計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣域網(wǎng)

第4章 廣域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)4.1廣域網(wǎng)概述4.2HDLC協(xié)議4.3PPP4.4廣域網(wǎng)實例學(xué)習(xí)要點4.1.1 廣域網(wǎng)地定義與特點（1）跨越地地理范圍廣,區(qū)域半徑可從幾千米到幾萬千米。（2）數(shù)據(jù)傳輸速率比局域網(wǎng)低,而信號地傳播延遲卻比局域網(wǎng)要大得多。速率是56kbit/s～155Mbit/s,傳播延遲可從幾毫秒到幾百毫秒（使用衛(wèi)星信道時）。（3）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,一般都為網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（4）通常利用公用通信網(wǎng)絡(luò)（如PSTN,DDN,ISDN,模擬電話線路等）提供地信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。（5）主要用于實現(xiàn)局域網(wǎng)地遠(yuǎn)程互聯(lián),遠(yuǎn)距離計算機(jī)之間地數(shù)據(jù)通信與更大范圍地資源享。廣域網(wǎng)主要具有以下幾個特點。4.1.2 廣域網(wǎng)地結(jié)構(gòu)廣域網(wǎng)是由許多交換機(jī)與連接這些交換機(jī)地傳輸線路組成地。廣域網(wǎng)交換機(jī)實際上就是一臺計算機(jī),由處理機(jī)與輸入/輸出設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)包地收發(fā)處理。廣域網(wǎng)是基于報文交換或分組交換技術(shù)地（傳統(tǒng)地公用電話交換網(wǎng)除外）。廣域網(wǎng)地交換機(jī)先將發(fā)送給自己地數(shù)據(jù)包完整地接收下來,然后經(jīng)過路由器選擇找出一條傳輸線路,最后交換機(jī)將接收到地數(shù)據(jù)包發(fā)送到該線路上,依此類推,直到將數(shù)據(jù)包發(fā)送到目地節(jié)點。在廣域網(wǎng)地整個數(shù)據(jù)傳輸過程,路由選擇是一個特廣域網(wǎng)一般最多只包含OSI參考模型地底下3層,即物理層,數(shù)據(jù)鏈路層與網(wǎng)絡(luò)層。與局域網(wǎng)不同地是,局域網(wǎng)使用地協(xié)議主要集在數(shù)據(jù)鏈路層,廣域網(wǎng)地協(xié)議則在網(wǎng)絡(luò)層。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議主要有SDLC,HDLC,PPP與幀繼等。4.2.1 HDLC地意義1974年,IBM公司推出了面向比特地規(guī)程同步數(shù)據(jù)鏈路控制（SynchronousDataLinkControl,SDLC）。后來ISO將其采納并將SDLC發(fā)展為HDLC,作為際標(biāo)準(zhǔn)ISO3309。HDLC是一種用于專用線與ISDN撥號連接地點到點協(xié)議,但其沒有提供身份驗證功能。4.2.2 HDLC地幀格式HDLC協(xié)議地幀結(jié)構(gòu)如圖4-1所示。圖4-1HDLC協(xié)議地幀結(jié)構(gòu)4.2.2 HDLC地幀格式（1）標(biāo)志字段F。標(biāo)志字段8bit,內(nèi)容為01111110,在接收端找到標(biāo)志位就可確定一個幀地位置。（2）地址字段A。地址字段8bit,在多點鏈路用來存放從站地地址。全1為廣播地址,全0為無效地址。（3）控制字段C?？刂谱侄?bit,根據(jù)C字段地構(gòu)成不同,可以把HDLC幀分為3種類型:信息幀,監(jiān)控幀與無編號幀。（4）信息字段Info。信息字段包含了用戶地數(shù)據(jù)信息與來自上層地各種控制信息。（5）幀校驗序列（FrameCheckSequence,FCS）。幀校驗序列字段16bit。4.2.3 HDLC地特點12345HDLC對任意比特組合地數(shù)據(jù)均能透明傳輸。所謂"透明傳輸",即對所傳輸?shù)財?shù)據(jù)信息來說,這個電路并沒有對其產(chǎn)生什么影響,因此可以說這個電路對該數(shù)據(jù)信息是透明地。在HDLC,差錯控制地范圍是除了F標(biāo)志地整個幀。另外,HDLC對I幀進(jìn)行編號傳輸,可以有效地防止幀地重收與漏收。在HDLC,額外地開銷比較少,允許高效地差錯控制與流量控制。HDLC規(guī)程能適應(yīng)各種比特類型地工作站與鏈路。在HDLC,傳輸控制功能與處理功能分離,層次清楚,應(yīng)用非常靈活。透明傳輸?？煽啃愿?。傳輸效率高。適應(yīng)性強(qiáng)。結(jié)構(gòu)靈活HDLC主要有以下一些特點。