數(shù)據(jù)通信CH3-常見網(wǎng)絡(luò)接口與線纜

網(wǎng)絡(luò)接口與線纜本章學(xué)習(xí)目標(biāo)了解局域網(wǎng)接口及線纜了解廣域網(wǎng)接口與線纜了解邏輯接口3.1局域網(wǎng)接口及線纜局域網(wǎng)概念局域網(wǎng)類型局域網(wǎng)接口類型局域網(wǎng)線纜3.1.1局域網(wǎng)概念hubhubhubSwitchServerfarmstationstationsstations1.特點覆蓋范圍小房間、建筑物、園區(qū)范圍距離≤25km高傳輸速率10Mb/s～1000Mb/s低誤碼率10-8

～10-11拓?fù)洌嚎偩€、星形、環(huán)形介質(zhì)：UTP、Fiber、COAX私有性：自建、自管、自用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（邏輯、物理）總線型、星形、環(huán)形、樹形介質(zhì)訪問方法CSMA/CD、Token-passing信號傳輸形式基帶、寬帶以上三種技術(shù)決定了局域網(wǎng)的特征2.局域網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)3.局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802（ISO8802）IEEE802是一個標(biāo)準(zhǔn)系列：IEEE802,IEEE802.1～I(xiàn)EEE802.14其體系結(jié)構(gòu)只包含了兩個層次：數(shù)據(jù)鏈路層，物理層數(shù)據(jù)鏈路層又分為邏輯鏈路控制和介質(zhì)訪問控制兩個子層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層邏輯鏈路控制LLC介質(zhì)訪問控制MAC

高層OSIIEEE802物理層PHY由TCP/IP和NOS實現(xiàn)IEEE802描述了最低兩層的功能以及它們?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)和接口IEEE802標(biāo)準(zhǔn)系列中的主要標(biāo)準(zhǔn)802.2-邏輯鏈路控制802.3-CSMA/CD（以太網(wǎng)）

