《计算机网络与通信》第5章 广域网

第5章广域网机械工业出版社第5章广域网5.1广域网概述5.2传统广域网5.3传输网《计算机网络与通信》-韩毅刚25.1广域网概述5.1.1广域网与电信网的关系5.1.2电路交换网络5.1.3分组交换网络5.1.1广域网与电信网的关系4核心传输网核心交换网广域网与电信网的关系各种网络之间的关系55.1.2电路交换网络电路建立数据传输电路释放《计算机网络与通信》-韩毅刚61．电路建立通过呼叫信令时延大需要路由选择只进行一次路由选择路由选择方法简单《计算机网络技术》-韩毅刚72．数据传输连接期间，信道容量专用如果没有数据要传，容量浪费一旦连接建立，传输是透明的是为话音通信开发的(电话)通信实时性强，适用于交互式会话类通信《计算机网络技术》-韩毅刚8

3．电路释放断开电路释放线路资源《计算机网络技术》-韩毅刚95.1.3分组交换网络1．虚电路分组交换方式2．数据报分组交换方式《计算机网络与通信》-韩毅刚101．虚电路分组交换方式数据传送之前，站点之间建立一条路由建立连接(握手)使用呼叫请求分组和呼叫接收分组数据传输每个分组含有一个虚电路标识，不含目的地址节点不需要再为每个分组决定路由终止连接使用清除请求分组《计算机网络技术》-韩毅刚11

2．数据报分组交换方式每个分组独立处理分组可以使用任何一条当前可用的路由分组可能不按顺序到达分组可能会丢失接收方负责给分组重新排序，检测丢失的分组，解决如何恢复的问题《计算机网络技术》-韩毅刚1213电路交换vs分组交换电路交换透明不需额外开销数据率恒定时延不变化数据按序分组交换时延抖动数据无序额外开销14虚电路vs电路交换虚电路是在传输分组时建立起的逻辑连接不专用只有传输数据时才占用一个节点可以同时与多个节点之间存在虚电路每条虚电路支持特定两节点之间的数据传输。虚电路具有分组交换与电路交换两种方式的优点15虚电路vs数据报虚电路网络可以提供按序传送和差错控制服务分组转发更迅速不需要决定路由可靠性低一个节点出现故障，经过这个节点的所有虚电路都会丢失数据报没有呼叫建立过程对于少量分组，性能比较好更加灵活可以使用路由方法避开网络的拥塞部分5.2传统广域网5.2.1ISDN5.2.2帧中继网络5.2.3ATM网络 5.2.1ISDN

综合业务数字网ISDN：使各种不同的业务，经过数字化后，都在一个网络中传输《计算机网络与通信》-韩毅刚1718ISDN的定义ITU-T(CCITT)定义：“ISDN是由电话IDN发展起来的一个网络，它提供端到端的数字连接以支持包括话音和非话业务在内的广泛的服务，用户的接入是通过有限的多用户网络接口标准来实现的”。ITU-T的ISDN标准I-100至I-600系列Q.900、Q.1200系列建议。19ISDN协议结构ISDN用户设备与ISDN交换设备之间接口的协议结构20ISDN接口标准基本速率接口(BasicRateInterface，BRI)一次群速率接口(PrimaryRateInterface，PRI)。BRI：提供2B＋D数字通道2个B通道(每个64kbit/s)是数据承载通道D通道(16kbit/s)是控制通道，用于在用户和ISDN交换节点之间传输呼叫控制协议报文。PRI30B+D，对应El线路23B+D，对应T1线路5.2.2帧中继网络

用独立的逻辑通道进行呼叫控制没有逐跳的差错和流量控制由高层端端实现《计算机网络与通信》-韩毅刚2122帧中继设备帧中继终端：符合帧中继用户--网络接口规程的用户终端。帧中继装/拆设备：具有非帧中继用户网络接口的用户终端，应经过帧中继装拆设备(FRAD)才能和帧中继交换机相连接。路由器和网桥。帧中继交换机。23帧中继协议体系结构帧中继网络协议结构定义了用户设备和帧中继网络交换设备之间接口的协议组成，整个协议结构分成2部分:一部分是控制协议，控制协议的主要功能是在帧中继网络中为2端用户设备建立交换虚电路(SVC)另一部分是用户访问协议。用户访问协议是利用帧中继网络已经为2端用户设备建立的永久或交换虚电路完成数据传输。24帧中继协议层次控制平面用户平面用户平面控制平面

Q.931/Q933用户可选的TE功能

321Q.921Q.922Q.922核心功能

Q.922核心功能

I.430/I.431

I.430/I.431

Q.931/Q933Q.921Q.922

S/T

用户(TE)网络(NT)25通过ISDN访问帧中继网络通过ISDN访问帧中继网络的2种接入方式5.2.3ATM网络1.ATM协议层次结构2.ATM的业务类型 3．ATM信元的结构 4.ATM对业务数据的拆装《计算机网络与通信》-韩毅刚261.ATM协议层次结构ATM适配层ATM层物理层《计算机网络技术》-韩毅刚272.ATM的业务类型

实时恒定比特率(CBR)实时变比特率(rt-VBR)非实时非实时变比特率(nrt-VBR)可用比特率(ABR)未指定比特率(UBR)保证帧速率(GFR)ITU-T定义的A、B、C、D四种服务类型已淘汰《计算机网络技术》-韩毅刚283．ATM信元的结构

字节\位87654321.1GFCVPI2VPIVCI3VCI4VCIPTCLP5HEC6-5348字节的信息《计算机网络技术》-韩毅刚2930首部格式一般流量控制GFC只在于用户-网络接口的信元首部中出现只能控制本地用户-网络接口上的信元流虚路径标识VPI虚信道标识VCI净载荷类型PT例如.用户信息或者网络管理信元丢失优先级CLP首部差错控制HEC4.ATM对业务数据的拆装ATM适配层ATM论坛四种AAL类型AAL1AAL2AAL3/4AAL5《计算机网络与通信》-韩毅刚31

5.3传输网5.3.1PDH5.3.2SDH5.3.3OTN5.3.1PDH

三大体系《计算机网络与通信》-韩毅刚33复用等级北美欧洲日本越洋06464646411544204815442048263128448631263123447363436832064447364139264139264977281392645.3.2SDH

《计算机网络与通信》-韩毅刚341．SDH的帧结构2．SDH的网元 1．SDH的帧结构块状帧《计算机网络与通信》-韩毅刚352．SDH的网元终端复用器TM分插复用器ADM数字交叉连接设备DXC再生中继器RGSDH网元都是光电设备《计算机网络与通信》-韩毅刚365.3.3OTN1．OTN的分层结构2．OTN的帧结构3．OTN的网元4．OTN的网络结构《计算机网络与通信》-韩毅刚371．OTN的分层结构光通道层光复用段层光传输段层《计算机网络与通信》-韩毅刚382．OTN的帧结构4行×4080