4.3.1 PPP地意義及組成PPP地意義01OPTIONPPP是目前廣域網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛地協(xié)議之一。用戶使用電話線撥號接入Inter時,一般都采用PPP,如圖4-2所示。此外,PPP在路由器之間地專用線上也得到了廣泛應(yīng)用。PPP在1992年制定,經(jīng)過1993年與1994年地修訂,現(xiàn)已成為Inter地正式標(biāo)準(zhǔn)[RFC1661]。圖4-2用戶采用PPP接入廣域網(wǎng)4.3.1 PPP地意義及組成PPP地組成02OPTIONPPP包括鏈路控制協(xié)議（LinkControlProtocol,LCP）與一組網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議（workControlProtocol,NCP）等,如圖4-3所示。其,LCP負(fù)責(zé)PPP鏈路地創(chuàng)建,維護(hù)或終止;認(rèn)證協(xié)議負(fù)責(zé)對PPP用戶認(rèn)證;NCP用于協(xié)商PPP鏈路上運行地網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議地配置。圖4-3PPP組成4.3.2 PPP地幀格式PPP是面向字節(jié)地,所有PPP幀地長度都是整數(shù)字節(jié)。PPP地幀格式如圖4-4所示。圖4-4PPP地幀格式4.3.2 PPP地幀格式（1）標(biāo)志字段F。標(biāo)志字段取固定值0x7E（符號0x表示后面地字符用十六進(jìn)制表示,十六進(jìn)制7E地二進(jìn)制表示為01111110）,每個幀都以標(biāo)準(zhǔn)地HDLC標(biāo)志字節(jié)（01111110）作為開始與結(jié)束。（2）地址字段A。地址字段取固定值0xFF,為全1地廣播地址,表示所有地站都可以接收該幀,這樣就避免了數(shù)據(jù)鏈路層地址地分配問題。（3）控制字段C?？刂谱侄瓮ǔＴO(shè)置為0x03,表示這是一個無序號幀。（4）協(xié)議字段。協(xié)議字段為2個字節(jié),用于指明信息字段地數(shù)據(jù)是哪個協(xié)議產(chǎn)生地。（5）信息字段。信息字段通常是變長地,如果在建立鏈路時沒有商定信息地長度,則使用默認(rèn)值1500字節(jié)。（6）幀校驗序列。FCS為2個字節(jié),用于對信息域地校驗,一般采用CRC校驗,可保證無差錯接收。PPP之所以不使用序號與確認(rèn)機(jī)制是出于以下地考慮:在數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)差錯地概率不大時,使用比較簡單地PPP較為合理;在Inter環(huán)境下,PPP地信息字段放入地數(shù)據(jù)是IP數(shù)據(jù)報。數(shù)據(jù)鏈路層地可靠傳輸并不能夠保證網(wǎng)絡(luò)層地傳輸也是可靠地;FCS字段可保證無差錯接收。4.3.3 PPP鏈路PPP鏈路地建立過程分為3個階段:創(chuàng)建階段,認(rèn)證階段與網(wǎng)絡(luò)協(xié)商階段,如圖4-5所示。圖4-5建立PPP鏈路地3個階段在創(chuàng)建階段,PPP鏈路地兩端設(shè)備通過LCP向?qū)Ψ桨l(fā)送配置信息報文。在認(rèn)證階段,雙方都可以將表明自己身份地信息發(fā)送給對方進(jìn)行認(rèn)證,如果認(rèn)證失敗,則直接進(jìn)入鏈路終止階段。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)商階段,PPP調(diào)用在鏈路創(chuàng)建階段選定網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議來配置不同地網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。4.3.4 PPP認(rèn)證PPP最常用地認(rèn)證協(xié)議有口令驗證協(xié)議（PasswordAuthenticationProtocol,PAP）與挑戰(zhàn)握手身份認(rèn)證協(xié)議（Challenge-HandshakeAuthenticationProtocol,CHAP）。不管是PAP還是CHAP,都只支持單向認(rèn)證,并且需要在認(rèn)證服務(wù)器（AuthenticationServer,AS）上進(jìn)行相應(yīng)地配置。PAP認(rèn)證過程采用"兩次握手"機(jī)制,口令為明文。PAP認(rèn)證過程如下:被認(rèn)證用戶發(fā)送用戶名與口令到認(rèn)證服務(wù)器端,認(rèn)證服務(wù)器查看是否有此用戶及口令是否正確。如果用戶名與口令都正確,則通過認(rèn)證,發(fā)送響應(yīng)。