CH5廣域網(wǎng)中國(guó)海洋大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)部劉鵬flame2618@Contents廣域網(wǎng)的基本概念1廣域網(wǎng)的服務(wù)2廣域網(wǎng)中的分組轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制3PDH—SONET/SDH4接入網(wǎng)技術(shù)5廣域網(wǎng)的鏈路層協(xié)議6Contents公共交換電話網(wǎng)（PSTN）7綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）8數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN9X.25分組交換網(wǎng)10幀中繼(FrameRelay)11異步傳輸模式（ATM）12課前索引學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握廣域網(wǎng)與接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和基本技術(shù)特點(diǎn)。了解應(yīng)用于廣域網(wǎng)和接入網(wǎng)的主要通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過這些技術(shù)，深入理解和體會(huì)前面講述的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。對(duì)一些最新通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有初步認(rèn)識(shí)。課前索引難重點(diǎn)：廣域網(wǎng)使用的技術(shù)與體系結(jié)構(gòu)的關(guān)系A(chǔ)TM網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)和信元交換ISDN和幀中繼技術(shù)的概念常用的幾種接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣域網(wǎng)的基本概念廣域網(wǎng)的產(chǎn)生當(dāng)主機(jī)之間的距離較遠(yuǎn)時(shí)，例如，相隔幾十或幾百公里，甚至幾千公里，局域網(wǎng)顯然就無法完成主機(jī)之間的通信任務(wù)這時(shí)就需要另一種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，即廣域網(wǎng)。廣域網(wǎng)的產(chǎn)生廣域網(wǎng)的構(gòu)成廣域網(wǎng)一般由端系統(tǒng)（endsystem）和通信子網(wǎng)（communicationsubnet）構(gòu)成，子網(wǎng)用于在端系統(tǒng)間傳遞信息。許多廣域網(wǎng)中都使用公共通信網(wǎng)絡(luò)作為其通信子網(wǎng)。目前常用的公共通信網(wǎng)絡(luò)有電話交換網(wǎng)PSTN、分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)等。廣域網(wǎng)參考模型通信子網(wǎng)工作在OSI模型的下三層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層?；ヂ?lián)網(wǎng)由局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)組成互聯(lián)網(wǎng)

局域網(wǎng)局域網(wǎng)廣域網(wǎng)路由器結(jié)點(diǎn)交換機(jī)相距較遠(yuǎn)的局域網(wǎng)通過路由器與廣域網(wǎng)相連組成了一個(gè)覆蓋范圍很廣的互聯(lián)網(wǎng)由局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)組成互聯(lián)網(wǎng)廣域網(wǎng)是單個(gè)的網(wǎng)絡(luò)，它使用結(jié)點(diǎn)交換機(jī)連接各主機(jī)而不是用路由器連接各網(wǎng)絡(luò)。結(jié)點(diǎn)交換機(jī)在單個(gè)網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)分組，而路由器在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)中轉(zhuǎn)發(fā)分組。連接在一個(gè)廣域網(wǎng)（或一個(gè)局域網(wǎng)）上的主機(jī)在該網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行通信時(shí)，只需要使用其網(wǎng)絡(luò)的物理地址即可。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的形式LAN-LAN 局域網(wǎng)到局域網(wǎng)互連LAN-WAN 局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)互連WAN-WAN廣域網(wǎng)到廣域網(wǎng)互連LAN-WAN-LAN局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)互連廣域網(wǎng)的實(shí)施權(quán)衡因素如何才能利用好現(xiàn)有的局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)設(shè)備，你的用戶和應(yīng)用需要的傳輸速率、安全性，你的廣域網(wǎng)需要跨越的傳輸距離，廣域網(wǎng)隨時(shí)間推移將會(huì)擴(kuò)展到什么程度。打算采用什么樣的技術(shù)。廣域網(wǎng)的實(shí)施

傳輸速率廣域網(wǎng)技術(shù)最大傳輸速率通過PSTN的撥號(hào)連接56KbpsBRI（ISDN）64~128KbpsPRI（ISDN）1.544MbpsxDSL1.544~52Mbps線纜36Mbps下行，10Mbps的上行T11.544Mbps部分T164Kbps的n倍（n=租用的信道數(shù)）T345MbpsFDDI100MbpsX.2556Kbps幀中繼56Kbps~45MbpsATM25、45、155或622Mbps廣域網(wǎng)的實(shí)施可靠性每一種廣域網(wǎng)技術(shù)的可靠性都不一樣。廣域網(wǎng)的可靠性取決于它使用的傳輸介質(zhì)以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸方法。廣域網(wǎng)技術(shù)可以大致分為以下幾種：不很可靠，適合于個(gè)人用戶的或不重要的傳輸。足夠可靠，適合于每天都要進(jìn)行的傳輸。非?？煽?，適合于對(duì)出錯(cuò)率要求高的應(yīng)用。廣域網(wǎng)的實(shí)施安全性仔細(xì)檢查廣域網(wǎng)每一個(gè)接合點(diǎn)的安全性。很重要的一點(diǎn)：安全性并不僅僅取決于所用的傳輸介質(zhì)的類型。要考慮如下的觀點(diǎn)：廣域網(wǎng)安全性與傳媒提供商有一定的關(guān)系。加強(qiáng)對(duì)訪問局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的口令的認(rèn)證。開發(fā)、公布以及加強(qiáng)安全措施。限制對(duì)放置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的房間和數(shù)據(jù)中心的訪問。選擇使用的網(wǎng)絡(luò)類型不如針對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所進(jìn)行的安全防范措施更重要。廣域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要的廣域網(wǎng)技術(shù)X.25：公共分組交換網(wǎng)使用X.25協(xié)議進(jìn)行分組交換的數(shù)據(jù)通信技術(shù)FrameRelay：幀中繼一種高速的在鏈路層進(jìn)行分組交換的技術(shù)ISDN：綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)一種可以在電話線路上同時(shí)提供音頻、視頻和數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)DDN：數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)一種利用數(shù)字信道提供半永久性連接電路的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)xDSL：數(shù)字用戶線一種利用電話線路進(jìn)行數(shù)字傳輸?shù)母咚俳尤爰夹g(shù)ATM：異步傳輸模式一種基于異步時(shí)分多路復(fù)用的、采用信元交換代替分組交換的技術(shù)廣域網(wǎng)的協(xié)議層次涉及到OSI/RM的最低三層：物理層：PSTN、DDN、xDSL、SONET/SDH數(shù)據(jù)鏈路層：ISDN、FR、ATM網(wǎng)絡(luò)層：X.25Modem,DSU/CSUDTU,NT1PHYDLNETWORKDLPHY路由器PSTN,DDN,ISDN,ATM,X.25Modem,DSU/CSUDTU,NT1局域網(wǎng)PHYDLNETWORKDLPHY路由器局域網(wǎng)廣域網(wǎng)的服務(wù)廣域網(wǎng)的服務(wù)廣域網(wǎng)所提供的服務(wù)可以分為兩大類，即無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和有連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。它們的具體實(shí)現(xiàn)即所謂的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)和虛電路服務(wù)。無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)）面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（虛電路服務(wù)）。提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)H1

向

H5

發(fā)送分組H2

向

H6

發(fā)送分組路徑可能變化網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)接受主機(jī)發(fā)送的分組（即數(shù)據(jù)報(bào)）網(wǎng)絡(luò)為每個(gè)分組獨(dú)立地選擇路由。提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)盡最大努力地將分組交付給目的主機(jī)，但網(wǎng)絡(luò)對(duì)源主機(jī)沒有任何承諾。網(wǎng)絡(luò)不保證所傳送的分組不丟失也不保證按源主機(jī)發(fā)送分組的先后順序以及在時(shí)限內(nèi)必須將分組交付給目的主機(jī)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)可根據(jù)情況將一些分組丟棄數(shù)據(jù)報(bào)提供的服務(wù)是不可靠的，它不能保證服務(wù)質(zhì)量。實(shí)際上“盡最大努力交付”的服務(wù)就是沒有質(zhì)量保證的服務(wù)。提供虛電路服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)H1

要和

H5

通信主機(jī)

H1

先向主機(jī)H5發(fā)出一個(gè)特定格式的控制信息分組，要求進(jìn)行通信，同時(shí)尋找一條合適路由。若主機(jī)H5同意通信就發(fā)回響應(yīng)，然后雙方就建立了虛電路。虛電路H1

向

H5

發(fā)送的所有分組都沿此虛電路傳送。提供虛電路服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)同理，主機(jī)

H2

和主機(jī)H6通信之前，也要建立虛電路。提供虛電路服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)在虛電路建立后，網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的服務(wù)就好像在兩個(gè)主機(jī)之間建立了一對(duì)穿過網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字管道。所有發(fā)送的分組都按順序進(jìn)入管道，然后按照先進(jìn)先出的原則沿著此管道傳送到目的站主機(jī)。提供虛電路服務(wù)的特點(diǎn)H1H5H2H4H3ACDBH6E分組交換網(wǎng)到達(dá)目的站的分組順序就與發(fā)送時(shí)的順序一致，因此網(wǎng)絡(luò)提供虛電路服務(wù)對(duì)通信的服務(wù)質(zhì)量

