第5章城域网与广域网.ppt

1、,5.1城域网 5.2广域网 5.3分组交换广域网 5.4综合业务数字网 5.5数字数据网 5.6接入网,第5章 城域网与广域网,【本章内容简介】城域网和广域网是一种地域分布极其广大的网络。本章主要介绍了城域网和广域网的基本特征，典型城域网和广域网的原理、结构、功能、接入和业务应用，接入网的概念和用户至网络接入方式。 【本章重点难点】重点掌握FDDI的特点和编码方式，帧中继业务与几种传输业务的比较，B-ISDN交换网的网络结构与参考模型。,第5章 城域网与广域网,5.1城域网,1网络的覆盖范围取决于城市的大小 2拓扑结构形式简单而单一化 3具有多功能综合服务能力 4多采用共享信道的无竞争的信道

2、资源分配,5.1.1城域网的基本特征,1DQDB的双总线结构,5.1.2 IEEE802.6,图5-1 DQDB的双总线结构,2DQDB的特点 （1）使用双总线结构，每条总线可独立运行； （2）采用802.2的逻辑链路控制，能与IEEE802局域网兼容，支持多种传输介质，如光纤、同轴电缆、微波系统； （3）数据传输速率为34155Mbps或更高； （4）支持传送突发性数据的面向连接的虚电路数据服务、等时的电路交换服务以及IEEE802.2LLC子层的无连接数据报服务。,5.1.2 IEEE802.6,1FDDI概述 FDDI（Fiber distribution Date Interface）

3、意为光纤分布式数据接口，是一种以光纤作为传输介质的100Mbps光纤标记环网。,5.1.3 FDDI,图5-2 FDDI网络结构,2FDDI技术指标及与IEEE802.5区别,5.1.3 FDDI,3FDDI特点 （1）高速度；（2）大容量；（3）高可靠性；（4）互操作能力强；（5）共享网络带宽；（6）网络协议复杂。,5.1.3 FDDI,(a)正常情况 (b)链路故障 (c)站点故障 图5-3 FDDI双环自愈示意图,4FDDI的4B/5B编码 FDDI采用了一种新的编码技术，称为4B/5B编码，在这种编码技术中，将待发送的数据流每4比特数据进行编码，经编码后形成5位符号。 5FDDI的应用

4、 （1）用于计算机机房中大型计算机与高速外设之间的连接以及对可靠性、传输速率与系统容错要求较高的环境； （2）校园网的主干网； （3）城域网的主干网。,5.1.3 FDDI,5.2广域网,5.2.1广域网的基本特征 1网络的覆盖和速率范围大 2网络组织结构形式复杂 3具有多功能多用途的综合服务能力 4多采用转接信道的交换型传输制式,5.2.2 广域网提供的服务,广域网的主要功能是实现远距离的数据传输，因此广域网一般用于主机之间或网络之间的互连，它实现了网络层及其以下各层的功能，并向高层提供两类服务，分别是面向连接的网络服务和面向连接的网络服务。这两种服务的具体实现就是通常所谓的数据报服务和虚电

5、路服务。,5.2.3公用交换电话网和公用数据网,1公用交换电话网 公用交换电话网(Public Switched Telephone Network，PSTN)是数据通信的重要基础之一。,图5-4 利用公用电话网传送计算机数据,2公用数据网,5.2.3公用交换电话网和公用数据网,图5-5公用数据网的结构,5.3分组交换广域网,5.3.1 X.25分组交换网 1X.25协议,图5-6 X.25分组交换网络,5.3.1 X.25分组交换网,2X.25协议的帧格式 X.25协议的帧格式如图5-7所示。,图5-7 X.25协议的帧格式,3X.25分组交换网提供的业务种类 （1）交换式虚电路 （2）永久

6、式虚电路 （3）常用任选业务。 呼叫封阻 快速选择与快速接收 反向计费业务 分组多址广播业务 闭合用户群业务,5.3.1 X.25分组交换网,4X.25分组交换网的接入方式,5.3.1 X.25分组交换网,图5-8 用户接入公用分组交换网的方式,5.3.2帧中继网,1帧中继概述 和X.25一样，帧中继 (Frame Relay，FR)也是分组交换广域网，它于1991年问世，随后就得到了迅速的发展。帧中继是一个简单的面向连接的虚电路分组业务，它既提供交换虚电路，也提供永久虚电路。 帧中继技术吸纳了 X.25的优点，以分组交换技术为基础，综合X.25统计复用，端口共享等技术，采用分组交换中把数据组