802.4-TokenBus（令牌總線）802.5-TokenRing（令牌環(huán)）802.6-分布隊列雙總線DQDB--MAN標(biāo)準(zhǔn)802.8–FDDI（光纖分布數(shù)據(jù)接口）802.11–WLAN（無線局域網(wǎng)）局域網(wǎng)的物理層功能：位流的傳輸；同步前序的產(chǎn)生與識別；信號編碼和譯碼。IEEE802定義了多種物理層，以適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)和不同的介質(zhì)訪問控制方法。兩個接口：連接單元接口（AUI）－可選，僅用于粗同軸電纜介質(zhì)相關(guān)接口（MDI）屏蔽不同介質(zhì)的特性，使之不影響MAC子層的操作局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層按功能劃分為兩個子層：LLC和MAC功能分解的目的：將功能中與硬件相關(guān)的部分和與硬件無關(guān)的部分分開，以適應(yīng)不同的傳輸介質(zhì)。解決共享信道(如總線)的介質(zhì)訪問控制問題，使幀的傳輸獨立于傳輸介質(zhì)和介質(zhì)訪問控制方法。LLC：與介質(zhì)、拓?fù)錈o關(guān)；MAC：與介質(zhì)、拓?fù)湎嚓P(guān)。局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層的特點：局域網(wǎng)鏈路支持多路訪問，支持成組地址和廣播；支持介質(zhì)訪問控制功能；提供某些網(wǎng)絡(luò)層的功能，如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)訪問點(SAP)、多路復(fù)用、流量控制、差錯控制、...MAC子層功能：實現(xiàn)、維護(hù)MAC協(xié)議，差錯檢測，尋址。LLC子層功能：向高層提供統(tǒng)一的鏈路訪問形式，組幀/拆幀、建立/釋放邏輯連接，差錯控制，幀序號處理，提供某些網(wǎng)絡(luò)層功能。對不同的LAN標(biāo)準(zhǔn)，它們的LLC子層都是一樣的，區(qū)別僅在MAC子層（和物理層）。局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層和高層IEEE802標(biāo)準(zhǔn)沒有定義網(wǎng)絡(luò)層和更高層：沒有路由選擇功能局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡單，一般不需中間轉(zhuǎn)接流量控制、尋址、排序、差錯控制等功能由數(shù)據(jù)鏈路層完成網(wǎng)絡(luò)層和更高層通常由協(xié)議軟件（如TCP/IP協(xié)議、IPX/SPX協(xié)議）和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來實現(xiàn)。TokenRing/802.5的操作哪個站點可以發(fā)送幀，是由一個沿著環(huán)旋轉(zhuǎn)的稱為“令牌”（TOKEN）的特殊幀來控制的。只有持有令牌的站可以發(fā)送幀，而沒有拿到令牌的站只能等待；拿到令牌的站將令牌轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)幀頭，后面加掛上自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送；目的站點從環(huán)上復(fù)制該幀，幀則沿環(huán)繼續(xù)往下循環(huán)；數(shù)據(jù)幀循環(huán)一周后由源站點回收，并送出一個空令牌，使其余的站點能獲得幀的發(fā)送權(quán)。3.1.2傳統(tǒng)以太網(wǎng)以太網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展70年代中期由施樂公司（BobMetcalfe）提出，數(shù)據(jù)率為2.94Mb/s，稱為Ethernet（以太網(wǎng)）最初人們認(rèn)為電磁波是通過“以太”來傳播的經(jīng)DEC,Intel和Xerox公司改進(jìn)為10Mb/s標(biāo)準(zhǔn)（DIX標(biāo)準(zhǔn)）DIXV1（1980）、DIXV2（1982）－EthernetII特征：基帶傳輸、總線拓?fù)?、CSMA/CD、同軸電纜1985年被采納為IEEE802.3，支持多種傳輸媒體?！皫в袥_突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問方法和物理層技術(shù)規(guī)范”EthernetII和IEEE802.3二者區(qū)別很小僅是幀格式和支持的傳輸介質(zhì)略有不同目前已發(fā)展到萬兆以太網(wǎng)，仍在繼續(xù)發(fā)展…一種在以前被假定為電磁波的傳播介質(zhì)，具有絕對連續(xù)性、高度彈性、極其稀薄等特性。IEEE802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（主要的）傳統(tǒng)以太網(wǎng)：10Mb/s802.3——粗同軸電纜802.3a——細(xì)同軸電纜802.3i——雙絞線802.3j——光纖快速以太網(wǎng)（FE）：100Mb/s802.3u——雙絞線，光纖千兆以太網(wǎng)（GE）：1000Mb/s（1Gb/s）802.3z——屏蔽短雙絞線、光纖802.3ab——雙絞線萬兆以太網(wǎng)（10GE）：10Gb/s802.3ae——光纖以太網(wǎng)的物理層選項與標(biāo)識方法速率、信號方式、介質(zhì)類型速率（Mb/s）基帶或?qū)拵ase，Broad每段最大長度（單位:百米）或介質(zhì)類型（T，F(xiàn)，X）10

Base

5傳統(tǒng)以太網(wǎng)10Base5粗同軸10Base2細(xì)同軸10Base-TUTP

10Base-FMMF快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)100Base-TUTP100Base-FMMF/SMF1000Base-XSTP/MMF/SMF1000Base-TUTP傳統(tǒng)以太網(wǎng)的四種物理層選項的特征見教材44同軸電纜以太網(wǎng)粗纜以太網(wǎng)（10BASE5）粗同軸電纜，可靠性好，抗干擾能力強收發(fā)器