QoS(QualityofService)有較好的保證。數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路兩種服務(wù)的思路來源不同虛電路服務(wù)的思路來源于傳統(tǒng)的電信網(wǎng)。電信網(wǎng)負(fù)責(zé)保證可靠通信的一切措施，因此電信網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)復(fù)雜而昂貴。數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)力求使網(wǎng)絡(luò)生存性好和使對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制功能分散，因而只能要求網(wǎng)絡(luò)提供盡最大努力的服務(wù)?？煽客ㄐ庞捎脩艚K端中的軟件（即TCP）來保證。數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)與虛電路服務(wù)之爭(zhēng)讓網(wǎng)絡(luò)只提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)就可大大簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)層的結(jié)構(gòu)。技術(shù)的進(jìn)步使得網(wǎng)絡(luò)出錯(cuò)的概率已越來越小，因而讓主機(jī)負(fù)責(zé)端到端的可靠性不但不會(huì)給主機(jī)增加更多的負(fù)擔(dān)，反而能夠使更多的應(yīng)用在這種簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。因特網(wǎng)發(fā)展到今天的規(guī)模，充分說明了在網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)是非常成功的。數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)上傳送的報(bào)文長(zhǎng)度，在很多情況下都很短。用數(shù)據(jù)報(bào)既迅速又經(jīng)濟(jì)。若用虛電路，為了傳送一個(gè)分組而建立虛電路和釋放虛電路就顯得太浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源了。

數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)在使用數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，每個(gè)分組必須攜帶完整的地址信息。在使用虛電路的情況下，每個(gè)分組不需要攜帶完整的目的地址，而僅需要有個(gè)很簡(jiǎn)單的虛電路號(hào)碼的標(biāo)志。這就使分組的控制信息部分的比特?cái)?shù)減少，因而減少了額外開銷。數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)在使用數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，主機(jī)承擔(dān)端到端的差錯(cuò)控制和流量控制。在使用虛電路時(shí)，分組按順序交付，網(wǎng)絡(luò)可以負(fù)責(zé)差錯(cuò)控制和流量控制。數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)對(duì)軍事通信有其特殊的意義。當(dāng)某個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，后續(xù)的分組就可另選路由，因而提高了可靠性。但在使用虛電路時(shí)，結(jié)點(diǎn)發(fā)生故障就必須重新建立另一條虛電路。數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)還很適合于將一個(gè)分組發(fā)送到多個(gè)地址(即廣播或多播)。數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比的方面虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)

思路可靠通信應(yīng)當(dāng)可靠通信應(yīng)當(dāng)

由網(wǎng)絡(luò)來保證由用戶主機(jī)來保證連接的建立必須有不要目的站地址僅在連接建立階段每個(gè)分組都有使用，每個(gè)分組使目的站的全地址用短的虛電路號(hào)數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比的方面虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)分組的轉(zhuǎn)發(fā)屬于同一條虛電路每個(gè)分組獨(dú)立選擇的分組均按照同一路由進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)路由進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)當(dāng)結(jié)點(diǎn)出所有通過出故障的故障結(jié)點(diǎn)可能丟失故障時(shí)結(jié)點(diǎn)的虛電路分組，一些路由均不能工作可能會(huì)發(fā)生變化數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比的方面虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)分組的順序總是按發(fā)送順序到達(dá)目的站時(shí)不一定

到達(dá)目的站按發(fā)送順序端到端的可以由分組交換網(wǎng)由用戶主機(jī)負(fù)責(zé)差錯(cuò)處理和負(fù)責(zé)也可以由用戶流量控制主機(jī)負(fù)責(zé)廣域網(wǎng)中的分組轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制分組交換機(jī)在廣域網(wǎng)中，數(shù)據(jù)以分組（Packet）的方式傳送。在廣域網(wǎng)的交換節(jié)點(diǎn)，采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。即當(dāng)分組到達(dá)交換節(jié)點(diǎn)（交換機(jī)）時(shí)，交換機(jī)將其放入一個(gè)存儲(chǔ)隊(duì)列中，等到交換機(jī)可以發(fā)送這些數(shù)據(jù)時(shí)，才將它們送往目的地。這種方式可以使交換機(jī)消除到來數(shù)據(jù)的突發(fā)性。分組交換機(jī)分組交換機(jī)包含兩種I/O連接，一種是高速的I/O接口，用于和其他的分組交換機(jī)連接；另一種是低速的I/O接口，用于和計(jì)算機(jī)連接。由分組交換機(jī)構(gòu)成的廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)的編址層次結(jié)構(gòu)的地址結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)采用了平面地址結(jié)構(gòu)

(flataddressing)。對(duì)局域網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)非常方便。廣域網(wǎng)中一般都采用層次地址結(jié)構(gòu)(hierarchicaladdressing)。廣域網(wǎng)的編址層次結(jié)構(gòu)地址舉例用二進(jìn)制數(shù)表示的主機(jī)地址劃分為前后兩部分。前一部分的二進(jìn)制數(shù)表示該主機(jī)所連接的分組交換機(jī)的編號(hào)。后一部分的二進(jìn)制數(shù)表示所連接的分組交換機(jī)的端口號(hào)，或主機(jī)的編號(hào)。所連接的交換機(jī)的編號(hào)所連接的交換機(jī)端口的編號(hào)計(jì)算機(jī)在廣域網(wǎng)中的地址[2,1][2,2]4567456745

6

7交換機(jī)1交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][1,3][3,2][3,3]每個(gè)交換機(jī)都有兩組端口。一組是和本地主機(jī)相連的低速端口，另一組是和其他交換機(jī)相連的高速端口。1231231

2

3[2,1][2,2]45674567交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]每個(gè)主機(jī)地址中后面的數(shù)字是指該交換機(jī)的低速端口主機(jī)地址[3,2]是指連接在交換機(jī)

3

的

2

號(hào)低速端口交換機(jī)1[1,3]主機(jī)地址[1,3]是指連接在交換機(jī)

1

的

3

號(hào)低速端口12312345

6

71

2

3[2,1][2,2]45674567交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]這里給出結(jié)點(diǎn)交換機(jī)

2

中的轉(zhuǎn)發(fā)表作為例子例如，一個(gè)欲發(fā)往主機(jī)[3,2]的分組到達(dá)了交換機(jī)

2。交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)

2的轉(zhuǎn)發(fā)表目的站下一跳

[1,1]交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)1[3,2]交換機(jī)3[3,3]交換機(jī)3[2,1]直接

[2,2]直接這時(shí)應(yīng)查找交換機(jī)

2的轉(zhuǎn)發(fā)表，找目的站為[3,2]的項(xiàng)目。45

6

71

2

3123123[2,1][2,2]12341234交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]目的站是[3,2]嗎？交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)

2的轉(zhuǎn)發(fā)表目的站下一跳

[1,1]交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)1[3,2]交換機(jī)3[3,3]交換機(jī)3[2,1]直接

[2,2]直接查找轉(zhuǎn)發(fā)表中的下一個(gè)項(xiàng)目。否12312345

6

71

2

3[2,1][2,2]12341234交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]目的站是[3,2]嗎？交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)

2的轉(zhuǎn)發(fā)表目的站下一跳

[1,1]交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)1[3,2]交換機(jī)3[3,3]交換機(jī)3[2,1]直接

[2,2]直接查找轉(zhuǎn)發(fā)表中的下一個(gè)項(xiàng)目。否12312345

6

71

2

3[2,1][2,2]12341234交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]目的站是[3,2]嗎？交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)

2的轉(zhuǎn)發(fā)表目的站下一跳

[1,1]交換機(jī)1[1,3]交換機(jī)1[3,2]交換機(jī)3[3,3]交換機(jī)3[2,1]直接

[2,2]直接根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表指出的下一跳把分組轉(zhuǎn)發(fā)到交換機(jī)

3。是12312345

6

71

2

3[2,1][2,2]12341234交換機(jī)2交換機(jī)3[1,1][3,2][3,3]交換機(jī)1[1,3]分組轉(zhuǎn)發(fā)到交換機(jī)

3

后就查找交換機(jī)

3

的轉(zhuǎn)發(fā)表。從轉(zhuǎn)發(fā)表（此處省略了）可知不必再轉(zhuǎn)發(fā)分組了，把該分組直接交付給主機(jī)[3,2]即可。12312345

6

71

2

3廣域網(wǎng)的編址按照目的站連接的交換機(jī)號(hào)確定下一跳只要轉(zhuǎn)發(fā)表中目的站一欄中的交換機(jī)號(hào)相同，那么查出的“下一跳”就是相同的。在轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)，可只根據(jù)分組的主機(jī)地址中的交換機(jī)號(hào)來查找轉(zhuǎn)發(fā)表。只有當(dāng)分組到達(dá)與目的主機(jī)相連的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)時(shí)，交換機(jī)才檢查第二部分地址（主機(jī)號(hào)），并通過合適的低速端口將分組交給目的主機(jī)。廣域網(wǎng)的編址圖的應(yīng)用可用圖論中的“圖(graph)”來表示整個(gè)廣域網(wǎng)。用“結(jié)點(diǎn)”表示廣域網(wǎng)上的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)，用連接結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)的“邊”表示廣域網(wǎng)中的鏈路。連接在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)上的主機(jī)與分組轉(zhuǎn)發(fā)無關(guān)，因此在圖中可以不畫上。用圖表示廣域網(wǎng)的例子12341結(jié)點(diǎn)邊243每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)表1243目的站下一跳1直接233343結(jié)點(diǎn)1的轉(zhuǎn)發(fā)表對(duì)結(jié)點(diǎn)1