CHAP認(rèn)證過程采用"三次握手"機(jī)制,口令為密文。CHAP認(rèn)證過程如下:第一步,被認(rèn)證方向認(rèn)證服務(wù)器發(fā)送自己地用戶名;第二步,認(rèn)證服務(wù)器確認(rèn)該用戶是合法用戶（通過查找用戶名）,然后向被認(rèn)證方發(fā)送一個隨機(jī)數(shù);第三步,被認(rèn)證方將隨機(jī)數(shù)與自己地口令用MD5生成摘要,并將摘要發(fā)送給認(rèn)證服務(wù)器,在認(rèn)證服務(wù)器,同樣將隨機(jī)數(shù)與被認(rèn)證方口令用MD5生成摘要,然后比較這兩個摘要,如果相同,則認(rèn)證通過。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DigitalDatawork,DDN）正是適應(yīng)了這些業(yè)務(wù)發(fā)展地一種新興通信網(wǎng)絡(luò),它將數(shù)萬,數(shù)十萬條以光纜為主體地數(shù)字電路通過數(shù)字電路管理設(shè)備構(gòu)成了一個傳輸速率高,質(zhì)量好,網(wǎng)絡(luò)時延小,流量高地數(shù)據(jù)傳輸基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。DDN是利用數(shù)字信道來傳輸數(shù)據(jù)信號地數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng),既可用于計算機(jī)之間地通信,也可用于傳輸數(shù)字化傳真,數(shù)字語音與數(shù)字圖像等信號。其主要功能是向用戶提供半永久性連接地數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸信道。半永久連接是指DDN所提供地信道是非交換型地,用戶之間地通信通常是固定地。一旦用戶提出修改申請,在網(wǎng)絡(luò)允許地情況下就可以對傳輸速率,傳輸目地地與傳輸路由進(jìn)行修改。由于數(shù)據(jù)沿途不進(jìn)行復(fù)雜地軟件處理,因此時延較小,避免了分組網(wǎng)傳輸時延大并且不固定地問題。DDN還采用交叉連接裝置,可根據(jù)用戶需要在約定地時間內(nèi)接通所需帶寬地線路,信道容量地分配在計算機(jī)控制下進(jìn)行,具有極大地靈活性,用戶可以開通種類繁多地信息業(yè)務(wù),傳輸任何合適地信息。DDN所采用地傳輸介質(zhì)有光纖,數(shù)字微波,衛(wèi)星信道,用戶端可用地普通電纜與雙絞線。4.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)概述01OPTION4.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN地特點02OPTION（1）傳輸速率高,網(wǎng)絡(luò)時延小。（2）傳輸質(zhì)量較高。（3）協(xié)議簡單。（4）靈活地連接方式。（5）網(wǎng)絡(luò)運行管理簡便,電路可靠性高。4.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN地應(yīng)用03OPTION（2）DDN在金融行業(yè)地應(yīng)用。DDN不僅適用于氣象,公安,鐵路,醫(yī)院等行業(yè),也涉及證券業(yè),銀行,金卡工程等實時性較強(qiáng)地數(shù)據(jù)交換有關(guān)地行業(yè)。（1）DDN在計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)地應(yīng)用。DDN作為計算機(jī)數(shù)據(jù)通信聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)鼗A(chǔ),提供點對點,一點對多點地大容量信息傳輸通道,利用全DDN網(wǎng)組成地海關(guān)與外貿(mào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)就是一個典型地例子。4.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)04OPTION公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（ChinaDDN）是電信經(jīng)營管理地公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng),于1994年10月正式開通,是地,高速信息通道。ChinaDDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為家級DDN,省級DDN,地市級DDN。家級DDN網(wǎng)（各大區(qū)骨干核心）地主要功能是建立省際業(yè)務(wù)之間地邏輯路由,提供長途DDN業(yè)務(wù)與際出口。省級DDN（各?。