:發(fā)送/接收,沖突檢測,電氣隔離總線型拓?fù)?/p>

粗纜收發(fā)器AUI電纜NICVampiretap最大段長度500m每段最多站點數(shù)100≥2.5m網(wǎng)絡(luò)最大跨度

2.5km

網(wǎng)絡(luò)最多5個段

終端匹配器細(xì)纜BNC接頭NIC細(xì)同軸電纜，可靠性稍差

無外置收發(fā)器

輕便、靈活、成本較低總線型拓?fù)涿慷巫畲箝L度185m每段最多站點數(shù)30≥0.5m網(wǎng)絡(luò)最大跨度

925m網(wǎng)絡(luò)最多5個段

終端匹配器

細(xì)纜以太網(wǎng)（10Base2

）雙絞線（UTP），兩頭壓接RJ45連接器；所有站點都與HUB（集線器）相連接；

HUB的作用：信號放大與整形星形拓?fù)?，但邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)仍然是總線。輕便、安裝密度高、便于維護(hù)NICHUB每段最大長度100m多臺HUB級連可以支持更多站點雙絞線以太網(wǎng)（10Base-T）在以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)中，10Mbps與100Mbps雙絞線系統(tǒng)采用相同的線序：1、2兩根線為一對，3、6兩根線為另一對。色標(biāo) Pin# Signal白橙

1 TD+橙

2 TD-白綠

3 RD+藍(lán)

4 不用白藍(lán)

5 不用綠

6 RD-白棕

7 不用棕

8 不用12345678雙絞線的連接標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)兩個HUB連接時，要使用交叉連接方法。兩臺微機直接連接時，也可參考此接法。光纖以太網(wǎng)

使用光纖介質(zhì)；兩根62.5/125μm多模光纖，收發(fā)各一根

星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；通常用于遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)連接；

主要類型：

FOIRL（光纖中繼器間鏈路）用于連接兩個HUB（或中繼器）鏈路間最大距離1km10Base-FL（用以替代FOIRL）

鏈路間最大距離2km

任意兩節(jié)點間的中繼器數(shù)≤6個光纖與其他介質(zhì)可使用介質(zhì)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換介質(zhì)轉(zhuǎn)換器是可連接不同介質(zhì)的中繼器ST接口

該接口為收發(fā)兩個圓形頭，使用ST接頭的光纖SC接口該接口為收發(fā)兩個方形頭，使用SC接頭的光纖。LC接口

該接口為收發(fā)兩個方形頭，尺寸小于SC，使用LC接頭的光纖。

MTRJ接口

該接口收發(fā)集中在一個方形頭，使用MTRJ接頭的光纖。GBIC光模塊

該模塊為可插拔千兆以太網(wǎng)接口模塊，主要用于兩端口千兆以太網(wǎng)接口板上，使用的接口類型為SC。SFP光模塊

該模塊可插拔，主要用于1端口單通道POS48接口板、4端口POS3接口板、1端口ATM155M接口板上，使用的接口類型為LC。

3.1.3全雙工以太網(wǎng)只能在雙絞線和光纖鏈路上實現(xiàn)；收、發(fā)使用了不同的物理信道不再使用CSMA/CD機制，因此傳輸距離不受時間槽的限制；但要受到信號衰減的影響全雙工操作的條件：使用雙絞線或光纖；鏈路兩端的設(shè)備都必須支持全雙工操作；支持全雙工的設(shè)備包括全雙工網(wǎng)卡、網(wǎng)絡(luò)交換機。3.1.4局域網(wǎng)擴展