的轉(zhuǎn)發(fā)表的第一個(gè)項(xiàng)目的解釋：若到達(dá)結(jié)點(diǎn)1

的分組的目的地址是結(jié)點(diǎn)1上的主機(jī)，則下一跳就是直接交付而不必再轉(zhuǎn)發(fā)其他結(jié)點(diǎn)。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)表1243目的站下一跳132直接3344結(jié)點(diǎn)2的轉(zhuǎn)發(fā)表對(duì)結(jié)點(diǎn)2

的轉(zhuǎn)發(fā)表的第一個(gè)項(xiàng)目的解釋：若到達(dá)結(jié)點(diǎn)2

的分組的目的地址是結(jié)點(diǎn)1上的主機(jī)，則下一跳就應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)到結(jié)點(diǎn)3。在路由表中使用默認(rèn)路由1243目的站下一跳1直接233343結(jié)點(diǎn)

1

的轉(zhuǎn)發(fā)表這三個(gè)項(xiàng)目的“下一跳”都是轉(zhuǎn)發(fā)到“3”（結(jié)點(diǎn)3）。可以合并以結(jié)點(diǎn)

1

和結(jié)點(diǎn)

2

中的轉(zhuǎn)發(fā)表為例來討論在路由表中使用默認(rèn)路由1243目的站下一跳

1直接默認(rèn)3結(jié)點(diǎn)1的轉(zhuǎn)發(fā)表默認(rèn)路由在路由表中使用默認(rèn)路由1243目的站下一跳132直接3344結(jié)點(diǎn)2的轉(zhuǎn)發(fā)表這兩個(gè)項(xiàng)目的“下一跳”都是轉(zhuǎn)發(fā)到“3”（結(jié)點(diǎn)3）。可以合并在路由表中使用默認(rèn)路由1243目的站下一跳

2直接

44默認(rèn)3結(jié)點(diǎn)2的轉(zhuǎn)發(fā)表默認(rèn)路由使用默認(rèn)路由使轉(zhuǎn)發(fā)表更加簡(jiǎn)潔，可減少查找轉(zhuǎn)發(fā)表的時(shí)間。擁塞控制擁塞控制的意義在某段時(shí)間，若對(duì)網(wǎng)絡(luò)中某資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網(wǎng)絡(luò)的性能就要變壞——產(chǎn)生擁塞(congestion)。出現(xiàn)資源擁塞的條件：

對(duì)資源需求的總和>可用資源

若網(wǎng)絡(luò)中有許多資源同時(shí)產(chǎn)生擁塞，網(wǎng)絡(luò)的性能就要明顯變壞，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐量將隨輸入負(fù)荷的增大而下降。擁塞控制與流量控制的關(guān)系擁塞控制所要做的都有一個(gè)前提，就是網(wǎng)絡(luò)能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。擁塞控制是一個(gè)全局性的過程，涉及到所有的主機(jī)、所有的路由器，以及與降低網(wǎng)絡(luò)傳輸性能有關(guān)的所有因素。流量控制往往指在給定的發(fā)送端和接收端之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信量的控制。流量控制所要做的就是抑制發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，以便使接收端來得及接收。擁塞控制所起的作用提供的負(fù)載吞吐量理想的擁塞控制擁塞死鎖（吞吐量=0）無擁塞控制實(shí)際的擁塞控制輕度擁塞0直接死鎖直接死鎖即由互相占用了對(duì)方需要的資源而造成的死鎖。例如兩個(gè)結(jié)點(diǎn)都有大量的分組要發(fā)往對(duì)方，但兩個(gè)結(jié)點(diǎn)中的緩存在發(fā)送之前就已經(jīng)全部被待發(fā)分組占滿了。當(dāng)每個(gè)分組到達(dá)對(duì)方時(shí)，由于沒有地方存放，只好被丟棄。發(fā)送分組的一方因收不到對(duì)方發(fā)來的確認(rèn)信息，只能將發(fā)送過的分組依然保存在自己結(jié)點(diǎn)的緩存中。這兩個(gè)結(jié)點(diǎn)就這樣一直互相僵持著，誰也無法成功地發(fā)送出一個(gè)分組。重裝死鎖舉例報(bào)文A、B和C經(jīng)過路由器P、Q和R發(fā)往主機(jī)H。每一報(bào)文由

4個(gè)分組構(gòu)成。每個(gè)路由器的緩存只能容納

4個(gè)分組。路由器R已為報(bào)文A預(yù)留了4個(gè)分組的緩存。由于分組A3還未到達(dá)，所以目前還不能交付給主機(jī)H。分組A3暫存于路由器P的緩存中，它無法轉(zhuǎn)發(fā)到路由器Q，因?yàn)槁酚善鱍的緩存已全占滿了。A4A2A1B3C1B1B2C3B4A3C2路由器P路由器Q路由器R主機(jī)H擁塞控制的一般原理擁塞控制是很難設(shè)計(jì)的，因?yàn)樗且粋€(gè)動(dòng)態(tài)的（而不是靜態(tài)的）問題。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)正朝著高速化的方向發(fā)展，這很容易出現(xiàn)緩存不夠大而造成分組的丟失。但分組的丟失是網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞的征兆而不是原因。在許多情況下，甚至正是擁塞控制本身成為引起網(wǎng)絡(luò)性能惡化甚至發(fā)生死鎖的原因。這點(diǎn)應(yīng)特別引起重視。開環(huán)控制和閉環(huán)控制開環(huán)控制方法就是在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)事先將有關(guān)發(fā)生擁塞的因素考慮周到，力求網(wǎng)絡(luò)在工作時(shí)不產(chǎn)生擁塞。閉環(huán)控制是基于反饋環(huán)路的概念。屬于閉環(huán)控制的有以下幾種措施：監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以便檢測(cè)到擁塞在何時(shí)、何處發(fā)生。將擁塞發(fā)生的信息傳送到可采取行動(dòng)的地方。調(diào)整網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行以解決出現(xiàn)的問題。PDH—SONET/SDH

公共傳輸系統(tǒng)廣域網(wǎng)的基礎(chǔ)——電信網(wǎng)絡(luò)提供公共傳輸平臺(tái)物理線路、技術(shù)支持、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(音頻、視頻、數(shù)據(jù))模擬通信（僅本地環(huán)路）、數(shù)字通信電信網(wǎng)絡(luò)PSTNISDNATMX.25FRxDSLDDN各種廣域網(wǎng)應(yīng)用電話系統(tǒng)是一種分布最廣泛、最容易獲得的服務(wù)除本地環(huán)路外，基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)字傳輸三個(gè)部分：交換局：端局(CO)，匯接局、長(zhǎng)途局——提供交換連接接入網(wǎng)（本地環(huán)路、用戶環(huán)路）——提供用戶接入傳輸網(wǎng)（干線、中繼線）——交換局間的連接線路電話網(wǎng)中的核心技術(shù)PCM編碼每路語音信號(hào)被轉(zhuǎn)換成64kb/s的PCM編碼數(shù)字信號(hào)在端局轉(zhuǎn)換時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)多路PCM信號(hào)復(fù)合成更高速率的信號(hào)E1～E5（DS1～DS5）電話網(wǎng)也可以用于計(jì)算機(jī)通信通過撥號(hào)連接可以實(shí)現(xiàn)不超過64kb/s的傳輸速率由于模擬傳輸技術(shù)的限制，實(shí)際傳輸速率≤56kb/s通過ISDN、xDSL可以實(shí)現(xiàn)更高速率的通信ISDN:128kb/s，xDSL:512kb/s～55Mb/s廣域網(wǎng)傳輸技術(shù)電話網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)逐漸采用高帶寬、低損耗的光纖，這些光纖網(wǎng)絡(luò)在支持電話通信的同時(shí)，也開始成為計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)的主干。光纖通信是數(shù)字系統(tǒng)，它使用PCM技術(shù)支持模擬電話信號(hào)的傳輸，為了不失真的傳輸語音信號(hào)，其基準(zhǔn)傳輸速率定為64kbps.由于光纖具有很大的容量，如何利用光纖的高帶寬，即光纖干線的多路復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)，成為了一個(gè)重要的問題。準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH在數(shù)字通信發(fā)展的初期，為了適應(yīng)點(diǎn)到點(diǎn)通信的需要，大量的數(shù)字傳輸系統(tǒng)都是準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PDH），準(zhǔn)同步是指各級(jí)的比特率相對(duì)于其標(biāo)準(zhǔn)值有一個(gè)規(guī)定的容量偏差，而且定時(shí)用的時(shí)鐘信號(hào)并不是由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘發(fā)出來的，通常采用正碼速調(diào)整法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)同步復(fù)用。準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH采用準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH國(guó)際上流通了兩種不同PCM載波標(biāo)準(zhǔn),即以支持24路載波信號(hào)為基準(zhǔn)的T1系列標(biāo)準(zhǔn)和以支持32路PCM載波信號(hào)為基準(zhǔn)的E1系列標(biāo)準(zhǔn)。T1/E1代表兩種數(shù)據(jù)傳輸速率標(biāo)準(zhǔn)。T1是北美標(biāo)準(zhǔn)，支持1.544Mbps專線電話數(shù)據(jù)傳輸，由24條獨(dú)立通道組成，每個(gè)通道的傳輸速率為64kbps,可用于同時(shí)傳輸語音和數(shù)據(jù)。E1與T1類似，是數(shù)據(jù)傳輸?shù)臍W洲標(biāo)準(zhǔn)，支持2Mbps速度，由32條64kbps線路和2條信令和控制線路組成。我國(guó)采用歐洲的標(biāo)準(zhǔn)，日本部分采用北美的標(biāo)準(zhǔn)。

