K实现广域网连接

1、2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.通过本章的学习，您应该掌握以下内容： 了解 简单的WAN服务和工作过程 了解各种WAN协议 实现简单的WAN协议 根据客户需求选择合适的WAN服务本章目标本章目标2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.广域网简介广域网简介 为什么需要WAN而不是LAN？ 距 离 当代技术已经使二者的定义变的不是很清晰2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All right

2、s reserved.WAN术语术语 用户驻地设备（CPE）：用户本地设备 分界点：是SP最后负责点，也是CPE的开始 本地回路：本地回路连接分界到称为中心局的最近交换局。 中心局（CO）：这个点连接用户到SP的交换网络。 长途网络：这些是WAN提供商网络中的中继线路。2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.WAN连接类型连接类型专线: 常称为专用线路，在两个站点之间提供点到点的链接。最常使用的连接类型就是专用连接。缺点：昂贵。电路交换: 最常用的两种电路交换网络是： 模拟简易老式电话业务（ Plain Old T

3、elephone，POTS）。 数字综合业务服务网（Integrated Service Digital Network，ISDN）分组交换: 是一种WAN服务，通过公共数据网（Public Data Network，简写为PDN）采用虚拟电路与远程站点通信。X.25和帧中继2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.WAN支持协议支持协议 高级数据链路控制协议（High-Level Data Link Control，HDLC） 是一种位式的数据链路层协议，规定了同步串行WAN电路上的封装方法。 串行线路Intern

4、et 协议（Serial Line Internet Protocol，SLIP） 是用于点到点串行连接的一种老式的标准协议。 SLIP只支持IP协议2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.WAN协议协议 点到点协议 （Point to Point Protocol，PPP） 是一种可以用于同步、异步电路的封装方法。通常人们认为它是继SLIP而来的。SLIP只支持IP，而PPP支持IP、IPX和ARA（AppleTalk Remote Access）等多种协议。 X.25：是一种WA N连接技术，描述了数据是如何通

5、过公共数据网络发送的，因此它也是一种WAN封装方法。因为X.25网络用的是共享介质，所以必须定义终点之间的路径。这条路径称为虚拟电路。 帧中继：帧中继是WAN和封装方法的综合体。与X.25一样，帧中继也采用了虚拟电路在PDN中传输数据2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.DTE和和DCE DTE (Data Terminal Equipment)： 一般指用户设备，终端或是计算机。 DCE (Data Circuit-terminating Equipment)：一般指将用户设备连入数据网络的设备，通常指调制解调

6、器，多路复用器或数字设备。2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.广域网设备广域网设备 路由器 广域网交换机 调制解调器 CSU / DSU：信道服务单元 / 数据服务单元 通信服务器 2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.HDLC高级数据链路控制协议是流行的ISO标准，面向位的数据链路层协议。 HDLC是一种用于租用线路的点到点协议 HDLC是CISCO路由器在同步串行线路上的默认封装方式。2007 Evan All rights

7、reserved.2007 Evan All rights reserved.点到点协议（点到点协议（PPP）点到点协议( point to point protocol ，PPP )PPP ：最常用的广域网数据链路层协议1传输数据前建立连接，支持链路的配置协商和测试2支持动态的地址分配3支持多种网络层协议4支持异步和同步电路 5支持多种密码验证及数据压缩方式2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP的组成部分的组成部分1使用HDLC 协议封装数据帧 2链路控制协议（Link Control Protocol

8、，LCP） 用于建立，配置，测试和终止数据链路连接 3网络控制协议（Network Control Protocol，NCP） 用于建立，配置不同的网络层协议，PPP允许使 用多种网络层协议2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP会话建立过程会话建立过程1链路建立和配置协调阶段: 使用LCP帧建立连接2可选的链路质量检测和密码验证阶段: 可以选择 使用CHAP或PAP两种验证协议3网络层协议配置协调阶段：使用NCP协议协商双 方使用的网络层协议4关闭链路：数据传输完毕使用LCP协议断开连接注意：数据传输阶段会

9、定期交换LCP帧以保持连接 2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP验证验证两种常用的认证协议及MSCHAP口令认证协议（Password Authentication Protocol，PAP）询问握手认证协议（Challenge Handshake Authentication， CHAP）2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP配制配制Router(config-if)#encapsulation ppp 启用串行接口

10、的PPP封装Router(config)#ppp authentication pap chap ms-chap 设置PPP的密码验证方式，可协商Router(config)#username user-account-name password encryption-type line创建本地用户账号数据库注意：用户名应是对方路由器的主机名，它是大小写敏感的,双方路由器的密码必须一样。2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP配制（配制（2） Router(config-if)#ppp pap sent-us