什么情況下需要擴展？網(wǎng)絡(luò)范圍擴大更多的站點加入網(wǎng)絡(luò)多個獨立的局域網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)如何擴展？主要在三個層次上物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備：總線網(wǎng)：中繼器星形/環(huán)形網(wǎng)：集線器特點：一個網(wǎng)段上的信號不加選擇地被復(fù)制到另一個網(wǎng)段；擴展后的網(wǎng)絡(luò)仍是一個沖突域。優(yōu)缺點：簡單、成本低網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不能太大站點數(shù)量：沖突隨站點數(shù)量的增多而變得越來越嚴(yán)重地域范圍：時間槽的限制只能互聯(lián)相同類型的網(wǎng)絡(luò)在物理層上進(jìn)行局域網(wǎng)擴展例：從分離的部門網(wǎng)絡(luò)到統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)集線器人力資源部集線器市場部集線器技術(shù)開發(fā)部集線器財務(wù)部設(shè)備：網(wǎng)橋、交換機特點：一個網(wǎng)段上的幀有條件地被轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)段；擴展后的網(wǎng)絡(luò)被網(wǎng)橋/交換機隔離成多個沖突域；擴展后的網(wǎng)絡(luò)仍是一個廣播域。優(yōu)缺點：沖突被限制在小范圍內(nèi)，甚至可被消除；地域范圍不再受時間槽的限制；遠(yuǎn)程網(wǎng)橋可將局域網(wǎng)的范圍擴展到幾十公里以上轉(zhuǎn)發(fā)速度有所降低；不能隔離廣播幀。在數(shù)據(jù)鏈路層上進(jìn)行局域網(wǎng)擴展在鏈路層上擴展局域網(wǎng)網(wǎng)橋/交換機獨立的沖突域網(wǎng)段1HUB網(wǎng)段2HUB廣播域設(shè)備：路由器特點：一個網(wǎng)絡(luò)上的分組有條件地被轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)；擴展后的網(wǎng)絡(luò)被路由器分隔成多個子網(wǎng)。優(yōu)缺點：隔離廣播域，限制了廣播幀的泛濫；地域范圍可以任意擴展；能根據(jù)最佳路由轉(zhuǎn)發(fā)分組；可以互聯(lián)不同類型的網(wǎng)絡(luò)；轉(zhuǎn)發(fā)速度低，成本較高，維護(hù)復(fù)雜。在網(wǎng)絡(luò)層上進(jìn)行局域網(wǎng)擴展財務(wù)部集線器技術(shù)開發(fā)部集線器市場部集線器人力資源部集線器在網(wǎng)絡(luò)層上擴展局域網(wǎng)技術(shù)開發(fā)部路由器集線器財務(wù)部路由器集線器市場部路由器集線器路由器人力資源部集線器企業(yè)網(wǎng)/廣域網(wǎng)高速局域網(wǎng)10Mb/s滿足應(yīng)用要求嗎？從10Mb/s向100Mb/s、1000Mb/s遷移起因：對主干帶寬的需求80年代末開始，直到今天仍未停止主要產(chǎn)品FDDI快速以太網(wǎng)100VG-AnyLAN千兆以太網(wǎng)、萬兆以太網(wǎng)最終勝利者是誰？關(guān)鍵：兼容(保護(hù)投資)、靈活、簡易、技術(shù)成熟1.快速以太網(wǎng)（FastEthernet，F(xiàn)E）傳輸速率為100Mb/s的以太網(wǎng)，比傳統(tǒng)以太網(wǎng)快10倍標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.3u拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為基于集線器的星形結(jié)構(gòu)；傳輸介質(zhì)只支持雙絞線和光纖；幀結(jié)構(gòu)和介質(zhì)訪問控制方式沿用IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。提供了10/100Mb/s自適應(yīng)功能；IEEE802.3u定義了4種不同的物理層標(biāo)準(zhǔn)100Base-TX：使用兩對5類雙絞線100Base-FX：使用62.5/125μm多模光纖100Base-T4：使用四對3類雙絞線100Base-T2：使用兩對3類雙絞線100Base-TX的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)max.5mHUBHUB任意兩個站點間最多允許3個鏈路段工作站工作站max.100m快速以太網(wǎng)的應(yīng)用主干連接需要高帶寬的服務(wù)器和高性能工作站網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、圖形工作站、工程工作站、網(wǎng)管工作站向桌面系統(tǒng)普及10Mb/s10MHUB企業(yè)網(wǎng)100Mb/s100MHUB100Mb/s服務(wù)器100Mb/s小型機100Mb/s100MHUB2.千兆位以太網(wǎng)和萬兆位以太網(wǎng)千兆位以太網(wǎng)（GigabitEthernet，GE）技術(shù)進(jìn)步的必然新的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)分布計算、計算機視頻、網(wǎng)絡(luò)存儲快速以太網(wǎng)的迅速普及要求主干有更高的帶寬兩個主要標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3z，1998.6正式公布1000Base-SX，MMF/550m1000Base-LX，SMF/5000m1000Base-CX，屏蔽短銅纜/25mIEEE802.3ab，1999.6正式公布1000Base-T，UTP/100m千兆以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在半雙工方式時，網(wǎng)絡(luò)跨距減小很多：任意兩個站點間最多只能有一個中繼器（p139圖4.42）在全雙工方式時，網(wǎng)絡(luò)跨距僅與介質(zhì)和收發(fā)器的特性有關(guān)：站點間允許有多臺千兆設(shè)備，可以構(gòu)造較大范圍的網(wǎng)絡(luò)（p140圖4.43）千兆位交換機千兆位交換機千兆位路由器千兆以太網(wǎng)的應(yīng)用交換機到交換機的連接或園區(qū)網(wǎng)之間的主干連接，例如兩個校區(qū)之間的鏈路；將網(wǎng)絡(luò)交換機之間的10/100M鏈路用1000M鏈路代替，可以顯著地提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能。