準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDHPDH的目的主要是將一群用戶的信息復(fù)用到一條線路上傳輸，習(xí)慣上將這樣的信道稱為群，并且將最基本的復(fù)用速率稱為基群。在基群的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的復(fù)用稱為高次群。（P164表5.1）例如：4個(gè)T1復(fù)用為一個(gè)T2信道，7個(gè)T2復(fù)用為一個(gè)T3信道。逐級(jí)復(fù)用技術(shù)使得解復(fù)用也必須逐級(jí)進(jìn)行，增加了復(fù)用/解復(fù)用設(shè)備的復(fù)雜性。準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH的缺點(diǎn)

隨著數(shù)字交換的引入，由光通信技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)的長(zhǎng)距離大容量數(shù)字電路的建設(shè)，以及網(wǎng)絡(luò)控制和寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）的發(fā)展需要，暴露了現(xiàn)有的準(zhǔn)同步數(shù)字序列存在的一些固有弱點(diǎn)。主要是：北美、日本、歐洲三種數(shù)字體制互不兼容；沒有世界性的標(biāo)準(zhǔn)光接口規(guī)范，在光路上無法互通和調(diào)配；難以上、下話路；網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理復(fù)雜，缺乏靈活性，無法適應(yīng)不斷演變的電信網(wǎng)的要求。SONET/SDH為解決PDH的問題，1985年,Bellcore提出SONET(同步光纖網(wǎng))標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ANSI）通過一系列有關(guān)SONET標(biāo)準(zhǔn).1989年,

CCITT接受SONET概念制定了SDH(同步數(shù)字系列)標(biāo)準(zhǔn),使之成為不僅適于光纖也適于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制,與SONET有細(xì)微差別。SONET/SDHSDH/SONET定義了一組在光纖上傳輸光信號(hào)的速率和格式,通常統(tǒng)稱為光同步數(shù)字傳輸網(wǎng)，是寬帶綜合數(shù)字網(wǎng)B-ISDN的基礎(chǔ)之一.SDH/SONET采用TDM技術(shù),是同步系統(tǒng),由主時(shí)鐘控制,精度10-9).兩者都用于骨干網(wǎng)傳輸.是對(duì)沿襲應(yīng)用的準(zhǔn)同步數(shù)字系列PDH(PlesiochronousDigitalHierarchy)的一次革命.SONET多用于北美和日本,SDH多用于中國(guó)和歐洲.SONET/SDHSONET標(biāo)準(zhǔn)以51.84Mbps（OC-1）為基準(zhǔn)進(jìn)行遞增。OC-N表示速率為N×51.84Mbps的傳送模塊，其中N一般取1、3、9、12、18、24、36、48、96、192。SDH的最低分級(jí)是155.520Mb/s，稱為基本傳送模塊，用STM-1表示。STM-N則表示速率為N×155.520Mb/s的傳送模塊，其中N一般取1、4、16、64、256。SDH標(biāo)準(zhǔn)的制定，使得歐洲、北美和日本的3種不同的數(shù)字傳輸體系在

STM-1級(jí)別上得到統(tǒng)一。實(shí)現(xiàn)了數(shù)字傳輸體系上的標(biāo)準(zhǔn)化。（P165表5.2）SDH技術(shù)與PDH技術(shù)相比，有如下明顯優(yōu)點(diǎn)：

1、網(wǎng)絡(luò)管理能力大大加強(qiáng)。

2、提出了自愈網(wǎng)的新概念。用SDH設(shè)備組成的帶有自愈保護(hù)能力的環(huán)網(wǎng)形式(類似于FDDI網(wǎng)絡(luò))，可以在傳輸媒體主信號(hào)被切斷時(shí)，自動(dòng)通過自愈網(wǎng)恢復(fù)正常通信。

3、統(tǒng)一的比特率，統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，為不同廠家設(shè)備間的互聯(lián)提供了可能。

4、采用字節(jié)復(fù)接技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)中上下支路信號(hào)變得十分簡(jiǎn)單。由于SDH具有上述顯著優(yōu)點(diǎn)，它將成為實(shí)現(xiàn)信息高速公路的基礎(chǔ)技術(shù)之一。但是在與信息高速公路相連接的支路和叉路上，PDH設(shè)備仍將有用武之地。SONET光傳輸網(wǎng)絡(luò)使用光纖介質(zhì)的高速WAN通信技術(shù)基本速率級(jí)別（OC-1）為51.84Mb/s，最高可達(dá)OC-192乃至OC-256（13.271Gb/s），見p165表5.2能夠與ATM（采用定長(zhǎng)信元）很好地兼容ATM的兩種速率：155.52Mb/s和622.08Mb/s正好對(duì)應(yīng)于OC-3和OC-12拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：網(wǎng)狀、環(huán)形（雙環(huán)）FDDI多路復(fù)用器多路復(fù)用器多路復(fù)用器FDDI集中器局域網(wǎng)局域網(wǎng)ATM交換機(jī)ATM交換機(jī)SONET光纖環(huán)只對(duì)應(yīng)于OSI的物理層包含4個(gè)子層：光子層：在光纖上傳輸數(shù)據(jù)位流，光電轉(zhuǎn)換分段：幀的組裝及正確傳輸線路：同步和信號(hào)交換，復(fù)用，故障恢復(fù)路徑：端到端的傳輸，與其它網(wǎng)絡(luò)（ATM、FDDI、ISDN、SMDS等）的接口，即定義這些網(wǎng)絡(luò)的幀如何映射到SONET幀中SONET體系結(jié)構(gòu)SONET基本幀結(jié)構(gòu)810字節(jié)（90列×9行），其中：傳輸控制開銷（3列，共27字節(jié)）其中：同步開銷3行（9字節(jié)），線路開銷6行（18字節(jié)）同步載荷包（87列，共783字節(jié)）其中：路徑控制開銷1列（9字節(jié)），凈載荷86列（774字節(jié)）從上至下逐行傳輸，每125μs傳輸一幀（TDM）………………………圖例：傳輸開銷線路開銷路徑開銷凈載荷3列87列3行6行………………………SONET的優(yōu)點(diǎn)非專利標(biāo)準(zhǔn)，很多供應(yīng)商均提供兼容設(shè)備ATM交換機(jī)、ISDN交換機(jī)、路由器遠(yuǎn)距離的超高速通信SONET應(yīng)用領(lǐng)域在相距很遠(yuǎn)的網(wǎng)絡(luò)之間提供超高速連接遠(yuǎn)程教學(xué)高質(zhì)量的音頻和視頻傳輸遠(yuǎn)距離的視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)診斷復(fù)雜圖形的高速傳輸高分辨率衛(wèi)星照片光纖通信傳輸體制的發(fā)展歷程

1972年ITU-T前身CCITT提出第一批PDH建議

1976和1978年又提出兩批建議--形成完整的PDH體系

1984年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室開始同步信號(hào)光傳輸體系的研究

1985年美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)根據(jù)貝爾實(shí)驗(yàn)室提出的全同步網(wǎng)的構(gòu)想,委托T1X1委員會(huì)起草光同步網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),并命名為SONET(SynchronousOpticalNETwork)1986年CCITT開始以SONET為基礎(chǔ)制訂SDH1988年通過了第一批SDH建議

1990以后,SDH已成為光纖通信基本傳輸方式；目前,SDH不僅是一套新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),又是一個(gè)組網(wǎng)原則,也是一種復(fù)用方法。注意PDH--SDH/SONET,基本上使用光纖通信技術(shù),但不是全部,如SDH還可使用微波和衛(wèi)星傳送.PDH/SDH規(guī)定了光信號(hào)在光纖上傳輸?shù)乃俾屎透袷?不是一種協(xié)議,不是一種傳輸介質(zhì)(介質(zhì)是光纖),它是一種傳輸技術(shù),也通指PDH/SDH上所使用的各種設(shè)備.接入網(wǎng)技術(shù)銅線接入網(wǎng)技術(shù)

