第4章 节 计算机广域网 《网络基础与信息安全》课件.ppt

第4章 计算机广域网 4.3 网络互连设备 4.1 广域网的基本概念 4.1 广域网的基本概念 4.1 广域网的基本概念 公用电话网PSTN 电话网概括起来主要由三个部分组成：本地回路、干线和交换机。其中干线和交换机一般采用数字传输和交换技术，而本地回路（也称用户环路）基本上采用模拟线路,因此当两台计算机想通过PSTN传输数据时，中间必须经双方Modem实现计算机数字信号与模拟信号的相互转换。 4.2 广域网的主要技术 公用电话网PSTN PSTN是一种电路交换的网络，可看作是物理层的一个延伸，在PSTN内部并没有上层协议进行差错控制。在通信双方建立连接后电路交换方式独占一条信道，当通信双方无信息时，该信道也不能被其他用户所利用。 4.2 广域网的主要技术 分组交换网X.25 1．X.25的物理层协议是X.21，用于定义主机与物理网络之间物理、电气、功能以及过程特性。实际上目前支持该物理层标准的公用网非常少，原因是该标准要求用户在电话线路上使用数字信号，而不能使用模拟信号。作为一个临时性措施，CCITT定义了一个类似于大家熟悉的RS-232标准的模拟接口。 4.2 广域网的主要技术 分组交换网X.25 2．X.25的数据链路层描述用户主机与分组交换机之间数据的可靠传输，包括帧格式定义、差错控制等。X.25数据链路层采用高级数据链路控制HDLC（High-levelDataLinkControl）协议。 4.2 广域网的主要技术 分组交换网X.25 3．X.25的网络层描述主机与网络之间的相互作用，网络层协议处理诸如分组定义、寻址、流量控制以及拥塞控制等问题。网络层的主要功能是允许用户建立虚电路，然后在已建立的虚电路上发送最大长度为128个字节的数据报文。报文可靠且按顺序到达目的端。X.25网络层采用分组级协议（PacketlevelProtocol，PLP）。 4.2 广域网的主要技术 综合业务数字网ISDN 1．ISDN的特点 （1）从传输到用户接入全部实现了数字化。 （2）向用户提供了标准接口，使各种终端都可以通过统一的接口连入网络。 4.2 广域网的主要技术 综合业务数字网ISDN 2．ISDN的优点 （1）采用数字交换，具有数字传输的所有优点。 （2）提供了综合服务，既可以得到高质量的语音服务，又可以得到高速率的数据传输服务，还可以用于传真、用户电报、图文电视、可视电话和视频会议等多种应用。 （3）遵从OSI开放系统互连标准，以便适应各种新业务的扩展。它不仅提供电路交换功能，还可以提供分组交换功能和专线功能。 4.2 广域网的主要技术 综合业务数字网ISDN 3．ISDN的业务 综合业务数字网业务通常称为综合业务数字网电信业务。它提供3种承载业务，分别是电路交换的承载业务、分组交换的承载业务和帧中继承载业务。承载业务相当于OSI的物理层、链路层和网络层功能。 4.2 广域网的主要技术 数字数据网DDN 数字数据网（Digital Data Network，DDN）是一种利用数字信道提供数据通信的传输网，它主要提供点到点及点到多点的数字专线或专网。它的信道是纯数字的，包括光纤、微波和卫星等数字传输系统。通过全数字、高效率和灵活的交叉连接与复用功能，向用户提供高效的数据通信平台，满足了用户对高速优质专线业务的需求。 4.2 广域网的主要技术 数字数据网DDN DDN为用户提供的基本业务是点到点的专线。从用户角度来看，租用一条点到点的专线就是租用了一条高质量、高带宽的数字信道。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，而且电话专线是模拟信道，带宽窄、质量差、数据传输率低；而DDN专线是半固定连接，其数据传输率和路由可随时根据需要申请改变。另外，DDN专线是数字信道，其质量高、带宽宽，并且采用热冗余技术，具有路由故障自动迂回功能。 4.2 广域网的主要技术 ATM异步传输模式 （1）ATM是建立在电路交换和分组交换基础上的一种面向连接的快速分组交换技术。所有信息在最底层是以面向连接的方式传送，保持了电路交换在保证实时性和服务质量方面的优点。 4.2 广域网的主要技术 ATM异步传输模式 （2）ATM使用信元作为信息传输和交换的单位，有利于宽带高速交换。长度固定的首部可使ATM交换机的功能尽量简化，使用硬件电路就可实现对信元的处理，因而缩短了每个信元的处理时间。在传输实时语音或视频业务时，短的信元有利于减少时延，也节约了节点交换机为存储信元所需的存储空间。 4.2 广域网的主要技术 ATM异步传输模式 （3）ATM采用异步时分多路复用的传输方式。这种方式能够充分利用带宽资源，并且能够很好地满足传输突发性数据的要