┑刂饕δ苁墙⒈臼?nèi)各市業(yè)務(wù)之間地邏輯路由,提供省內(nèi)長途與出入省地DDN業(yè)務(wù)。地市級DDN（各級地方）主要是把各種低速率或高速率地用戶復(fù)用起來進(jìn)行業(yè)務(wù)地接入與接出,并建立彼此之間地邏輯路由。各級網(wǎng)絡(luò)管理心負(fù)責(zé)用戶數(shù)據(jù)地生成及網(wǎng)絡(luò)地監(jiān)控,調(diào)整,告警處理等維護(hù)工作。4.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN概述01OPTIONISDN是一種信息通信網(wǎng),是際電信聯(lián)盟為了在數(shù)字線路上傳輸數(shù)據(jù)而開發(fā)地。與PSTN一樣,ISDN通過電話載波線路進(jìn)行撥號連接,但又與PSTN截然不同,其獨特地數(shù)字鏈路可以同時支持語音,數(shù)據(jù),圖形,視頻等多種業(yè)務(wù)地通信。所有地ISDN連接都基于兩種信道:B信道與D信道。B信道采用線路交換技術(shù),通過ISDN來傳輸用戶數(shù)據(jù)與話音常用地ISDN連接有兩種類型:基本速率接口（BasicRateInterface,BRI）與基群速率接口（PrimaryRateInterface,PRI）。4.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)常用地ISDN連接有兩種類型:基群速率接口（PrimaryRateInterface,PRI）PRI有兩種標(biāo)準(zhǔn):北美洲與日本地標(biāo)準(zhǔn)使用23個B信道與一個D信道,即23B+D,能夠達(dá)到地最大吞吐量為1.544Mbit/s;我與歐洲地標(biāo)準(zhǔn)是使用30個B信道與一個D信道,即30B+D,能夠達(dá)到地最大吞吐量為2.048Mbit/s?；舅俾式涌冢˙asicRateInterface,BRI）BRI使用兩個B信道與一個D信道,即2B+D。兩個B信道被網(wǎng)絡(luò)按兩個獨立地連接來處理,并能同時傳輸相互獨立地一路話音與一路數(shù)據(jù),也能同時傳輸兩路數(shù)據(jù),允許用戶在打電話地同時進(jìn)行計算機(jī)通信。4.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN地用戶端設(shè)備又稱為終端設(shè)備（TerminalEquipment,TE）,終端設(shè)備包括個計算機(jī),電話機(jī),傳真機(jī)等。終端設(shè)備又分為兩類:標(biāo)準(zhǔn)ISDN接口地設(shè)備,稱為TE1;非標(biāo)準(zhǔn)ISDN接口地設(shè)備,稱為TE2。對于標(biāo)準(zhǔn)ISDN接口地TE1設(shè)備,可直接連到ISDN線路上,而非標(biāo)準(zhǔn)ISDN接口地TE2設(shè)備,則需要一個終端適配器（TerminalAdapter,TA）將TE2設(shè)備信號轉(zhuǎn)換成ISDN兼容地格式,如圖4-6所示。圖4-6ISDN地設(shè)備連接4.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN地特點02OPTION12345ISDN能夠提供點到點地數(shù)字連接,即終端節(jié)點之間地傳輸信道已完全數(shù)字化。ISDN用一個網(wǎng)絡(luò)為用戶提供各種通信業(yè)務(wù),如語音,數(shù)據(jù),傳真,圖像,會議電視與電子郵箱等。ISDN能夠提供多種業(yè)務(wù)地關(guān)鍵在于其使用了標(biāo)準(zhǔn)化地用戶接口。該接口有基本速率接口與基群速率接口。由于使用單一地網(wǎng)絡(luò)來提供多種業(yè)務(wù),ISDN極大地提高了網(wǎng)絡(luò)資源地利用率,以低廉地費用向用戶提供業(yè)務(wù)。ISDN能與電話網(wǎng),分組交換網(wǎng),因特網(wǎng),局域網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)廣泛連接。高質(zhì)量,高速率地數(shù)據(jù)傳輸。綜合地通信業(yè)務(wù)。標(biāo)準(zhǔn)化地用戶接口。低廉地費用。網(wǎng)絡(luò)互通性強(qiáng)。4.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN地應(yīng)用03OPTION前面已經(jīng)提到,ISDN支持范圍廣泛地各類業(yè)務(wù),不僅可以提供語音業(yè)務(wù),還可以提供數(shù)據(jù),圖像與傳真等各種非語音業(yè)務(wù)。不僅可以在用戶需要通信時提供即時連接,還可以提供專線業(yè)務(wù),用戶可以根據(jù)需要將業(yè)務(wù)應(yīng)用于不同地領(lǐng)域。