适的路径将其传送 到目的地。 若信道没有空阑,则交换设备将侍转 发的数据包或数据帧督时缀存起来;节点2 信道的利用率校高 °典型例子;帧中继和ATM

常见广域网服务类型二：包交换 服务 将待传输的数据分成若干个等长或不 等长的数据传输单元来进行独立传输 的一种服务方式。 在包交换网络中，网络线路为不同的 数据包或帧所共享，交换设备为这些 包或帧选择一条合适的路径将其传送 到目的地。 若信道没有空闲，则交换设备将待转 发的数据包或数据帧暂时缓存起来； 信道的利用率较高 典型例子：帧中继和ATM。 节点1 节点2 节点3 D C E 广域网 D C E 广域网交换机

线路类型 信号标准 传输速率 56 DSO 56kbps 64 DSO 64kbps 常见的广域网传输带宽 T1 DS1 1.544Mbps E1 ZM 2.048Mbps E3 M3 34.064Mbps Y1 2.048Mbps T3 DS3 44.736Mbps OC-1 SONET 51.84Mbps OC-3 SONET 155.54Mbps OC-9 SONET 466.56Mbps OC-12 SONET 622.08Mbps 0C-18 SONET 933.12Mbps OC-24 SONET 1244.16Mbps OC-36 SONET 186624Mbps OC-48 SONET 2488.32Mbps

常见的广域网传输带宽 线 路 类 型 信 号 标 准 传 输 速 率 5 6 D S 0 5 6 k b p s 6 4 D S 0 6 4 k b p s T1 D S1 1.5 4 4 M b p s E1 Z M 2.0 4 8 M b p s E 3 M 3 3 4.0 6 4 M b p s J1 Y1 2.0 4 8 M b p s T 3 D S 3 4 4.7 3 6 M b p s O C-1 S O N E T 51.8 4 M b p s O C-3 S O N E T 15 5.5 4 M b p s O C-9 S O N E T 4 6 6.5 6 M b p s O C-12 S O N E T 6 2 2.0 8 M b p s O C-18 S O N E T 9 3 3.12 M b p s O C-2 4 S O N E T 12 4 4.16 M b p s O C-3 6 S O N E T 18 6 6.2 4 M b p s O C-4 8 S O N E T 2 4 8 8.3 2 M b p s

广域网与OSI模型 第三层 第三层 第二凨第二层 俤第一层第一层 MODEM 广域网 MODEM第一凨第_凨 路由器 路由器 DTE设备CE设备 DCE设备 DTE设备 0广域网主要工作于OS模型的下三层,即物理层、数据链路层和 网络层 0由于目前网络层普采用了协议,所以广域网技术或标准主要 关注物理层和教据链路层的功能及其实现 不同广域网技术的差异就在于它们在物理层和数据链路层实现方 不同。 >广域网的物理层协议主要描述如何面向广域网服务提供电气、机械、规 程和功能特性,包括定义DTE和DCE设备的接口; 广域网的数据链路层定义数据帧的封装以及如何通过广域网链路传输到 远程节点

广域网与OSI模型 广域网主要工作于OSI模型的下三层，即物理层、数据链路层和 网络层 由于目前网络层普遍采用了IP协议，所以广域网技术或标准主要 关注物理层和数据链路层的功能及其实现 不同广域网技术的差异就在于它们在物理层和数据链路层实现方 式的不同。 ➢ 广域网的物理层协议主要描述如何面向广域网服务提供电气、机械、规 程和功能特性，包括定义DTE和DCE设备的接口； ➢ 广域网的数据链路层定义数据帧的封装以及如何通过广域网链路传输到 远程节点。 广域网 第三层 第二层 第二层 第一层 第一层 第三层 第二层 第二层 第一层 第一层 路由器 路由器 DTE设备 DCE设备 DCE设备 DTE设备 MODEM MODEM