現(xiàn)有的銅纜改造技術(shù)有用戶線對(duì)增容技術(shù)、高速數(shù)字用戶線技術(shù)（HDSL）、非對(duì)稱數(shù)字用戶線技術(shù)（ADSL）、甚高比特?cái)?shù)字用戶線技術(shù)（VDSL）等。各種網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)分別對(duì)應(yīng)于不同的應(yīng)用場(chǎng)合和發(fā)展前景。xDSL（數(shù)字用戶線）DSL是在普通電話線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字傳輸?shù)募夹g(shù)。DSL屬于接入網(wǎng)技術(shù)——“最后一公里”；開發(fā)目的：寬帶接入：滿足視頻、音頻、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等需要高帶寬的應(yīng)用；利用現(xiàn)有的、廣泛應(yīng)用的電話銅線，而不是重新布線。關(guān)鍵：提高電話線路的傳輸帶寬！方案：利用4kHz以上語音通信未使用的頻帶DSL的主要應(yīng)用：網(wǎng)吧、住宅小區(qū)的用戶接入互聯(lián)網(wǎng)WWW，文件/電影/音樂下載DSL包括以下幾種技術(shù)：ADSL

非對(duì)稱數(shù)字用戶線（我國(guó)使用最廣泛）RADSL速率自適應(yīng)非對(duì)稱數(shù)字用戶線HDSL高比特率數(shù)字用戶線VDSL甚高比特率數(shù)字用戶線SDSL單線對(duì)HDSL數(shù)字用戶線（HDSL2）類型最大速率(b/s)距離對(duì)稱典型應(yīng)用POTS并存ADSL/RADSL下行8M上行768k3.5～5.5km否因特網(wǎng)訪問、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程訪問是HDSL/SDSL1.544M或2.048M5km是T1/E1專線、無線基站互連、高速LAN互連、因特網(wǎng)接入、視頻應(yīng)用否VDSL下行52M上行26M0.3～1.5km均可高清晰度電視、多媒體傳輸、高速LAN互連、因特網(wǎng)接入是DSL的調(diào)制方式2B1Q（脈沖幅度調(diào)制PAM的一種）用4電平脈沖信號(hào)表示2個(gè)二進(jìn)制位；碼間干擾大，需要使用自適應(yīng)均衡器和回波抵消器；信號(hào)頻譜延伸到4kHz以下，無法與語音通信并存。CAP（無載波幅度相位調(diào)制）屬于正交幅度調(diào)制QAM，幅度調(diào)制和相位調(diào)制的結(jié)合；編碼效率高，每個(gè)傳輸符號(hào)可攜帶2～9位信息；可以與語音通信并存。DMT（離散多音頻調(diào)制）把數(shù)據(jù)調(diào)制到多個(gè)子載波上：先把數(shù)據(jù)分配到256個(gè)寬度為4.3125kHz的信道，每個(gè)信道再采用QAM調(diào)制；理論上，DMT的數(shù)據(jù)速率可達(dá)256×32kb/s＝8192kb/s可做到信息量的自適應(yīng)分配，抗噪聲性能非常好；根據(jù)信道特性和噪聲頻譜動(dòng)態(tài)調(diào)整分配給每個(gè)信道的比特?cái)?shù)頻譜利用率高，在1MHz的帶寬上實(shí)現(xiàn)了8Mb/s的傳輸速率；規(guī)定為ADSL的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制方式（ITU-TG.922）。ADSL（非對(duì)稱數(shù)字用戶線）寬帶接入技術(shù)，我國(guó)使用最廣泛兩種標(biāo)準(zhǔn)：G.992.1（G.dmt），G.992.2（G.lite）上下行非對(duì)稱：用戶→CO（上行）：G.dmt：640kb/s，G.lite：512kb/sCO→用戶（下行）：G.dmt：6.144Mb/s（最高8Mb/s），G.lite：1.5Mb/s實(shí)際的用戶可用速率與線路質(zhì)量、距離和電信公司的市場(chǎng)策略有關(guān)非對(duì)稱數(shù)字用戶線（ADSL）一種調(diào)制技術(shù)，它利用普通電話線進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。ADSL能在現(xiàn)有電話線上傳輸高帶寬數(shù)據(jù)、多媒體和視頻信息，并且允許數(shù)據(jù)和話音在一根電話線上同時(shí)傳輸，它是單個(gè)計(jì)算機(jī)高速接入網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)。ADSL技術(shù)提供的數(shù)據(jù)傳輸速率是不對(duì)稱的，下行速率：1.5Mbps-8Mbps，上行速率:16Kbps-640Kbps，ADSL的最大傳輸距離為5.5公里非對(duì)稱數(shù)字用戶線（ADSL）主要特點(diǎn)上行速率與下行速率不相同與因特網(wǎng)訪問特點(diǎn)相適應(yīng)下載數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)大于上傳數(shù)據(jù)量：FTP、WWW、視頻點(diǎn)播低的上行速率使近端串?dāng)_NEXT較低可以簡(jiǎn)化用戶端設(shè)備的設(shè)計(jì)→成本降低僅使用一對(duì)銅線，可直接利用原有的電話線；語音和數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸，互不干擾：頻分復(fù)用：語音：0～4kHz，數(shù)據(jù)：30kHz～1.1MHz；用戶端和局端都需要安裝話音/數(shù)據(jù)分離器。獨(dú)享帶寬，安全可靠：采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，傳輸距離：5.5Km使用雙絞線（普通電話線）作為傳輸介質(zhì)上網(wǎng)時(shí)不用撥號(hào)，永遠(yuǎn)在線（打電話仍需撥號(hào)）。非對(duì)稱數(shù)字用戶線（ADSL）主要特點(diǎn)安裝簡(jiǎn)易：可直接利用現(xiàn)有用戶電話線，不需要另外申請(qǐng)?jiān)黾泳€路，只需在用戶側(cè)安裝一臺(tái)ADSLmodem和一只電話分離器，在電腦上裝上網(wǎng)卡即可以使用。在一根電話線上，可以同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和話音ADSLModem和ADSL訪問服務(wù)器構(gòu)成其硬件系統(tǒng)，借用PSTN提供的模擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，這是一種點(diǎn)到點(diǎn)的通信技術(shù)ADSL的頻譜分配銅質(zhì)雙絞線在4km的距離內(nèi)帶寬可達(dá)1.1MHz頻率04kHz26kHz138kHz1.1MHz話音頻帶保護(hù)頻帶上行數(shù)據(jù)頻帶下行數(shù)據(jù)頻帶上、下行頻帶重疊部分幅度為解決頻帶重疊帶來的近端串?dāng)_問題，需使用回波抵消技術(shù)。但復(fù)雜性和價(jià)格的代價(jià)較大。