11、ername x password 创建本地用户名及密码 Router(config-if)#ppp chap hostname ? 创建本地用户名 Router(config-if)#ppp chap password ? 创建本地密码2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.PPP配制（配制（3） Router#show interfaces serial ？ Router#show ppp ? Router#debug ppp ? AuthenticationCHAP and PAP authenticatio

12、n NegotiationProtocol parameter negotiation Packet Low-level PPP packet dump2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 概述概述 使用虚电路进行连接 提供面向对象的服务Frame Relay works here.DCE or FrameRelay SwitchCSU/DSU2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 栈栈

13、OSI 参考模型参考模型Frame RelayPhysicalPresentationSessionTransportNetworkData LinkApplicationEIA/TIA-232, EIA/TIA-449, V.35, X.21, EIA/TIA-530Frame RelayIP/IPX/AppleTalk, etc.2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 术语术语LocalAccessLoop=T1Local AccessLoop=64 kbpsLocal AccessLo

14、op=64 kbpsDLCI: 400PVCDLCI: 500LMI100=Active400=ActiveDLCI: 200DLCI: 100PVC2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.CSU/DSUFrame Relay 地址映射地址映射 从提供商那里得到本地的DLCI号 建立目的地址和本地DLCI之间的映射关系DLCI: 500PVC10.1.1.1Inverse ARP orFrame Relay mapIP(10.1.1.1)FrameRelayDLCI (500)2007 Evan All right

15、s reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 信号信号 Cisco 路由器支持三种 LMI 标准: Cisco ANSI T1.617 Annex D ITU-T Q.933 Annex ADLCI: 400PVCKeepaliveCSU/DSUDLCI: 500PVC10.1.1.1xLMI500=Active400=Inactive2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作Fra

16、me RelayCloud1DLCI=100DLCI=400172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=400172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame

17、 Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作3Local DLCI 100=Active4Local DLCI 400=Active2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=4003172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作4Hello, I am 172.168.5.5.3Local DLCI 10

18、0=Active4Local DLCI 400=Active2Status Inquiry2Status InquiryFrame RelayCloud1DLCI=100DLCI=4003172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作Hello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 400 ActiveFrame RelayCloudDL

19、CI=100DLCI=400Frame Relay Map172.168.5.7 DLCI 100 Active5172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作Hello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 400 ActiveFrame RelayCloudDLCI=100DLCI=400Frame Relay Map172.168.

20、5.7 DLCI 100 Active5Hello, I am 172.168.5.5.6172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Frame Relay 的反转的反转 ARP 协议和协议和 LMI 工作工作KeepalivesKeepalivesHello, I am 172.168.5.7.45Frame Relay Map172.168.5.5 DLCI 400 ActiveFrame RelayCloudDLCI=100DLCI=400Frame Relay Map

21、172.168.5.7 DLCI 100 Active5Hello, I am 172.168.5.5.677172.168.5.5172.168.5.72007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved. Rel. 11.2 RouterRel. 10.3 Routerinterface Serial1 ip address 10.16.0.1 255.255.255.0 encapsulation frame-relay bandwidth 64interface Serial1 ip address 10.16.0.2

22、255.255.255.0 encapsulation frame-relay bandwidth 64 frame-relay lmi-type ansiHQBranch配置配置 Frame Relay2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.反转反转 ARP 缺省情况下是激活的缺省情况下是激活的 在配置输出信息中看不出来在配置输出信息中看不出来Rel. 11.2 RouterRel. 10.3 RouterHQ interface Serial1 ip address 10.16.0.1 255.255.255.

23、0 encapsulation frame-relay bandwidth 64interface Serial1 ip address 10.16.0.2 255.255.255.0 encapsulation frame-relay bandwidth 64 frame-relay lmi-type ansiBranch配置配置 Frame Relay2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.DLCI=110IP address=10.16.0.1/24 p1r1DLCI=100IP address=10.16.