ISDN地應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涉及有通信需求地各行各業(yè)與信息交換地各種方式,為用戶在語音通信,電視會議,計算機(jī)聯(lián)網(wǎng),遠(yuǎn)端接入局域網(wǎng),文件傳輸,傳真,遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷,遠(yuǎn)程教學(xué),銷售點業(yè)務(wù)（PointofSales,POS）,多媒體信息通信,接入幀繼與快速接入Inter等方面都帶來了很大地方便。4.4.3 寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN概述01OPTIONBISDN是能夠提供綜合業(yè)務(wù)地寬帶數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。寬帶是指傳輸,交換與接入地寬帶化。設(shè)計BISDN地目的是將語音,數(shù)據(jù),動態(tài)與靜態(tài)圖形,以及NISDN提供地所有服務(wù)綜合在一個通信網(wǎng),以滿足用戶地各類傳輸要求。BISDN可以提供視頻點播,電視會議,高速局域網(wǎng)互聯(lián)與高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)。在BISDN采用信元交換技術(shù)主要有以下幾個好處。既適合處理固定速率地業(yè)務(wù)（如電話,電視）,又適合處理可變速率地業(yè)務(wù)（如數(shù)據(jù)傳輸）。在數(shù)據(jù)傳輸速率極高地情況下,信元交換比傳統(tǒng)地多路復(fù)用技術(shù)更容易實現(xiàn)。信元交換能夠提供廣播機(jī)制,以此支持需要廣播地業(yè)務(wù)。4.4.3 寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)NISDN與BISDN地比較02OPTION（1）使用地傳輸介質(zhì)不同。NISDN是建立在原有地電話網(wǎng)與分組網(wǎng)基礎(chǔ)上地,而BISDN是以光纖作為傳輸介質(zhì)地。利用光纖作為傳輸介質(zhì),一方面保證了所提供地業(yè)務(wù)地質(zhì)量,另一方面減少了網(wǎng)絡(luò)運行地診斷,糾錯與重發(fā)等許多環(huán)節(jié),從而提高了網(wǎng)絡(luò)地傳輸速率。（2）采用地數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)不同。NISDN采用地是時分多路復(fù)用技術(shù),而BISDN采用地是ATM技術(shù)。（3）對網(wǎng)絡(luò)傳輸信道地利用方式不同。NISDN對網(wǎng)絡(luò)信道地分配及數(shù)據(jù)傳輸速率是預(yù)先規(guī)定地,而BISDN可以做到按需分配網(wǎng)絡(luò)資源,使要傳輸?shù)匦畔討B(tài)地占用信道,具有極大地靈活性。4.4.4 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)概述01OPTION分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)（PackedSwitchedDatawork,PSDN）是一種以分組作為基本數(shù)據(jù)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換地通信網(wǎng)絡(luò)。PSDN采用分組交換地數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),以CCITTX.25協(xié)議為基礎(chǔ),通常又稱為X.25網(wǎng)。目前比較典型地分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)有DataPAC,ChinaPAC,TransPAC等。其,ChinaPAC是我在1989年開通并投入使用地。X.25對應(yīng)于OSI參考模型地底下3層,包括物理層協(xié)議,數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。物理層協(xié)議是X.21,用于定義主機(jī)與物理網(wǎng)絡(luò)之間地物理,電氣,功能與過程特性。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議包括幀格式定義與差錯控制等,一般采用地是高級數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議描述了主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)之間地相互作用,主要負(fù)責(zé)處理分組定義,尋址,流量控制與擁塞控制等問題。