ADSL系統(tǒng)構(gòu)成兩部分組成：用戶端設(shè)備和局端設(shè)備用戶端設(shè)備包括：ATU-R(ADSLTransmissionUnit)也稱為ADSLModem、ADSL路由器、寬帶路由器DMT調(diào)制與解調(diào)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，路由分離器分離語音信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)局端設(shè)備包括：DSL接入復(fù)用器(DSLAccessMultiplexer，DSLAM)ADSL接入和復(fù)用分離器/ATU-C機(jī)架局端分離器和ADSLModem組合機(jī)柜非對(duì)稱數(shù)字用戶線（ADSL）ADSL所需設(shè)備：一條電話線、一臺(tái)ADSLmodem、一只話音分離器ADSL系統(tǒng)構(gòu)成PSTN因特網(wǎng)電話交換機(jī)DSLAM分離器/ATU-C機(jī)架局端DSLAM:DSL接入復(fù)用器ATU-C:局端ADSLModem分離器ATU-R電話機(jī)計(jì)算機(jī)用戶端～～ATU-R:ADSLModem電話雙絞線本地環(huán)路ADSL應(yīng)用方式PPPoE（PPPoverEthernet）以太網(wǎng)的HUB或交換機(jī)用雙絞線連接到ATU-R單機(jī)使用時(shí)，則用雙絞線把網(wǎng)卡與ATU-R相連加載PPPoE協(xié)議棧，使PPP協(xié)議工作在以太網(wǎng)上多個(gè)用戶可共享一條ADSL線路VDSL（甚高位率數(shù)字用戶線）是一種高速率的xDSL技術(shù)，同時(shí)也是ADSL技術(shù)的一種。它在一對(duì)雙絞線上支持13-55Mbit/s的下行速率和1.5-2.3Mbit/s的上行速率，傳輸范圍一般限制在0.3-1.5km之間，比較適用于光纖到路邊（FTTC）的解決方案。VDSL支持與ADSL相同的應(yīng)用，并可以用于更高速率的Internet接入和傳送高清晰度電視（HDTV）。HFC光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)CableModem是一種以有線電視使用的寬帶同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，利用有線電視網(wǎng)（CATV）提供高速的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹V域網(wǎng)連接技術(shù)。CabelModem提供視頻信號(hào)業(yè)務(wù)、語音、數(shù)據(jù)等寬帶多媒體信息業(yè)務(wù)。這種技術(shù)也具有不對(duì)稱的特性，其上、下行速率各不相同。CabelModem的上行速率是768Kbps,下行速率最高可以達(dá)到38Mbps。HFC光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)線纜連接要求專用的線纜調(diào)制解調(diào)器來通過線纜傳送和接收信號(hào)。然后，把這種線纜調(diào)制解調(diào)器連接到用戶的個(gè)人計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口卡上。HFC（光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)）利用有線電視網(wǎng)CATV訪問因特網(wǎng)的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):樹形＋總線結(jié)構(gòu)技術(shù)特點(diǎn)：主干：光纖，用戶：同軸電纜頻分復(fù)用，上下行占用不同頻帶用戶端設(shè)備：線纜調(diào)制解調(diào)器（CableModem）每個(gè)光纖節(jié)點(diǎn)為一個(gè)共享域，多個(gè)用戶共享帶寬（10-30Mb/s）難點(diǎn)：需要對(duì)CATV進(jìn)行雙向化改造成本、產(chǎn)業(yè)政策替代方案：上行采用電話撥號(hào)線路，以降低成本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，僅小規(guī)模試點(diǎn)，大規(guī)模推廣尚需時(shí)日光纖接入網(wǎng)技術(shù)接入網(wǎng)建設(shè)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)光纖入戶，以滿足用戶對(duì)寬帶業(yè)務(wù)的需求。近幾年，光纖通信技術(shù)發(fā)展迅速，核心網(wǎng)已經(jīng)開始大量采用光纖作為傳輸線路和中繼線路。目前在接入網(wǎng)的建設(shè)中，也起步開始引入光纖做傳輸媒質(zhì)。FTTxx=H(ome)、B(uilding)、Z(one)、C(urb)FTTH性能最佳，但成本太高，只能作為遠(yuǎn)期目標(biāo)；中期目標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)FTTB、FTTZ、FTTC。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：樹形結(jié)構(gòu)，無源光纖網(wǎng)絡(luò)目前較佳的方案是FTTx與其它銅線或無線技術(shù)相結(jié)合的方式：FTTx＋LAN、FTTx＋xDSL、FTTx＋WLAN、…優(yōu)缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)速率高，上行可達(dá)155Mb/s，下行可達(dá)622Mb/s建設(shè)成本高，光纖到戶困難很大光纖接入網(wǎng)技術(shù)1、802.11無線接入網(wǎng)技術(shù)802.11物理介質(zhì)規(guī)范

紅外線

數(shù)據(jù)率為1Mbps或2Mbps，波長(zhǎng)在850nm和950nm之間。直接序列擴(kuò)頻DSSS

運(yùn)行在2.4GHzISM頻帶。最多有7個(gè)通道，每個(gè)通道的數(shù)據(jù)率為1Mbps或2Mbps。跳頻擴(kuò)頻FHSS

運(yùn)行在2.4GHzISM頻帶。2、GSM/GPRS全球可移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM（globalsystemformobilecommunication）是數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的代表。GPRS是GSM無線信道中產(chǎn)生附加虛擬時(shí)隙的技術(shù)。GPRS是一個(gè)能在GSM上實(shí)現(xiàn)IP能力的技術(shù)。運(yùn)用GPRS能有效地處理大量通信負(fù)載，提供遠(yuǎn)程監(jiān)控、多媒體信息等業(yè)務(wù)。傳統(tǒng)GSM無線接口數(shù)據(jù)速率被限制在9.6kb/s，而使用GPRS技術(shù)，最大的數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)144kb/s，是56kbModem的2倍。GSM/GPRSGSM使用124個(gè)頻率信道，每個(gè)均使用8隙TDM系統(tǒng)3G上網(wǎng)3G，第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3rd-generation，3G），是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時(shí)傳送聲音（通話）及數(shù)據(jù)信息（電子郵件、即時(shí)通信等）。3G的代表特征是提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，速率一般在幾百kbps以上。3G規(guī)范是由國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）所制定的IMT-2000規(guī)范的最終發(fā)展結(jié)果。原先制定的3G遠(yuǎn)景，是能夠以此規(guī)范達(dá)到全球通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化。目前3G存在三種標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。我國(guó)的3G服務(wù)已進(jìn)入市場(chǎng)化階段，我國(guó)采用了三種3G標(biāo)準(zhǔn)：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA，運(yùn)營(yíng)商分別是中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)移動(dòng)。3G上網(wǎng)國(guó)內(nèi)三種標(biāo)準(zhǔn)的3G網(wǎng)絡(luò)理論速度對(duì)比運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)中國(guó)聯(lián)通中國(guó)電信3G標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMAWCDMACDMA2000理論上行速率384Kbps5.76Mbps1.8Mbps理論下行速率2.8Mbps7.2Mbps3.1Mbps廣域網(wǎng)的鏈路層協(xié)議HDLC（高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議）歷史SDLC，IBM，SNA的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，1974HDLC，ISO，數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)LAP，CCITT（ITU-T），X.25的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議LAPB，ITU-T，最新版本的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)面向位的鏈路層協(xié)議HDLC鏈路的兩種基本配置：非平衡型：主站/從站（點(diǎn)到點(diǎn)鏈路或多點(diǎn)鏈路）平衡型：復(fù)合站（點(diǎn)到點(diǎn)鏈路）三種工作模式：正常響應(yīng)模式（NRM）、異步響應(yīng)模式（ARM）、異步平衡模式（ABM）具體內(nèi)容參見第2章鏈路訪問過程平衡（LAPB）鏈路訪問過程平衡（LAPB）是數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，負(fù)責(zé)管理在X.25中DTE設(shè)備與DCE設(shè)備之間的通信和數(shù)據(jù)包幀的組織過程。LAPB是源于HDLC的一種面向位的協(xié)議，它實(shí)際上是平衡的異步方式類別方式下的HDLC。LAPB能夠確保傳輸幀的無差錯(cuò)和正確排序。LAPB與SDLC和HDLC共享相同的幀格式、幀類型和字段功能，但與后兩者不同的是，LAPB受ABM傳輸模式的限制且只適用于復(fù)合站。LAPB電路可由DTE或DCE建立。啟動(dòng)呼叫的站稱為主站，響應(yīng)的另一站稱為次站。此外LAPB所使用的P/F比特位其它協(xié)議不同。因特網(wǎng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPPPPP（Point-to-PointProtocol點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議）是為在同等單元之間傳輸數(shù)據(jù)包這樣的簡(jiǎn)單鏈路設(shè)計(jì)的鏈路層協(xié)議。這種鏈路提供全雙工操作，并按照順序傳遞數(shù)據(jù)包。設(shè)計(jì)目的主要是用來通過撥號(hào)或?qū)＞€方式建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接發(fā)送數(shù)據(jù)，使其成為各種主機(jī)、網(wǎng)橋和路由器之間簡(jiǎn)單連接的一種共通的解決方案。因特網(wǎng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP現(xiàn)在全世界使用得最多的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議

PPP(Point-to-PointProtocol)。用戶使用撥號(hào)電話線接入因特網(wǎng)時(shí)，一般都是使用PPP協(xié)議。用戶撥號(hào)入網(wǎng)的示意圖路由器調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器因特網(wǎng)服務(wù)提供者(ISP)用戶家庭撥號(hào)電話線使用TCP/IP的

PPP連接使用TCP/IP的客戶進(jìn)程路由選擇進(jìn)程至因特網(wǎng)…PC機(jī)PPP協(xié)議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(gè)組成部分一個(gè)將IP數(shù)據(jù)報(bào)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協(xié)議的幀格式PPP的幀格式和HDLC的相似。標(biāo)志字段

F

仍為0x7E（符號(hào)“0x”表示后面的字符是用十六進(jìn)制表示。十六進(jìn)制的

7E

的二進(jìn)制表示是01111110）。地址字段

A

只置為0xFF。地址字段實(shí)際上并不起作用?？刂谱侄?/p>

C

通常置為0x03。PPP是面向字節(jié)的，所有的PPP幀的長(zhǎng)度都是整數(shù)字節(jié)。PPP協(xié)議的幀格式PPP有一個(gè)2個(gè)字節(jié)的協(xié)議字段。當(dāng)協(xié)議字段為0x0021時(shí)，PPP幀的信息字段就是IP數(shù)據(jù)報(bào)。若為0xC021,則信息字段是PPP鏈路控制數(shù)據(jù)（LCP）。若為0x8021，則表示這是網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)據(jù)(NCP)。