具有高帶寬需求的服務(wù)器集群或某些高性能工作站與網(wǎng)絡(luò)主干之間的連接通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中配置的千兆以太網(wǎng)卡，可以建立與交換機之間的1000M連接，極大地提高了服務(wù)器的傳輸帶寬。

企業(yè)網(wǎng)絡(luò)或園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的主干千兆位以太網(wǎng)交換機能同時支持多臺100Mbit/s交換機、路由器、集線器和服務(wù)器等設(shè)備。同時，以千兆位以太網(wǎng)交換機為核心的主干網(wǎng)絡(luò)能支撐更多的網(wǎng)段，每個網(wǎng)段有更多的節(jié)點及更高的帶寬。

多機系統(tǒng)主機之間的互聯(lián)。萬兆位以太網(wǎng)萬兆位以太網(wǎng)的特征傳輸速率為10Gb/s；保留了802.3的幀格式、最大幀長度和最小幀長度；不再使用CSMA/CD協(xié)議；只能工作在全雙工方式；只使用光纖（多模或單模）作為傳輸介質(zhì)；支持兩種類型的物理層：10Gbit/s局域網(wǎng)物理層和10Gbit/s廣域網(wǎng)物理層：多個萬兆位以太網(wǎng)可以通過SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)廣域連接，使用單模光纖時端到端的傳輸距離可達(dá)上百公里。

標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.3ae，2002年公布局域網(wǎng)物理層：10GBase-X和10GBase-R，MMF:300m，SMF:幾十km；廣域網(wǎng)物理層：10GBase-W，SMF:幾百km以上。3.FDDI（FiberDistributedDataInterface）傳輸速率為100Mb/s；網(wǎng)絡(luò)由光纖介質(zhì)的雙環(huán)構(gòu)成，可靠性高；介質(zhì)訪問控制方法采用TokenPassing；

網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較大（幾十km～幾百km）。

FDDI的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)集中器集中器服務(wù)器主環(huán)次環(huán)FDDIDASSASSAS:單連站DAS:雙連站

FDDI環(huán)的連接方式FDDI的自修復(fù)功能正常情況下，僅主環(huán)工作，次環(huán)用于備份。當(dāng)主環(huán)出現(xiàn)故障時，F(xiàn)DDI在能夠自動重新配置，使網(wǎng)絡(luò)流量繞過主環(huán)中的故障點從備份環(huán)中通過。