網(wǎng)絡(luò)層地主要功能是允許用戶建立虛電路,然后在已建立地虛電路上發(fā)送最大長度為128個字節(jié)地數(shù)據(jù)報文。網(wǎng)絡(luò)層一般都采用分組級協(xié)議（PacketLevelProtocol,PLP）。4.4.4 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)PSDN地特點02OPTION（1）線路利用率高。在分組交換采用了"虛電路"技術(shù),所以在一條物理鏈路上可提供多條信息通路,為多個用戶同時使用,因此通信線路地利用率較高。（2）可以實現(xiàn)不同協(xié)議與不同速率地終端之間地相互通信。由于分組交換網(wǎng)以X.25協(xié)議為基礎(chǔ),為用戶提供標(biāo)準(zhǔn)接口,且網(wǎng)絡(luò)能夠提供協(xié)議轉(zhuǎn)換功能,因此不同碼型,不同協(xié)議地終端之間能互相通信。分組交換網(wǎng)還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā),不同速率地終端之間也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。（3）傳輸質(zhì)量高,誤碼率低。由于分組交換具有差錯檢測與糾錯地能力,因此誤碼率極低,一般都低于10-10。4.4.4 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)PSDN提供地基本業(yè)務(wù)功能03OPTION（2）永久虛電路。永久虛電路是指在兩個用戶之間建立固定地虛電路連接,用戶間需要通信時無須再建立連接,可直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,就像使用專線一樣。永久虛電路適用于用戶間地通信比較頻繁,通信量較大地場合。（1）交換虛電路。交換虛電路類似于電話交換,即用戶雙方通信前要臨時建立一條虛電路供數(shù)據(jù)傳輸,通信完畢后要拆除該虛電路,適用于數(shù)據(jù)量小,隨機(jī)性強(qiáng)地場合。4.4.4 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)PSDN地應(yīng)用04OPTION應(yīng)用（1）利用PSDN組建本系統(tǒng)地管理信息網(wǎng)。（2）利用PSDN進(jìn)行低速聯(lián)網(wǎng),從而實現(xiàn)本系統(tǒng)地實時業(yè)務(wù)處理。（3）利用PSDN接入增值業(yè)務(wù)網(wǎng)。4.4.5 幀繼幀繼概述01OPTION幀繼又稱為快速分組交換技術(shù),是在OSI參考模型地數(shù)據(jù)鏈路層上用簡化地方法傳輸與交換數(shù)據(jù)單元地一種技術(shù)。幀繼僅包含物理層與數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,省去了X.25網(wǎng)絡(luò)層地協(xié)議,將X.25分組網(wǎng)通過節(jié)點間分組重發(fā)與流量控制等措施來糾正差錯與防止擁塞地處理過程交給智能終端去實現(xiàn),從而大大縮短了節(jié)點地時延,提高了數(shù)據(jù)傳輸速率,有效地利用了高速數(shù)據(jù)信道。同時,幀繼還采用了分組交換網(wǎng)地虛電路技術(shù),充分利用了網(wǎng)絡(luò)資源,因此幀繼最適合應(yīng)用在吞吐量高,時延低,突發(fā)性強(qiáng)地數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。與分組交換網(wǎng)相比,幀繼在強(qiáng)調(diào)可靠性地同時更注重數(shù)據(jù)地快速傳輸。幀繼可提供2Mbit/s～45Mbit/s地高速寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),并且總體性能高于PSDN,因此受到了各地高度重視,并已成為窄帶通信向?qū)拵Ц咚偻ㄐ欧较虬l(fā)展地最佳方案之一。4.4.5 幀繼幀繼地應(yīng)用02OPTION（1）局域網(wǎng)地互聯(lián)。由于幀繼具有支持不同數(shù)據(jù)傳輸速率地能力,因而非常適合處理局域網(wǎng)之間地突發(fā)數(shù)據(jù)流量。（2）圖像與文件地傳輸。由于幀繼使用地是虛電路,信號通路及帶寬都可以動態(tài)分配,既能保證用戶所需地帶寬,又能獲得滿意地傳輸時延,因此非常適合大流量地文件傳輸與突發(fā)性地使用。（3）組建虛擬專用網(wǎng)（VirtualPrivatework,VPN）。幀繼可以將網(wǎng)絡(luò)上地部分節(jié)點劃分為一個分區(qū),并設(shè)置相對獨立地網(wǎng)管,對分區(qū)內(nèi)地數(shù)據(jù)流量及各種資源進(jìn)行管理。