IP數(shù)據(jù)報(bào)1211字節(jié)12不超過1500字節(jié)PPP幀先發(fā)送7EFF03FACFCSF7E協(xié)議信息部分首部尾部PPP的鏈路操作過程PPP鏈路初始狀態(tài)為鏈路靜止?fàn)顟B(tài)。激活鏈路物理層收到載波信號(hào)，通過電路交換與對(duì)方建立物理連接。建立鏈路LCP負(fù)責(zé)創(chuàng)建鏈路。在這個(gè)階段，將對(duì)基本的通訊方式進(jìn)行選擇。鏈路兩端設(shè)備通過LCP向?qū)Ψ桨l(fā)送配置信息報(bào)文一旦一個(gè)配置成功信息包被發(fā)送且被接收，就完成了交換，進(jìn)入了LCP開啟狀態(tài)。PPP的鏈路操作過程用戶驗(yàn)證客戶端將自己的身份發(fā)送給遠(yuǎn)端的接入服務(wù)器。該階段使用一種安全驗(yàn)證方式避免第三方竊取數(shù)據(jù)或冒充遠(yuǎn)程客戶接管與客戶端的連接。在認(rèn)證完成之前，禁止從認(rèn)證階段前進(jìn)到網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議階段。如果認(rèn)證失敗，認(rèn)證者應(yīng)該躍遷到鏈路終止階段。（LCP幀、認(rèn)證協(xié)議幀）。最常用的認(rèn)證協(xié)議有口令驗(yàn)證協(xié)議（PAP）和挑戰(zhàn)握手驗(yàn)證協(xié)議（CHAP）。PPP的鏈路操作過程配置網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議對(duì)需要使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（IP、IPX等）進(jìn)行配置，如分配IP地址。未被配置的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，PPP將予以丟棄。配置完成后，雙方就建立起網(wǎng)絡(luò)連接，可以傳送數(shù)據(jù)。終止鏈路當(dāng)物理鏈路丟失載波信號(hào)、認(rèn)證失敗、線路質(zhì)量惡化、鏈路空閑時(shí)間過長(zhǎng)、管理員主動(dòng)關(guān)閉鏈路時(shí)，PPP將終止鏈路。PPP重新進(jìn)入鏈路靜止?fàn)顟B(tài)。PPP的認(rèn)證方式口令驗(yàn)證協(xié)議（PAP）PAP是一種簡(jiǎn)單的明文驗(yàn)證方式。NAS（網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器，NetworkAccessServer）要求用戶提供用戶名和口令，PAP以明文方式返回用戶信息。

挑戰(zhàn)-握手驗(yàn)證協(xié)議（CHAP）CHAP是一種加密的驗(yàn)證方式，能夠避免建立連接時(shí)傳送用戶的真實(shí)密碼。CHAP對(duì)PAP進(jìn)行了改進(jìn)，不再直接通過鏈路發(fā)送明文口令，而是使用挑戰(zhàn)口令以哈希算法對(duì)口令進(jìn)行加密。從而避免第3方冒充遠(yuǎn)程客戶（remoteclientimpersonation）進(jìn)行攻擊。PPP協(xié)議的工作狀態(tài)當(dāng)用戶撥號(hào)接入ISP時(shí)，路由器的調(diào)制解調(diào)器對(duì)撥號(hào)做出確認(rèn)，并建立一條物理連接。PC機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP分組（封裝成多個(gè)PPP幀）。這些分組及其響應(yīng)選擇一些PPP參數(shù)，和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層配置，NCP給新接入的PC機(jī)分配一個(gè)臨時(shí)的IP地址，使PC機(jī)成為因特網(wǎng)上的一個(gè)主機(jī)。通信完畢時(shí)，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來分配出去的IP地址。接著，LCP釋放數(shù)據(jù)鏈路層連接。最后釋放的是物理層的連接。PPP協(xié)議的狀態(tài)圖建立失敗失敗NCP配置鑒別成功通信結(jié)束載波停止檢測(cè)到載波雙方協(xié)商一些選項(xiàng)鑒別網(wǎng)絡(luò)打開終止靜止PPP協(xié)議的應(yīng)用

PPP協(xié)議是目前廣域網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的協(xié)議之一，它的優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)單、具備用戶驗(yàn)證能力、可以解決IP分配等。家庭撥號(hào)上網(wǎng)就是通過PPP在用戶端和運(yùn)營(yíng)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(hào)上網(wǎng)的趨勢(shì)，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PPPoE（PPPoverEthernet），PPPoA（PPPoverATM）PPP協(xié)議的應(yīng)用