7、成不可分割的帧，以帧为单位进行信息的发送、接收和处理。由于帧中继在许多方面非常类似于X.25，因此它也又被称为第二代X.25或快速分组交换。,2帧中继的特点,5.3.2帧中继网,图5-9 帧中继网络的差错控制功能,5.3.2帧中继网,2帧中继的特点,图5-10 帧中继网络提供的虚电路服务,3帧中继网络的应用 （1）局域网间互连 （2）电子文件传输 （3）组建虚拟专用网,5.3.2帧中继网,5.4综合业务数字网,综合业务数字网（Integrated Service Digital Network, ISDN）是一种通用的全数字式通信网络，主要用作构建计算机网络在内的各种信息网络的通信基础设施。I

8、SDN的主要特点是在其所接入的各端系统之间，可进行话音、文字、数据和图像等多种业务的通信，或者是融合话音、数据和图像等信息的多媒体业务通信。 ISDN技术的发展经历了以64Kbps速率为基础的窄带ISDN（N-ISDN）和面向多媒体业务的宽带ISDN（B-ISDN）两个重大的技术发展阶段。,1N-ISDN简介 N-ISDN的基本结构是在现有数字电话网的基础上，实现用户到用户的全数字连接，使用单一的网络、统一的全新的用户-网络接口，为用户提供包括话音、文字、图像、数据等广泛形式的综合电信业务。,5.4.1窄带综合业务数字网,图5-11 N-ISDN的基本连接结构,5.4.1窄带综合业务数字网,图

9、5-12 N-ISDN网络整体模型,2N-ISDN的信道与业务 基本速率接口 (Basic Rate Interface，BRI)，基本速率为2B+D=144Kbps； 基群（或称一次群）速率接口 (Primary Rate Interface，PRI)，基群速率为23B+D=1.544Mbps或30B+D=2.048Mbps。 ITU-T将ISDN提供的业务分为基本业务和补充业务。补充业务是对基本业务改变或增添，通常可与多个基本业务结合供用户使用。,5.4.1窄带综合业务数字网,5.4.1窄带综合业务数字网,3N-ISDN的应用 N-ISDN的应用比较广泛，主要的应用如Internet接入、

10、远程局域网互连、组建虚拟专用网、商业销售点系统、证券交换等。,图5-13 利用ISDN进行远程局域网互连,1B-ISDN与N-ISDN的比较 （1）N-ISDN的网络是以数字电话网体制作为基础的，并仍采用传统的电路交换方式。而B-ISDN则是采用各种高速、宽带传输与交换体制来构建其网络结构。 （2）N-ISDN采用固定的实通道速率以及他们不同的组合。而B-ISDN没有实通道而只有虚通道的概念，且虚通道的速率不能预先确定。 （3）N-ISDN主要是以数字电话为主要业务，附以计算机数据业务和一些可视业务。而B-ISDN能够承载的业务要宽广得多。,5.4.2宽带综合业务数字网,2B-ISDN的传输网

11、 B-ISDN的基础通信设施即传输系统，是同步光纤网SONET或同步数字体系SDH，这是目前国际上使用光纤为传输线的宽带传输系统（光纤干线网）事实上的国际标准。,5.4.2宽带综合业务数字网,3B-ISDN的交换网,5.4.2宽带综合业务数字网,（1）ATM的网络结构,图5-14 ATM网络结构,5.4.2宽带综合业务数字网,3B-ISDN的交换网,（2）ATM参考模型,图5-15 ATM网络的分层参考模型,5.5.1 DDN概述 DDN采用数字方式传输数据，与传统的模拟数据网相比具有如下优点： 1传输速率高 2协议简单 3全透明传输 4灵活的通信方式 5电路可靠型高 6传输质量高、网络延迟小 7网络运行管理简便,5.5数字数据网,5.5.2 DDN的网络结构,图5-16 DDN的网络结构,1专用电路业务 2点到多点通信 3帧中继 4虚拟专用网络功能 5语音和G3传真,5.5.3 D