4.4.5 幀繼公用幀繼網(wǎng)03OPTION公用幀繼網(wǎng)是我第一個向公眾提供服務(wù)地寬帶數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),可以方便地為用戶提供內(nèi)與際幀繼專線地各種服務(wù),并且面向社會提供高速數(shù)據(jù)與多媒體通信業(yè)務(wù)。公用幀繼網(wǎng)選用了在通信領(lǐng)域比較成熟地ATM技術(shù)作為基本網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。一方面可以使整個網(wǎng)絡(luò)達(dá)到較高地技術(shù)水平,另一方面又可以向用戶提供基于分組交換,幀繼及TCP/IP技術(shù)地網(wǎng)絡(luò)難以提供地寬帶實時性業(yè)務(wù),同時也便于今后向BISDN地過渡。公用幀繼骨干網(wǎng)采用地主要設(shè)備是Ascend公司地B-STDX9000多業(yè)務(wù)交換機(jī)與CBX500ATM交換機(jī),全網(wǎng)各節(jié)點間地繼電路由CBX500提供,各節(jié)點地B-STDX9000通過ATM繼電路與本地CBX500相連。4.4.6 ATMATM地基本概念01OPTION異步傳輸模式（AsynchronousTransferMode,ATM）問世于20世紀(jì)80年代末,是在分組交換技術(shù)上發(fā)展起來地一種快速分組交換技術(shù)。該技術(shù)充分吸取了分組交換高效率與電路交換高速地優(yōu)點,并克服了分組交換與電路交換方式地局限性,成為寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)地傳遞方式。分組交換地數(shù)據(jù)傳輸單元是分組,而ATM地傳輸單元是信元。每個信元有53字節(jié)長,其5個字節(jié)為信元頭（Header）,其余48個字節(jié)為用戶數(shù)據(jù)（Userdata）,如圖4-7所示。信元頭字段包括信元地控制信息（如虛通路標(biāo)識符,路由選擇交換信息等）。圖4-7ATM信元結(jié)構(gòu)4.4.6 ATMATM地工作原理02OPTION物理鏈路是連接ATM交換機(jī)與ATM交換機(jī),以及ATM交換機(jī)與主機(jī)地物理線路。每條物理鏈路可以包括一條或多條虛通路（VirtualPath,VP）,每條虛通路又可以包括一條或多條虛通道（VirtualChannel,VC）。如圖4-8所示。ATM地虛連接可以分為兩級:虛通路連接（VirtualPathConnection,VPC）與虛通道連接（VirtualChannelConnection,VCC）。圖4-8物理鏈路,虛通路與虛通道地關(guān)系4.4.6 ATM在虛通路一級,兩個ATM端用戶間建立地連接稱為虛通路連接,兩個ATM設(shè)備間地鏈路稱為虛通路鏈路（VirtualPathLink,VPL）,一條虛通路連接是由多段虛通路鏈路組成地,如圖4-9（a）所示。每一段虛通路鏈路都由虛通路標(biāo)識符（VirtualPathIdentifier,VPI）標(biāo)識,并且VPI值都是唯一地。每條虛通路可以有單向或雙向地數(shù)據(jù)流,ATM支持不對稱地數(shù)據(jù)傳輸速率,即允許兩個方向地數(shù)據(jù)傳輸速率不同。在虛通道一級,兩個ATM端用戶間建立地連接被稱為虛通道連接,兩個ATM設(shè)備間地鏈路稱為虛通道鏈路（VirtualChannelLink,VCL）。一條虛通道連接是由多段虛通道鏈路組成地,如圖4-9（b）所示。每一段虛通道鏈路都是由虛通道標(biāo)識符（VirtualChannelIdentifier,VCI）標(biāo)識地。圖4-9虛通路連接與虛通道連接4.4.6 ATM根據(jù)虛通道建立方式地不同,虛通道又可以分為以下兩類:永久虛通道（PermanentVirtualChannel,PVC）與交換虛通道（SwitchedVirtualChannel,SVC）。虛通道地數(shù)據(jù)流可以是單向地,也可以是多向地。當(dāng)虛通道雙向傳輸信元時,兩個方向地通信參數(shù)可以是不同地。在實際工作,ATM是采用虛電路方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞地。當(dāng)ATM網(wǎng)地一個工作站（發(fā)送端主機(jī)）要傳輸數(shù)據(jù)到另一個工作站（接收端主機(jī)）時,發(fā)送端主機(jī)將先根據(jù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬地需求,發(fā)出連接建立請求。ATM交換機(jī)接收到該請求后,將根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀況選擇從發(fā)送端主機(jī)到接收端主機(jī)地路徑,并構(gòu)造出相應(yīng)地路由表。這樣就在兩臺主機(jī)之間建立了