FDDI的優(yōu)缺點主要優(yōu)點：令牌傳遞協(xié)議消除了數(shù)據(jù)沖突；雙環(huán)結(jié)構(gòu)提供了優(yōu)秀的容錯能力；內(nèi)建的網(wǎng)絡(luò)管理能力；令牌傳遞協(xié)議能保證預(yù)知的、確定的時延；在現(xiàn)有的100Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，其網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍最大，適用于大型LAN和MAN。主要缺點：協(xié)議比較復(fù)雜；安裝和管理相對困難；價格昂貴，與快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)相比，性能價格比低；與廣泛使用的以太網(wǎng)之間進(jìn)行互聯(lián)比較困難。目前正逐漸被快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)所替代。

局域網(wǎng)接口及線纜

廣域網(wǎng)接口與線纜

邏輯接口內(nèi)容提示廣域網(wǎng)的概念廣域網(wǎng)是一種跨地區(qū)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)，使用電信運營商提供的設(shè)備作為信息傳輸平臺。對照OSI參考模型，廣域網(wǎng)技術(shù)主要位于底層的3個層次，分別是:物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork，WAN）是一種跨地區(qū)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)，使用電信運營商提供的設(shè)備作為信息傳輸平臺。廣域網(wǎng)必須按照一定的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行組織,以實現(xiàn)不同系統(tǒng)的互連和相互協(xié)同工作。廣域網(wǎng)概述廣域網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)示意

廣域網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)通常使用的是公共通信鏈路，利用公共載波提供的條件進(jìn)行傳輸，如由本地或長途電話公司提供的電話主干網(wǎng)。廣域網(wǎng)可能要連接多個地理位置。這些單個的地理位置就是所謂的廣域網(wǎng)節(jié)點。一個廣域網(wǎng)鏈接就是兩個節(jié)點之間的一個連接。廣域網(wǎng)技術(shù)的特點1.點對點鏈路點對點鏈路可以提供兩種數(shù)據(jù)傳送方式。（1）數(shù)據(jù)報傳送方式，該方式主要是將數(shù)據(jù)分割成一個個小的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳送，其中每一個數(shù)據(jù)幀都帶有自己的地址信息，都需要進(jìn)行地址校驗。（2）數(shù)據(jù)流傳送方式，該方式用數(shù)據(jù)流取代一個個的數(shù)據(jù)幀作為數(shù)據(jù)發(fā)送單位，整個流數(shù)據(jù)具有一個地址信息，只需要進(jìn)行一次地址驗證即可。因為一個節(jié)點通常只連接一個其他的節(jié)點。廣域網(wǎng)技術(shù)的特點2.電路交換技術(shù)電路交換是廣域網(wǎng)所使用的一種交換方式。3.包交換技術(shù)包交換主要采用統(tǒng)計復(fù)用技術(shù)在多臺設(shè)備之間實現(xiàn)電路共享。4.虛電路技術(shù)電路交換也可以提供數(shù)據(jù)報和數(shù)據(jù)流兩種傳送方式。廣域網(wǎng)技術(shù)的特點1.公共電話交換網(wǎng)公共電話交換網(wǎng)（PublicSwitchedTelephoneNetwork，PSTN）就是大多數(shù)家庭使用的典型的電話網(wǎng)絡(luò)。2.T介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)術(shù)語“專用線路”是一種通過公用電信介質(zhì)建立起的永久性專用連接，并且向用戶收取基本月租費的線路。當(dāng)提到數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（DigitalDateNetwork,DDN）時，通常指的都是T1、部分T1或T3線路，統(tǒng)稱為T介質(zhì)。廣域網(wǎng)所利用的傳輸資源3.同步光纖網(wǎng)絡(luò)同步光纖網(wǎng)絡(luò)（SynchronousOpticalNetwork,SONET）利用光纖的復(fù)用技術(shù)。4.無線載波技術(shù)作為有線接入的補充，無線接入技術(shù)在不便于有線接入的地區(qū)，用無線通信設(shè)備把用戶接入市話交換網(wǎng)，統(tǒng)稱為無線接入系統(tǒng)。（1）衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)（2）微波專線廣域網(wǎng)所利用的傳輸資源1.X.25X.25協(xié)議采用的是60年代和70年代開發(fā)的包交換技術(shù)，提供了點對點的面向連接的通信。廣域網(wǎng)技術(shù)X.25協(xié)議主要定義了數(shù)據(jù)是如何從計算機等數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DataTerminalEquipment，DTE)發(fā)送到包交換機或訪問設(shè)備等數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備(DataCircuitEqiupment，DCE)的。X.25通信使用下列設(shè)備來完成（1）DTE（2）DCE（3）包拆裝器圖4.3X.25網(wǎng)絡(luò)2.幀中繼

