第九章 广域网 ☆ 广域网是作用的地理范围从数十公里到数千公里,可以连接若干个城市、地区甚至跨越国界、遍及全球的一种计算机网络。有时也称为远程网。
; T% O/ q8 N! O 9.1 广域网组成) m& z4 f1 n. o( l5 E
(1) 美国国防高级研究计划局(DARPA)首先采用存储转发分组交换原理开发了ARPANET1 u. K( Y! t- Q0 X ?' ] I
(2) 美国的TELENET,加拿大的DATAPAC、欧共体的EURONET、IBM公司的SNA网、DEC公司的DECnet网等。
' V, q1 _, [; h, h+ G2 P 9.2 点到点通信
1 F+ v. ^8 |: k, R D; L6 o (1) 点到点的通信通常有两种情况:9 h6 o+ F1 H; h& v
第一种:成千上万各族只有各种局域网,每个局域网含有众多主机和一些联网设备以及连接至外部的路由器,通过点到点的租用线和远地路由器相连;* \0 [4 ^1 ^$ q2 Y8 R
第二种:成千上万个用户在家里使用MODEM和拨号电话线连接到INTERNET,这是点到点连接的最主要应用。
% x9 v5 `6 b% {4 s$ D- I3 ` 9.2.1 SLIP协议- Y! V5 Q5 E; a* a! f2 e
(1) 1984年制定,协议文本用于描述RFC 1055.
6 B! l/ D+ u6 \1 ]$ X [5 a8 g (2) SLIP协议的问题所在:5 z2 y9 j* g/ L9 n, R$ C$ O" R
A. 没有任何纠错检错功能;+ Z" h. s( N$ F2 I
B. 只支持IP分组,当INTERNET不断发展和扩大且包含很多非IP协议的网络时,SLIP不适用;
! u6 V; d, [; L" M1 l' k; l C. 每一方需要知道另一方的IP地址,且在设置时不能动态赋予IP; i$ X8 r$ k- `7 Z+ [- o7 I$ w$ x! O
D. SLIP部提供任何身份验证+ k$ Y N$ f! D1 ?$ s
E. SLIP未被接受为INTERNET标准,版本多,不易互操作。% @6 ^, q8 W6 Y/ m3 n
9.2.2 PPP协议
) O8 y+ K+ G, i, t9 i; d9 R (1) INTERNET IETF制定了PPP协议. d% f. m% Q5 s9 l3 P$ i
(2) PPP协议的三大功能:
* P$ W3 M2 z- W4 a) O& P A. 成帧的方法可清楚的区分帧的介乎和下一帧的起始,帧格式还处理差错检测;5 C" q0 j9 P0 \" n6 A3 z
B. 链路控制协议(LCP)用于启动线路、测试,任选功能的协商以及关闭连接;
3 l0 `5 }3 S) h C. 网络层任选功能的协商方法独立于适用的网络层协议,因此可适用于不同的网络控制协议(NCP); Z* X4 l: ], d) K8 w; g9 ]
9.3 X.25公共分组数据网
0 i3 M. G. P/ u- o2 ^, j (1) CCITT X.25建议是常见的公共数据网的一种协议。
( t5 y' y' [. _+ b% d! b (2) X.25包括相关的一组协议:CCITT X.3,X.28,X.29,X……75等,X.25描述了将一个分组终端连接到一个分组网络上所需要做的工作,它的特性是允许建立一个能提供两种类型的分组交换网络,这两种类型是高优先级类型和正常优先级类型。 P9 \; D* s& S5 f' a; e; s1 S4 y
(3) X.25是一种中速数据网络,一般速率在64Kbps以内。 }/ W |3 X/ s a/ G4 c
9.4 综合业务数字网
2 }! f8 h4 ]* S (1) ISDN的目标是提供经济的、有效的、端到端的数字连接以支持广泛的服务。
: n1 ^9 F5 u0 T0 w/ {* d 9.4.1 ISDN的定义
9 I: m8 S: k3 \; }, s1 I (1) ISDN是由综合数字电话网发展起来的一个网络,它提供端到端的数字连接一支持广泛的服务。( R" ?1 M; Q$ q; C- {. }2 c
(2) ISDN的特点:提供开放式的标准接口;提供端到端的数字连接;用户通过公共通道、端到端的信令,实现灵活的职能控制
7 z) d0 _3 k% ?0 o4 W$ S* H 9.4.2 ISDN系统结构
: F W+ U+ t6 X: c- t (1) 数字位管道:即在用户设备和传输设备之间通过位流的管道。+ O3 d9 p4 _5 G L
(2) ISDN环境应用包括如下功能:线路交换,分组交换,公共通道信令,网络操作和管理数据库以及信息处理和存储功能。" c2 [+ @5 i% E! i
(3) ISDN的一个重要特征是使用公共通道信令技术,以实现用户网络访问和信息交换,允许使用公共通道信令通路来控制多个线路交换连接,公共通道信令在D通道上传输。
/ \' J }- ]3 z0 b* j2 C 9.5 高速广域网0 m) Z+ E, h' j; m) `
9.5.1 发展高速广域网的驱动因素
/ C- e) w( B' R+ v! T (1) 近20多年,计算机的速度提高了百万倍,而网络速度只提高了几千倍,因此,网络的速率以称为瓶颈。
4 z* F% W( M- Q! s+ Q3 v, T# ] (2) 最终用户不仅要求传输数据,还需要传输诸多的多媒体信息
& ~) s( X, k0 ^ X1 @, c: r; G (3) 大量光缆的铺设,解决了传输介质的频宽问题,而瓶颈转为交换系统的速率和频宽。% @: q& b& F$ D/ ^
(4) 美国政府高性能计算和通信计划(HPCC)的推动。
+ G/ C0 K. h/ V# |1 ` (5) 异步转移模式(ATM)和同步光纤网络(SONET)是实现高速网络底层的主要技术和设施。用于ATM的速率为155Mbps~622Mbps,SONET的速率为51.8Mbps~9.953Gbps
; N5 J: C. f" E3 B( a 9.5.2 交换式多兆位数据服务
! N9 J: h- f; T/ L/ K- ~4 l, P; _ (1) SMDS是由美国Bellcore公司提出的,提供DS-1到DS-3速率的高速城域服务,基于IEEE802.6标准。! G0 q# N) ]9 G
(2) 对于N个局域网的联接,全联接方案要租用n(n-1)/2条长距离线,而SMDS只需租用n条最邻近SMDS路由器的短距离线。) i1 V! V- j4 }$ I# L
(3) SMDS的基本服务是无连接的分组传递服务,分组的格式包含三部分:即目的地址,源地址、以及可变长的用户数据,最长为9188字节。
% a, c0 s/ s& r2 a (4) SMDS处理猝发式通信的机制如下:接到每个访问线的路由器包含一个计数器,并以常速率计数。当分组到达路由器时,每次检查一下计数器的读数是否超过分组长度,如果是,则无延迟的被发送,并将计数器的数减去已被传送的分组长度;如果分组长度大于计数器的数,则分组被丢弃,这种机制一方面为用户提供了快速的服务响应,另一方面也可限制用户使用超出起伏废的相应频宽。 |