24、0.2/24 interface Serial1ip address 10.16.0.1 255.255.255.0encapsulation frame-relaybandwidth 64frame-relay map ip 10.16.0.2 110 broadcastHQBranch配置静态的配置静态的 Frame Relay 映射映射2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.查看查看 Frame Relay 信息信息显示协议、DLCI、和 LMI 的相关信息Router#show interface s0Se

25、rial0 is up, line protocol is up Hardware is HD64570 Internet address is 10.140.1.2/24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, rely 255/255, load 1/255 Encapsulation FRAME-RELAY, loopback not set, keepalive set (10 sec) LMI enq sent 19, LMI stat recvd 20, LMI upd recvd 0, DTE LMI up LMI enq re

26、cvd 0, LMI stat sent 0, LMI upd sent 0 LMI DLCI 1023 LMI type is CISCO frame relay DTE FR SVC disabled, LAPF state down Broadcast queue 0/64, broadcasts sent/dropped 8/0, interface broadcasts 5 Last input 00:00:02, output 00:00:02, output hang never Last clearing of show interface counters never Que

27、ueing strategy: fifo Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops 2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.显示 LMI 信息Router#show frame-relay lmi LMI Statistics for interface Serial0 (Frame Relay DTE) LMI TYPE = CISCO Invalid Unnumbered info 0 Invalid Prot Disc 0 Invalid du

28、mmy Call Ref 0 Invalid Msg Type 0 Invalid Status Message 0 Invalid Lock Shift 0 Invalid Information ID 0 Invalid Report IE Len 0 Invalid Report Request 0 Invalid Keep IE Len 0 Num Status Enq. Sent 113100 Num Status msgs Rcvd 113100 Num Update Status Rcvd 0 Num Status Timeouts 0查看查看 Frame Relay 信息信息2

29、007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.显示 PVC 数据通讯信息查看查看 Frame Relay 信息信息Router#show frame-relay pvc 100PVC Statistics for interface Serial0 (Frame Relay DTE)DLCI = 100, DLCI USAGE = LOCAL, PVC STATUS = ACTIVE, INTERFACE = Serial0 input pkts 28 output pkts 10 in bytes 8398 out by

30、tes 1198 dropped pkts 0 in FECN pkts 0 in BECN pkts 0 out FECN pkts 0 out BECN pkts 0 in DE pkts 0 out DE pkts 0 out bcast pkts 10 out bcast bytes 1198 pvc create time 00:03:46, last time pvc status changed 00:03:472007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.显示路由信息Router#show frame-r

31、elay mapSerial0 (up): ip 10.140.1.1 dlci 100(0 x64,0 x1840), dynamic, broadcast, status defined, active查看查看 Frame Relay 信息信息2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.清除动态的清除动态的Frame Relay 映射关系映射关系查看查看 Frame Relay 信息信息Router#show frame-relay mapSerial0 (up): ip 10.140.1.1 dlci 100(0

32、 x64,0 x1840), dynamic, broadcast, status defined, activeRouter#clear frame-relay-inarpRouter#sh frame mapRouter#2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.显示显示 LMI 的调试信息的调试信息查看查看 Frame Relay 信息信息Router#debug Frame lmiFrame Relay LMI debugging is onDisplaying all Frame Relay LMI dat

33、aRouter#1w2d: Serial0(out): StEnq, myseq 140, yourseen 139, DTE up1w2d: datagramstart = 0 xE008EC, datagramsize = 131w2d: FR encap = 0 xFCF103091w2d: 00 75 01 01 01 03 02 8C 8B1w2d:1w2d: Serial0(in): Status, myseq 1401w2d: RT IE 1, length 1, type 11w2d: KA IE 3, length 2, yourseq 140, myseq 1401w2d:

34、 Serial0(out): StEnq, myseq 141, yourseen 140, DTE up1w2d: datagramstart = 0 xE008EC, datagramsize = 131w2d: FR encap = 0 xFCF103091w2d: 00 75 01 01 01 03 02 8D 8C1w2d:1w2d: Serial0(in): Status, myseq 1421w2d: RT IE 1, length 1, type 01w2d: KA IE 3, length 2, yourseq 142, myseq 1421w2d: PVC IE 0 x7

35、, length 0 x6 , dlci 100, status 0 x2 , bw 02007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.Star (Hub and Spoke)Full MeshPartial MeshFrame Relay default: nonbroadcast, multiaccess (NMBA)选择选择 Frame Relay 拓扑结构拓扑结构2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved. 问题:广播帧必须复制给其它已经建立的连接RoutingUpdateACB231路由信息的可达性路由信息的可达性BCDA2007 Evan All rights reserved.2007 Evan All rights reserved.实现路由信息的可达性实现路由信息的可达性 解决方法: 在NBMA环境的网络中使用水平分割可能造成一些问题 划分子端口可以解决水平分割造成的问题 一个物理端口可以被划分成多个逻辑意义上的子端口Subnet ASubnet BSubnet CS0PhysicalInterfaceS