幀中繼(FrameRelay)是一種網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE的接口標(biāo)準(zhǔn)，其主要的通信網(wǎng)絡(luò)為光纖網(wǎng)。由于光纖網(wǎng)比早期的電話網(wǎng)誤碼率低得多，因此，可以減少X.25的某些差錯控制過程，從而可以減少結(jié)點的處理時間，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。幀中繼就是在這種環(huán)境下產(chǎn)生的。

2.幀中繼

幀中繼提供的是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的協(xié)議規(guī)范，任何高層協(xié)議都獨立于幀中繼協(xié)議，因此，大大地簡化了幀中繼的實現(xiàn)。目前幀中繼的主要應(yīng)用之一是局域網(wǎng)互聯(lián)，特別是在局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)時，使用幀中繼更能體現(xiàn)它的低網(wǎng)絡(luò)時延、低設(shè)備費用、高帶寬利用率等優(yōu)點。

幀中繼簡介幀中繼特點幀中繼主要具有以下特點：具有統(tǒng)計時分復(fù)用和虛電路的優(yōu)點；簡化網(wǎng)絡(luò)功能，減少了網(wǎng)絡(luò)開銷，因此提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，降低了網(wǎng)絡(luò)延遲，增大了網(wǎng)絡(luò)吞吐量。(向用戶提供64Kbps～2.048Mbps，甚至10Mbps的接入速率，最多可達(dá)45Mbps)。幀中繼的幀長度可變(1.6～2KB)，比X.25長，非常適合LAN業(yè)務(wù)。提供動態(tài)的帶寬管理和差控機制，適于傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)。采用面向連接的虛電路方式，可提供交換式虛電路和永久性虛電路業(yè)務(wù)。幀中繼的工作過程

異步傳輸模式(AsynchronousTransferMode，ATM)是新一代數(shù)據(jù)傳輸與分組交換技術(shù)，在LAN環(huán)境中使用ATM，可以改善普通LAN技術(shù)支持的通信業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。ATM的主要技術(shù)特點有：(1)ATM是一種面向連接的技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸單元長度短小而固定。(2)各類信息均采用信元為單位進(jìn)行傳送，ATM能夠支持多媒體通信。(3)以統(tǒng)計時分多路復(fù)用方式動態(tài)的分配網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲小，適應(yīng)實時通信的要求。(4)沒有鏈路對鏈路的糾錯與流量控制，協(xié)議簡單，數(shù)據(jù)交換率高。3

ATM

xDSL是各種類型DSL(DigitalSubscribeLine)數(shù)字用戶線路的總稱。xDSL是一種新的傳輸技術(shù)，在現(xiàn)有電話線路上采用較高的頻率及相應(yīng)調(diào)制技術(shù)，來獲得高傳輸速率(理論值可達(dá)到52Mbit/s)。通過計算機上的DSL適配器進(jìn)行連接4.數(shù)字用戶線路