利用以太網(wǎng)（Ethernet）資源，在以太網(wǎng)上運(yùn)行PPP來進(jìn)行用戶認(rèn)證接入的方式稱為PPPoE。PPPoE即保護(hù)了用戶方的以太網(wǎng)資源，又完成了ADSL的接入要求，是目前ADSL接入方式中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同樣，在ATM（異步傳輸模式，AsynchronousTransferMode）網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行PPP協(xié)議來管理用戶認(rèn)證的方式稱為PPPoA。它與PPPoE的原理相同，作用相同；不同的是它是在ATM網(wǎng)絡(luò)上，而PPPoE是在以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，所以要分別適應(yīng)ATM標(biāo)準(zhǔn)和以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。公共交換電話網(wǎng)（PSTN）公共交換電話網(wǎng)（PSTN）也稱為POTS（普通舊式電話服務(wù)）特點(diǎn)：電路交換，有撥號(hào)連接過程，連接后獨(dú)占信道即可傳輸模擬信息，也可傳輸數(shù)字信息用戶環(huán)路為模擬傳輸數(shù)據(jù)通信時(shí)需要使用MODEM收發(fā)雙方傳輸速率必須相同，最高為56kb/s無差錯(cuò)控制能力PSTN的協(xié)議結(jié)構(gòu)物理層主要使用RS-232（DTE和Modem之間的接口）；數(shù)據(jù)鏈路層為PPP（或SLIP，但已很少使用）；網(wǎng)絡(luò)層為PPP支持的任何一種高層協(xié)議。IP/IPX/…PPP/SLIPRS-232網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層通過PSTN接入因特網(wǎng)用戶需要“貓”和撥號(hào)軟件，撥通后即可啟動(dòng)IE上網(wǎng)連接方式因特網(wǎng)計(jì)算機(jī)電話線路ISP用戶MODEMMODEM池RS-232訪問服務(wù)器用電話撥號(hào)上網(wǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)電話線路非常容易獲得對(duì)于移動(dòng)人群特別重要設(shè)備簡(jiǎn)單（Modem），大多數(shù)計(jì)算機(jī)中已集成筆記本電腦和品牌電腦的標(biāo)準(zhǔn)配置成本低設(shè)備便宜、通信費(fèi)用低速度慢，不超過56kb/s需要有連接過程綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）綜合服務(wù)：語音、電報(bào)、數(shù)據(jù)、圖形、視頻兩類：B-ISDN分組交換，基于異步傳輸模式（ATM）高傳輸速率：Upto622Mb/sorHigherN-ISDN（ISDN，“一線通”）：電路交換，利用現(xiàn)有的電話交換系統(tǒng)，需要撥號(hào)連接過程全數(shù)字傳輸：通信質(zhì)量好，可靠性高統(tǒng)一的用戶網(wǎng)絡(luò)接口：UNI同時(shí)支持多個(gè)設(shè)備（最多連接8個(gè)，同時(shí)可以支持3個(gè)通信）采用帶外信令，撥號(hào)連接速度快ISDN的兩種主要信道類型：D信道：16kb/s數(shù)字信道用于傳輸信令（帶外信令）B信道：64kb/s數(shù)字信道用于傳輸用戶的數(shù)據(jù)信息在B信道上可以建立4種類型的連接：電路交換，通過撥號(hào)建立點(diǎn)到點(diǎn)連接半永久電路（租用專線），無需撥號(hào)，始終處于連接狀態(tài)分組交換，通過ISDN連接到X.25分組交換網(wǎng)幀中繼，通過ISDN連接到幀中繼網(wǎng)絡(luò)通過D信道的呼叫控制協(xié)議，在B信道建立相應(yīng)的連接ISDN數(shù)字管道電信公司通常把多個(gè)信道組合起來（稱為數(shù)字管道或通道）提供給用戶使用，標(biāo)準(zhǔn)的組合方式有：基本速率接口BRI：2B+D主速率接口PRI：30B+DDISDN數(shù)字管道示意圖基本速率數(shù)字管道，2×64＋16＝144kb/sBRIB1B2主速率數(shù)字管道，2Mb/sPRIDB1~B30B信道既可以單獨(dú)使用，也可捆綁起來使用，以提供更高的帶寬。分開使用時(shí)，兩個(gè)信道可分別用于傳輸數(shù)據(jù)和電話，二者互不干擾。ISDN的協(xié)議結(jié)構(gòu)物理層使用I.430（BRI）和I.431（PRI）；鏈路層控制：LAPD（I.441/Q.921）用戶：PPP、FR、LAPB（X.25）等網(wǎng)絡(luò)層控制：I.451/Q.931用戶：IP、X.25I.451/Q.931LAPDI.430/I.431網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層PPPFRLAPBIP/IPXX.25用戶訪問(B信道)控制(D信道)控制信令電路交換幀中繼分組交換ISDN用戶接入結(jié)構(gòu)在ISDN中，設(shè)備分為若干個(gè)功能組：網(wǎng)絡(luò)端接設(shè)備，稱為NT1；執(zhí)行交換和集中功能的智能設(shè)備（如程控交換機(jī)、終端控制器、LAN），稱為NT2；支持ISDN的用戶設(shè)備（如ISDN數(shù)字電話、ISDN終端等），稱為TE1類終端；普通用戶設(shè)備（如PC微機(jī)），稱為TE2類終端ISDN終端適配器，又稱為TA，用于連接TE2功能組之間通過參考點(diǎn)分隔參考點(diǎn)U：NT1與ISDN本地環(huán)路的接口參考點(diǎn)T：用戶設(shè)備與NT1（ISDN網(wǎng)絡(luò)）的接口參考點(diǎn)S：TE1/TA與NT2的接口參考點(diǎn)R：TE2與TA的接口ISDN用戶接入結(jié)構(gòu)示意圖UTSRNT1NT2TE1TATE2RTATE2TE1用戶端電信公司ISDN交換機(jī)本地環(huán)路屬于局端設(shè)備，但安裝在用戶端家庭用戶通過ISDN訪問互聯(lián)網(wǎng)的例子因特網(wǎng)NT1TAPC微機(jī)可以是一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備，也可以做成接口卡插入微機(jī)。企業(yè)/機(jī)構(gòu)通過ISDN連網(wǎng)的例子廣域網(wǎng)電話NT1電話終端PCNT2用戶程控電話交換機(jī)TATE1TE2對(duì)局域網(wǎng)用戶，此設(shè)備應(yīng)采用路由器或遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN建立在數(shù)字信道上的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；端到端全數(shù)字化：包括中繼線和用戶線；非交換的時(shí)分復(fù)用信道；永久虛電路（PermanentVirtualCircuit，PVC）由網(wǎng)絡(luò)管理員手工創(chuàng)建點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)字專用線路；DDN專線就相當(dāng)于一條高質(zhì)量、高帶寬、透明的雙向數(shù)字線路，用戶可以在其上利用任何類型的協(xié)議進(jìn)行兩點(diǎn)間的直接數(shù)據(jù)傳輸。適合于頻繁的大數(shù)據(jù)量通信，可用于計(jì)算機(jī)之間的通信，或用于傳送數(shù)字語音，數(shù)字視頻、數(shù)字圖像等。DDN的接入速率一般為2.048Mb/s（E1），分為32個(gè)64kb/s信道（PCM信道）：用戶數(shù)據(jù)速率＜64kb/s時(shí)，采用子速率復(fù)用；多個(gè)低速用戶數(shù)據(jù)復(fù)用一個(gè)PCM信道。用戶數(shù)據(jù)速率≥64kb/s時(shí)，采用時(shí)分復(fù)用：PCM幀復(fù)用：每個(gè)用戶可使用一個(gè)或多個(gè)PCM信道，共有30個(gè)信道可供用戶使用（不包括同步/信令）。超速率復(fù)用：多個(gè)PCM信道合并后提供給用戶使用，用戶速率為N×64kb/s（N＝1～31）實(shí)現(xiàn)：在E1幀中分配連續(xù)的N個(gè)時(shí)隙。DDN的協(xié)議結(jié)構(gòu)物理層：使用RS-232、V.35等物理層協(xié)議；數(shù)據(jù)鏈路層：與ISDN類似，但沒有呼叫控制協(xié)議PPP、FR、LAPB（X.25）、HDLC、……網(wǎng)絡(luò)層：IP、X.25等RS-232/V.35/…網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層PPPFRLAPBIP/IPXX.25HDLC…DDN網(wǎng)的組成用戶設(shè)備：數(shù)據(jù)終端設(shè)備、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)橋、路由器等網(wǎng)絡(luò)接入單元：可以是調(diào)制解調(diào)器、基帶傳輸設(shè)備（DSU/CSU）以及時(shí)分復(fù)用、語音/數(shù)字復(fù)用設(shè)備等。DDN節(jié)點(diǎn)：復(fù)用及數(shù)字交叉連接系統(tǒng)（DCS）NMC：網(wǎng)管中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)進(jìn)行配置，實(shí)時(shí)地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)告警、線路利用情況等收集、統(tǒng)計(jì)和報(bào)告。DDN節(jié)點(diǎn)DDN節(jié)點(diǎn)DDN節(jié)點(diǎn)DDN節(jié)點(diǎn)數(shù)字專線數(shù)字專線NMCCSU/DSUCSU/DSULANRLANRDSU/CSU的功能主要有兩個(gè)：1.把用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合在E1電路上傳輸?shù)男盘?hào)和幀結(jié)構(gòu)。2.從E1電路信號(hào)中提取同步時(shí)鐘，送給路由器作為發(fā)送和接收時(shí)鐘。DDN提供的服務(wù)類型專用電路（專線）在兩個(gè)用戶之間的一條雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線（邏輯線路），傳輸速率可在64Kbit/s～2.048Mbit/s之間。幀中繼DDN也提供幀中繼(FrameRelay)業(yè)務(wù)，傳輸速率2.048Mb/s。壓縮話音/G3傳真用戶話音/傳真設(shè)備接入DDN的話音服務(wù)模塊(VSM)，由VSM完成模數(shù)轉(zhuǎn)換、話音編碼壓縮和處理，DDN在二端的VSM之間提供數(shù)字化信號(hào)的透明傳輸。虛擬專網(wǎng)用戶租用DDN線路構(gòu)成自己的虛擬專用網(wǎng)，能夠?qū)ψ庥玫木W(wǎng)絡(luò)資源參與調(diào)度和管理。DDN的特點(diǎn)傳輸速率高64kb/s、N×64kb/s或2.048Mb/s。傳輸質(zhì)量好誤碼率低，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延?。抗?jié)點(diǎn)小于450μs）。多協(xié)議支持全透明網(wǎng)絡(luò)，可支持任何高層協(xié)議。多種業(yè)務(wù)可以支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音、圖像的傳輸?？煽啃愿叨嗦酚删W(wǎng)狀拓?fù)洌收蠒r(shí)傳輸路由能自動(dòng)迂回改道。無需撥號(hào)，永遠(yuǎn)在線。主要應(yīng)用HOST-HOST、LAN-LAN、LAN-WAN等需要實(shí)時(shí)性、突發(fā)性、高速和大通信量的應(yīng)用場(chǎng)合。實(shí)例：通過DDN實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)互連64k-2.048MDDN64k-2.048M路由器路由器LAN1LAN2建立在電路交換和分組交換基礎(chǔ)上的一種面向連接的快速分組交換技術(shù)。為解決X.25效率低下、速率慢的問題而開發(fā)幀中繼X.25ATM最早的WAN協(xié)議之一X.25分組交換網(wǎng)X.25分組交換網(wǎng)X.25協(xié)議：“在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上以分組方式工作的數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備DCE之間的接口”。最早的WAN協(xié)議之一：1976年由CCITT（現(xiàn)在的ITU-T）制定，用于公用數(shù)據(jù)網(wǎng)（PDN）；1992年修訂，速率從64kb/s擴(kuò)展到2.048Mb/s。X.25規(guī)定了DTE-DCE的接口X.25接口X.25接口X.25公用分組交換網(wǎng)VC2VC1DTEDTEDCEDCEDCEDTEX.25接口X.25分組交換網(wǎng)的技術(shù)特征工作在 OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的低3層；采用分組交換；提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的、面向連接的通信；包含驗(yàn)證WAN連接連續(xù)性的技術(shù)；包含確保每個(gè)分組正確到達(dá)預(yù)期目的地的技術(shù)。多路復(fù)用，一條物理鏈路支持多條虛電路；支持多種高層協(xié)議：高層協(xié)議的PDU均作為普通數(shù)據(jù)被封裝在X.25的分組中在網(wǎng)絡(luò)中傳送。工作速率≤64kb/s（2.048Mb/s，罕見）。X.25的層次關(guān)系用戶數(shù)據(jù)在X.25的分組層（相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)層）加上X.25的首部控制信息后，就組裝成為X.25分組。在數(shù)據(jù)鏈路層使用的是HDLC的一個(gè)子集——平衡型鏈路接入規(guī)程LAPB。在分組層DTE與DCE之間可建立多條邏輯信道(0~4095號(hào))，使一個(gè)DTE同時(shí)和網(wǎng)上其他多個(gè)DTE建立虛電路并進(jìn)行通信。X.25還規(guī)定了在經(jīng)常需要進(jìn)行通信的兩個(gè)DTE之間可以建立永久虛電路。這些虛電路號(hào)以及分組序號(hào)等控制信息都寫在X.25分組的首部中。X.25的層次關(guān)系LAPB幀X.25分組分組層（網(wǎng)絡(luò)層）數(shù)據(jù)鏈路層用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)X.25首部LAPB首部LAPB尾部X.25分組交換網(wǎng)的結(jié)構(gòu)三類設(shè)備DTE：數(shù)據(jù)終端設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、路由器等；DCE：數(shù)據(jù)電路設(shè)備，其中又分為：數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備：Modem；數(shù)據(jù)電路交換設(shè)備：如數(shù)字傳輸設(shè)備、分組交換機(jī)PSE等。PAD：分組封包/解封包器非分組終端X.25網(wǎng)卡主機(jī)LANRouterDCEDCEDCEDCEPSEPSEPSEPSEPC機(jī)PDNX.25X