常見廣域網(wǎng)幀封裝（1）點對點協(xié)議（PPP）（2）串行線路互連協(xié)議（SLIP，SerialLineInternetProtocol）（3）HDLC（4）X.25／平衡式鏈路訪問程序（LAPB）（5）幀中繼（6）ATM廣域網(wǎng)第二層典型的封裝協(xié)議廣域網(wǎng)連接的選擇HDLC協(xié)議1．HDLC協(xié)議概述高級數(shù)據(jù)鏈路控制（HighLevelDataLinkControl或簡稱HDLC），是一個在同步網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)、面向比特的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，它是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)根據(jù)IBM公司的SDLC(SynchronousDataLinkControl)協(xié)議擴展開發(fā)而成的。2．HDLC站點類型（1）主站在鏈路上用于控制目的站稱為主站，其它的受主站控制的站稱為從站。主站負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)流進(jìn)行組織，并且對鏈路上的差錯實施恢復(fù)。由主站發(fā)往從站的幀稱為命令幀。連有多個站點的鏈路通常使用輪詢技術(shù)，輪詢其它站的站稱為主站，而在點到點的鏈路中每個站均可為主站。主站需要比從站有更多的邏輯功能，所以當(dāng)終端與主機相連時，主機一般總是主站。2．HDLC站點類型（2）從站在主站控制下進(jìn)行操作，從站發(fā)出的幀叫響應(yīng)幀。在一個站連接多條鏈中的情況下，該站對于一些鏈路而言可能是主站，而對另外一些鏈路而言則可能是從站。（3）復(fù)合站有些可兼?zhèn)渲髡竞蛷恼镜墓δ?，這站稱為復(fù)合站。復(fù)合站既可發(fā)送命令幀也可發(fā)出響應(yīng)幀。HDLC鏈路配置數(shù)據(jù)頭MysequenceFCSYoursequenceHDLCkeepalive報文格式ROUTERAROUTERB數(shù)據(jù)頭10FCS1數(shù)據(jù)頭2FCS10HDLC協(xié)議建鏈過程PPP協(xié)議簡介PSTN/ISDN接入服務(wù)器PPP封裝DDN1.PPP協(xié)議的組成1992年制訂了PPP協(xié)議。經(jīng)過1993年和1994年的修訂，現(xiàn)在的PPP協(xié)議已成為因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)[RFC1661]。PPP協(xié)議有三個組成部分一個將IP數(shù)據(jù)報封裝到串行鏈路的方法。鏈路控制協(xié)議

LCP(LinkControlProtocol)。網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議

NCP(NetworkControlProtocol)。

PPP的組成PPPTCP/IPNOVELLIPXPPP用NCP提供對多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持LCP用于創(chuàng)建和維護(hù)鏈路PPP協(xié)議棧物理層鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理介質(zhì)（同步/異步）

驗證及其他選項LCP

IPCPIPXCP其他NCP

網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議

IPIPX其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議PPP協(xié)商流程Dead階段Establish階段Authenticate階段Network階段Terminate階段底層

upLCPup驗證失敗驗證通過或無驗證關(guān)閉失敗downPAP認(rèn)證(PasswordAuthenticationProtocol)

PAP是最簡單的安全性最低的一種鑒別方法。它是一個兩次握手過程。被驗證方主驗證方用戶名＋密碼通過

/拒絕CHAP認(rèn)證

(ChallengeHandshakeAuthenticationProtocol)CHAP是比PAP安全的一種認(rèn)證協(xié)議被驗證方主驗證方主機名＋加密后報文通過/拒絕主機名＋隨機報文PPP協(xié)議的應(yīng)用

家庭撥號上網(wǎng)就是通過PPP在用戶端和運營商的接入服務(wù)器之間建立通信鏈路。目前，寬帶接入正在成為取代撥號上網(wǎng)的趨勢，在寬帶接入技術(shù)日新月異的今天，PPP也衍生出新的應(yīng)用。典型的應(yīng)用是在ADSL（非對稱數(shù)據(jù)用戶環(huán)線，AsymmetricalDigitalSubscriberLoop）接入方式當(dāng)中，PPP與其他的協(xié)議共同派生出了符合寬帶接入要求的新的協(xié)議，如PP